agradecimentos - repositorio-aberto.up.pt · das disciplinas de física e de química, do 7º ao...

134

Upload: nguyenduong

Post on 10-Nov-2018

244 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • AGRADECIMENTOS DEDICATRIA FCUP 3 A Astronomia no desenvolvimento dos contedos de Fsica e Qumica no ensino bsico e no secundrio

    AGRADECIMENTOS

    DEDICATRIA

    O tempo tudo tira e tudo d; tudo se

    transforma, nada se destri

    Giordano Bruno 1

    (E)ternamente agradecido:

    - minha mulher, Zelinda, tambm professora (de Educao Tecnolgica), que me ajudou de

    forma insubstituvel em inmeras tarefas, das mais penosamente burocrticas s mais prticas

    e interessantes, ao longo de todo o mestrado;

    - s amigas Tnia e Andreia pelo apoio na reviso do texto e edio de vdeo;

    - aos meus colegas professores da ESAG (Matosinhos), particularmente Beatriz, Alexandra,

    Licnia e Deolinda que me ajudaram com as suas experincias profissional e acadmica;

    - pelo companheirismo dos colegas, nomeadamente Maria Jos e Helena;

    - pelo apoio constante do Doutor Filipe Pires e da restante equipa de divulgao do CAUP,

    bem como dos restantes Centros de Cincia que me receberam pessoalmente, particularmente

    o palestrante Jos Marques no Planetrio de Lisboa (Marinha, Gulbenkian);

    - a todos professores da componente curricular, particularmente ao Professor Doutor Joo

    Graa Lima, responsvel pelo despertar do meu interesse pela Astronomia; ao Professor

    Doutor Paulo Simeo Carvalho e ao Professor Doutor Jorge Filipe Gameiro que, sempre

    disponveis, respetivamente nas qualidades de Diretor de Curso e de Orientador de Projeto,

    foram incansveis tanto no apoio cientfico como na pacincia revelada perante o meu

    inconstante ritmo de trabalho.

    Dedico este trabalho:

    - minha famlia, especialmente aos meus filhos Marta, Mariana e Diogo, e aos meus alunos

    - anseio que, a diminuio no tempo e na ateno a que vos votei, fruto da sobrecarga de

    trabalho dos ltimos anos, se traduza agora num patamar de segurana e mais-valia tambm

    para vocs, tanto do ponto de vista profissional como pessoal.

    1 Filsofo, astrnomo e matemtico, queimado vivo pela inquisio em 17 de fevereiro de 1600; a frase escolhida percussora do

    trabalho mais tarde desenvolvido por Antoine Lavoisier (1743 1794)

    Novo abrao, Romero Britto

  • RESUMO ABSTRACT FCUP 4 A Astronomia no desenvolvimento dos contedos de Fsica e Qumica no ensino bsico e no secundrio

    RESUMO

    J com cerca de 20 anos de servio docente, tendo j lecionando os vrios anos de escolaridade

    das disciplinas de Fsica e de Qumica, do 7 ao 12 ano de escolaridade, decidiu agora

    complementar a sua Licenciatura pr-Bolonha com a realizao do 2 ciclo - Mestrado em Fsica

    e Qumica em Contexto Escolar. Proporcionou-se, com a presente dissertao, partilhar o fascnio

    propiciado no 1 ano curricular pela Astronomia. Esta rea permite aos Professores

    (particularmente aqueles que no a tenham estudado na sua formao inicial) um novo potencial

    de abordagem / enriquecimento na atividade pedaggica, em praticamente todos os contedos

    curriculares das disciplinas de Cincias Fsico-Qumicas (7 ao 9 anos), Fsica e Qumica (10 e

    11 anos), ou ainda, Fsica (12 ano) e Qumica (12 ano) separadas e atualmente opcionais.

    Alm da recolha de contributos de diversos autores consagrados que descrevem a importncia da

    Astronomia para o ensino das demais cincias, estuda-se um conjunto de recursos:

    - os contedos programticos, estabelecendo ligaes a complementos tericos e aos

    detalhes das sesses de planetrio observadas, tal como de outros centros de cincia de

    divulgao abertos ao ensino;

    - uma vasta listagem de atividades experimentais, recursos multimdia, software e

    simulaes, para utilizar em contexto de sala de aula, em laboratrio ou como

    enriquecimento curricular;

    - a proposta de divulgao das potencialidades da Astronomia em sesso de planetrio

    especfica para professores.

    Deseja proporcionar-se uma ferramenta motivadora e que, se possvel, torne ainda mais

    aliciante o nobre desempenho do ensino da Fsica e da Qumica nas nossas escolas. O lugar

    onde se desenvolvem agora os futuros cientistas, as prximas geraes...

  • RESUMO ABSTRACT FCUP 5 A Astronomia no desenvolvimento dos contedos de Fsica e Qumica no ensino bsico e no secundrio

    ABSTRACT

    After teaching Physics and Chemistry for twenty years to different school levels, the decision to

    complement the Graduation "pre-Bologna" with the 2nd cycle Masters Degree in Physics and

    Chemistry in the School Context was taken only now. This thesis expresses the fascination for

    Astronomy enjoyed in the first year of studies, which will be shared by other teachers (especially

    those who have not studied this area in their initial training). They will have at their disposal a new

    potential approach / enrichment of the pedagogical activity in virtually all the contents of Physics

    and Chemistry Sciences (7th to 9th grades) Physics and Chemistry (10th and 11th grades), or

    even, Physics (12th grade) and Chemistry (12th grade) "separate" and optional in the present

    educational system. Besides collecting various contributions of many renowned authors who

    describe the importance of Astronomy in the teaching of other sciences, this study includes a set of

    resources:

    - theoretical connections to the curriculum items and details of the planetarium sessions

    observed, as well as other science institutions cooperating in education;

    - an extensive list of experimental activities, multimedia resources, software and

    simulations, to use in the classroom, in the laboratory or to improve the curriculum;

    - the proposal of showing teachers the potentialities of Astronomy in a planetarium session.

    This study will supply teachers with a motivating tool which will make the noble art of teaching

    Physics and Chemistry in our schools even more exciting as it is the place where the new

    scientists, the future generations are raised

  • NDICE FCUP 6 A Astronomia no desenvolvimento dos contedos de Fsica e Qumica no ensino bsico e no secundrio

    NDICE

    O Telescpio pode funcionar como uma

    mquina do tempo. Quanto mais longe se

    observa mais se v no passado.

    [Amaral, 2001]

    01 Introduo .........................................................................................................................Pg.11

    02 Astronomia em Fsica e Qumica. Do 7 ao 12 ano ..........................................................Pg.18

    03 Divulgao da Astronomia em Portugal. Planetrios, Centros Cincia Viva e Ncleos de

    Divulgao .............................................................................................................................Pg.27

    04 Blocos de Matria: Astrofsica para o Ensino da Fsica e da Qumica ...............................Pg.43

    05 Experimentao e Analogias. Foto e Vdeo. Freeware, simulaes e sites interativos ......Pg.91

    06 Concluses ..................................................................................................................... Pg.111

    07 Bibliografia ...................................................................................................................... Pg.113

    08 Anexos (e referncias multimdia) .................................................................................. Pg.118

    Natureza Morta, Max Beckman

    01_e_introduo_fundamentao.pdf02_a_astronomia_em_FQ_7ao9_10e11_F12_Q12.pdf03_astronomia_Portugal_planetrios_CCVs_outros.pdf03_astronomia_Portugal_planetrios_CCVs_outros.pdf04_Blocos_de_matria.pdf05_1experimentao_analogias.pdf06_concluses.pdf07_bibliografia.pdf09_anexo0_listagens_links.pdf

  • LISTA DE SIGLAS E ABREVIATURAS LISTA DE QUADROS LISTA DE FIGURAS FCUP 7 A Astronomia no desenvolvimento dos contedos de Fsica e Qumica no ensino bsico e no secundrio

    A cincia nunca teria sido cincia se no tivesse sido

    transdisciplinar. Alm disso, a histria da cincia percorrida por

    grandes unificaes transdisciplinares marcadas com os nomes de

    Newton, Maxwell, Einstein ()

    [Morin, 1990]

    LISTA DE SIGLAS E ABREVIATURAS

    AN1 Anexo 1 - estudo_programas_FQ_Astronomia

    AN2 Anexo 2 - destaques da observao presencial e detalhada dos Planetrios / CCV

    BAnn Bloco (contedos / matrias) de Astronomia nmero nn

    CAUP Centro de Astrofsica da Universidade do Porto

    CCV Centro(s) Cincia Viva

    CFQ Cincias Fsico Qumicas

    CTSA Cincia, Tecnologia, Sociedade e Ambiente

    ESA European Space Agency Agncia Espacial Europeia

    ESO European Southern Observatory Observatrio Europeu (no hemisfrio) Sul

    FCUP Faculdade de Cincias da Universidade do Porto

    FISUA Associao de Fsica da Universidade de Aveiro

    FQ Fsica e Qumica

    IAU International Astronomical Union

    MEC Ministrio da Educao e Cincia

    NUCLIO Ncleo Interativo de Astronomia

    ORION Sociedade Cientfica de Astronomia do Minho

    O Jardim, Joan Mir

  • LISTA DE SIGLAS E ABREVIATURAS LISTA DE QUADROS LISTA DE FIGURAS FCUP 8 A Astronomia no desenvolvimento dos contedos de Fsica e Qumica no ensino bsico e no secundrio

    LISTA DE TABELAS

    Cap. Pg. Tabela n Sntese

    2 20 26 2.1 Sntese de contedos de CFQ, FQ, F e Q, articuladas com Astronomia

    4

    51 4.1 Satlites ou luas dos planetas do Sistema Solar conhecidos at 1989

    52 4.2 Caractersticas dos planetas do Sistema Solar dados do ano 2000

    54 4.3 Albedos Bond de alguns astros do Sistema Solar

    60 4.4 Leis de Kepler aplicadas ao Sistema Solar (sntese)

    70 4.5 Diminuio da magnitude devido extino atmosfrica

    80 4.6 Abundncias dos elementos qumicos em estrelas prximas do Sol

    4.7 Abundncias relativas dos tomos e molculas no meio interestelar (1980)

    81 4.8 Esquematizao dos processos de fuso nuclear dos elementos qumicos

    4.9 Esquematizao dos processos de fuso nuclear dos elementos qumicos

    LISTA DE FIGURAS

    Cap. Pg. Figura n Sntese

    1 14 1.1 As dimenses do Universo

    17 1.2 Astronomia como potencializadora de diversas cincias

    3

    28 3.1 Mapas com a localizao dos planetrios e centros de cincia com Astronomia

    31

    3.2 Logtipo ORION - Sociedade Cientfica de Astronomia do Minho

    3.3 Observatrio Astronmico de Gualtar

    3.4 Centro de Astrofsica da Un. do Porto / Fundao Cincia e Desenvolvimento

    32

    3.5 Planetrio do Porto

    3.6 Centro Multimeio de Espinho / Fundao Navegar

    3.7 Planetrio de Espinho

    33 3.8 Logtipo - Fundao Joaquim dos Santos - Viseu

    3.9 Planetrio Nair Pereira Bonito Torredeita, Viseu

  • LISTA DE SIGLAS E ABREVIATURAS LISTA DE QUADROS LISTA DE FIGURAS FCUP 9 A Astronomia no desenvolvimento dos contedos de Fsica e Qumica no ensino bsico e no secundrio

    3

    33 3.10 FISUA - Associao de Fsica da Universidade de Aveiro

    34

    3.11 FISUA exterior do planetrio porttil

    3.12 Logtipo - Exploratrio - Centro Cincia Viva - Coimbra

    3.13 Exterior do Exploratrio - Centro Cincia Viva - Coimbra

    35

    3.14 Logtipo - Observatrio Astronmico da Universidade de Coimbra

    3.15 Exterior do Observatrio Astronmico da Universidade de Coimbra

    3.16 Centro Cincia Viva Parque de Astronomia - Constncia

    3.17 Mdulo Esfera Celeste - Parque de Astronomia - Constncia

    36 3.18 Logtipo - Planetrio Calouste Gulbenkian (Marinha) - Lisboa

    3.19 Exterior e mdulos da exposio do Planetrio Calouste Gulbenkian

    37

    3.20 Logtipo - Museu de Cincia da Universidade de Lisboa

    3.21 Exterior do Museu de Cincia da Universidade de Lisboa

    3.22 Logtipo - Centro Cincia Viva de Estremoz

    38 3.23 Mdulo o Sol (centro do Sistema Solar escala) na vila de Estremoz

    3.24 Exterior do Observatrio Astronmico - Fronteira

    39 3.25 Logtipo Ncleo de Astronomia do Centro Cincia Viva do Algarve - Faro

    3.26 Logtipo Madeira Magic

    40 3.27 Logtipo Obs. Astronomia Santana CC Ribeira Grande So Miguel Aores

    3.28 Telescpio - Obs. Astronomia Santana CC Ribeira Grande S. Miguel Aores

    4

    46 4.1 Aurora polar (austral)

    47 4.2 Efeito da rotao do Sol na ejeo de matria / vento solar

    48 4.3 Magnetosfera e cintures de van Allen

    4.4 Proteo magntica face ao vento solar

    49 4.5 Deteo diferenciada na Terra dos efeitos duma exploso solar

    4.6 Comparao das dimenses dos astros no Sistema Solar

    50 4.7 Linearizao da Lei de Kepler dos perodos

    51 4.8 Deimos, satlite natural de Marte

    53 4.9 Posicionamento dos astros para o clculo do Albedo

    57 4.10 Mars vivas e mars amortecidas

    4.11 Coroa solar observvel durante um eclipse

  • LISTA DE SIGLAS E ABREVIATURAS LISTA DE QUADROS LISTA DE FIGURAS FCUP 10 A Astronomia no desenvolvimento dos contedos de Fsica e Qumica no ensino bsico e no secundrio

    4

    58 4.12 Eclipses solares: total e anular

    62 4.13 Canho de Newton projteis e velocidade de escape

    64 4.14 Esquema de recolha e observao dos espectros de absoro estelar

    65 4.15 Emisso de luz visvel por metais previamente aquecidos

    4.16 Espectros de emisso contnuos de corpos emissores ideais

    69 4.17 Magnitudes de algumas estrelas de constelaes vulgarmente observveis

    70 4.18 Extino estelar

    71 4.19 Relao (emprica): Massa - Luminosidade

    74 4.20 A mo como instrumento de medio de ngulos

    75 4.21 Projeto de construo de modelos tridimensionais de constelaes de estrelas

    4.22 Sensibilidade da viso humana luz visvel

    76 4.23 Fotografia da Nebulosa de Caranguejo

    77 4.24 Variaes de Magnitude devido atividade estelar

    4.25 Registo fotogrfico de Supernova

    78 4.26 Supernova vs. Evoluo para Nebulosa

    82 4.27 Estrela jovem (fotografia)

    83 4.28 Explicao do Efeito Doppler

    86

    4.29 Diagrama HR e evoluo da vida estelar

    4.30 Diagrama HR realando a (temperatura de cor) da estrela

    4.31 Diagrama HR realando a (temperatura de cor) da estrela

    87 4.32 Sistemas binrios

    88 4.33 Esquematizao de buraco negro e respetivo horizonte de acontecimento

    89 4.34 A massa como fonte da energia estelar

    5

    96 5.1 Determinao de distncias (no laboratrio) por paralaxe

    100 5.2 Etimologia dos dias das semanas com base nos nomes dos planetas

    101 5.3 Mnemnica sobre os nomes dos planetas do Sistema Solar

    102 5.4 Edifcio alberga o planetrio e cinema imax na cidade das cincias em Valncia, Espanha

    5.5 Cartaz do AIA 2009 com adaptao em agradecimento aos colaboradores portugueses

  • INTRODUO / FUNDAMENTAO FCUP 11 A Astronomia no desenvolvimento dos contedos de Fsica e Qumica no ensino bsico e no secundrio

    1

    INTRODUO / FUNDAMENTAO

    Antes do Universo o espao e o tempo no haviam comeado

    contudo, havia a Fsica

    [Adams, 2002]

    1.1 INTRODUO

    H 25 anos atrs, no final do ensino secundrio sonhava, como muitos outros jovens, fazer um

    curso superior num tema diferente daquele que veio a concretizar. Gostava de Matemtica, de

    Qumica e de Fsica, contudo no pensava ficar nessa rea! Mas apenas 2 anos mais tarde, com

    pouco mais do que o 1 ano da licenciatura em Fsica completo, face procura de professores

    existente na altura, era uma correria da Praa dos Lees para o Padro da Lgua e vice-versa

    para conjugar o trabalho com os estudos. E assim o curso no ficou para trs O trabalho

    laboratorial que desconhecera no secundrio era agora uma motivao acrescida que reproduzia

    aos seus alunos.

    Nem na formao de base, nem no secundrio, nem no curso de Fsica, nunca estudou

    Astronomia tema que acabou por ter de aprender para lecionar os programas entretanto

    reformulados. Era uma rea cinzenta, que parecia mais de decorar do que de perceber e at

    a primeira interao com um Planetrio foi j como professor licenciado, em visita proporcionada

    aos seus alunos, pois at a nunca tinha tido a oportunidade nem a ousadia de ver nenhuma

    sesso no nico planetrio que no seu tempo era em Lisboa. Nos anos seguintes, o pas e,

    consequentemente, o ensino da Astronomia evoluram profundamente.

    Mas s h um ano atrs, o entretanto professor a tempo inteiro, com a frequncia do Mestrado

    para elevar a graduao acadmica e profissional, teve a oportunidade de optar por entrar no

    Bia Dria, Takashi Fukushima e Kimi Nii

  • INTRODUO / FUNDAMENTAO FCUP 12 A Astronomia no desenvolvimento dos contedos de Fsica e Qumica no ensino bsico e no secundrio

    estudo desta rea com profundidade e ainda assim com algumas dificuldades (tipicamente

    universitrias) de incio (por ex. em disponibilidade de horrio para assistir s aulas tericas).

    Portugal oferece atualmente, como se ver mais frente, pelo menos 15 centros de divulgao da

    Astronomia, prximos, apelativos, funcionais e relativamente econmicos. E o professor (sem ter

    acesso a possvel reduo da componente letiva para terminar o Mestrado) v agora os astros de

    forma colorida: um Universo com infinitas possibilidades de explorao pedaggica.

    Assumiu, agora, a misso pedaggica de tentar demonstrar que a Astronomia uma rea de

    estudo transversal ao currculo que, no caso particular dos programas de Fsica e de Qumica,

    pode ser um instrumento enriquecedor e num nmero muito maior de contedos do que aqueles

    que em primeira anlise se poderia supor. Levantam-se ento duas questes: Ser o Universo um

    autntico laboratrio experimental destas duas cincias? Far sentido uma sesso de divulgao

    em suporte de Planetrio especfica para professores?

    1.2 FUNDAMENTAO

    Afinal o que que o cu ainda tem de novo para nos dar? Para qualquer educador,

    particularmente no papel de professor, possuir (alguns) conhecimentos de Astronomia pode

    constituir um valor acrescentado, um potencial da atividade docente. No tero que ser

    necessariamente conhecimentos vastos nem muito profundos. Apenas se deve privilegiar o rigor

    cientfico e manter o esprito aberto para necessariamente atualizar os conhecimentos. Ainda

    mais enriquecedor ser constatar que, tambm os conhecimentos que os alunos possuem sobre

    os Astros que os rodeiam, podem ser pontos de partida para a construo do conhecimento. Dito

    de outra forma, sem ser preciso ser astrnomo, nem profissional nem amador, mas apenas

    atendendo abrangncia da Astronomia e ao facto desta ser uma rea pela qual vrias pessoas,

    depois de terminarem a sua formao continuam a interessar-se ao longo da vida, trata-se de

    uma ferramenta do ensino das cincias. Como se destacar nos captulos seguintes, a

    Astronomia serve para enriquecer o processo de ensino e aprendizagem de inmeros captulos de

    Fsica e de Qumica nos ensinos bsico1 e secundrio e, no apenas, os itens em que

    explicitamente referida / estudada. uma rea absolutamente transversal ao currculo e no

    compartimentada, ao contrrio do que em primeira medida somos levados a crer.

    1 pelo enquadramento profissional / habilitaes para a docncia e pblico-alvo da presente dissertao, doravante o conceito ensino

    bsico ser utilizado para designar (apenas) o 3 ciclo do ensino bsico no qual Cincias Fsico-Qimicas uma unidade curricular

  • INTRODUO / FUNDAMENTAO FCUP 13 A Astronomia no desenvolvimento dos contedos de Fsica e Qumica no ensino bsico e no secundrio

    Por ser to vasta, eventualmente infinita, tambm claro que cada um poder continuar a

    aprender Astronomia ao longo da vida, particularmente ao longo das aulas, inclusivamente e como

    se disse, com o contributo dos prprios alunos! E neste contexto pedagogicamente bivalente da

    Astronomia que se destacam a seguir algumas ideias fortes, inspiradas em fontes bibliogrficas

    diversas e at generalistas mas que revelam, alm de respeito e admirao por esta rea do

    conhecimento cientfico, tambm o seu vasto potencial. Mas deve alertar-se o seguinte: no ensino,

    esta rea pode ser fantstica mas tambm simultnea e autoperigosamente perniciosa: por um

    lado, na sua interdisciplinaridade, a Astronomia poder ter uma riqueza pedaggica singular, por

    outro lado, por tanto se revelar transdisciplinar, poder ser hipoteticamente e a qualquer momento

    considerada descartvel1 do currculo nacional por qualquer equipa ministerial que, semelhana

    do que tem acontecido com a eliminao de outras reas disciplinares, se reja meramente por

    critrios economicistas, ferindo o ensino da cincia e a prtica das tecnologias.

    Recolhem-se aqui, fruto de algumas obras genricas de divulgao cientfica2, ora j conhecidas,

    ora disponveis em bibliotecas pblicas e agora consultadas em detalhe, algumas Ideias Fortes

    para a contemplao dos fenmenos estudados em Astronomia que assim servem os desgnios

    do ensino de toda a Fsica e de toda a Qumica:

    1) Atualmente, com o j referido desenvolvimento da instrumentao - na qual se deve

    destacar a construo de telescpios modernos, de maior dimenso, multiespectrais

    (nomeadamente no tico e tambm no infravermelho), o trabalho desenvolvido por sondas

    e satlites ou, em sentido inverso com a microscopia e os laboratrios de aceleradores de

    partculas - muito do que era invisvel torna-se agora visvel ou pelo menos observvel.

    Morrison, 2002 destaca que os olhos (apoiados por diversa instrumentao) conseguem

    agora ver cuidadosamente como tudo feito. uma enorme evoluo desde do

    pensamento de Aristteles, que perante tal diversidade, via j o mundo celeste, diferente

    da Terra onde (tinha j conscincia) apenas erramos por um certamente curto intervalo

    de tempo. J esse ltimo filsofo e primeiro cientista distinguia os objetos brilhantes, em

    rbitas circulares e movimentos perptuos, enquanto aqui, por baixo da Lua a matria

    normalmente escura, e o seu movimento no nem gracioso nem duradouro. Na nossa

    era, tivemos a espetacular oportunidade de ver estes dois mundos serem explicados pela

    mesma cincia, de certa forma transformados num todo. Por exemplo, um satlite

    artificial que lanmos torna-se, depois do admirvel impulso fornecido pelo foguete que

    lhe permitir escapar da Terra, parte do regime celeste, numa rbita que pode ser to

    perfeitamente circular como a de qualquer corpo celeste, onde fica a cintilar em

    1 na altura em que est a ser escrita esta dissertao , os currculos do ensino bsico e secundrio em Portugal atravessam alteraes

    avulsas, incompletas, inexplicadas e sem fundamento pedaggico nem cientfico, cuja consequncia direta ser o despedimento de vrios milhares de professores 2 a desatualizao de dados e teorias revelaram-se, progressivamente, um constrangimento da utilizao deste tipo de obras

  • INTRODUO / FUNDAMENTAO FCUP 14 A Astronomia no desenvolvimento dos contedos de Fsica e Qumica no ensino bsico e no secundrio

    Fig. 1.1 - Crditos: Karttunen et al., 2007. Pg. 6 - As dimenses do Universo

    permanncia, brilhante como uma estrela no cu escuro da noite. O Homem, atravs da

    cincia contempornea, deixou de estar circunscrito s estreitas dimenses dos seus

    sentidos e tornou-se um cidado do Universo. A Fsica e a Qumica das partculas

    elementares confundem-se com a procura da origem do Universo () e da explicao

    da vida. Atravs da Cincia o Homem entende cada vez melhor a poesia da Criao,

    como escreveu Morrison, 2002.

    2) O tamanho dos

    fenmenos

    numa escala de

    base 10 (figura

    1.1)

    inspirada pela

    notao

    cientfica e

    revela tambm o

    carcter

    interdisciplinar

    das cincias,

    nomeadamente

    entre a Fsica,

    Qumica,

    Astronomia,

    destacando-se,

    por exemplo:

    - que na ordem

    das dimenses

    de 1025 metros

    dominam as

    galxias e a

    radiao

    csmica de

    fundo do Universo;

    - desde incio do sculo XIX que a (lei da) gravitao universal, a espectroscopia e os

    conhecimentos de geometria (que remontam h muitos sculos atrs) so usados no

    estudo dos movimentos de astros afastados por exemplo 1020 metros da Terra;

    - Galileu, no se limitando a observaes de objetos distantes, usava a tica tambm

    para entrar no mundo da microscopia, observando abaixo dos visveis 100 metros;

  • INTRODUO / FUNDAMENTAO FCUP 15 A Astronomia no desenvolvimento dos contedos de Fsica e Qumica no ensino bsico e no secundrio

    - o modelo de Bohr (para o invisvel tomo de hidrognio) um modelo de orbitais,

    gnero planetrias (com o eletro de massa insignificante em volta do seu massivo

    ncleo), o mundo subatmico da ordem dos 10-10 metros;

    - a busca / prova da existncia de novas partculas elementares, abaixo de 10-15 metros,

    hoje uma realidade num pequeno nmero de sofisticados laboratrios nucleares e

    espera-se, caminhando na descoberta do cerne da matria, poder tambm perceber

    como / porque decorreram as interaes no que ter sido o princpio do Universo.

    3) A Astronomia est a passar por um extraordinrio perodo de descobertas, no qual a

    forma, a natureza e a histria do nosso Universo esto a ser reveladas em detalhe pela

    primeira vez; o nascimento de planetas, estrelas e galxias est a ser desvendado e

    compreendido; e praticamente todas as semanas so descobertos novos planetas em

    rbitas de outras estrelas. Ao contrrio da primeira revoluo na Astronomia, h 400 anos

    atrs, todas as descobertas tm sido feitas num espao1 de anos, em vez de sculos. A

    propsito da recente celebrao do Ano Internacional da Astronomia (em 2009 presume-se

    que 400 anos aps a construo do 1 verdadeiro Telescpio - de Galileu), Caraa, 2011

    destaca que em apenas 14 anos (entre 1995 e 2009) se realizaram importantes

    descobertas. Trata-se de demonstraes baseadas nos dados recolhidos

    experimentalmente, unicamente possveis com a instrumentao atual (assuntos que no

    se pretendem desenvolver na presente dissertao). Alm dos detalhes atrs referidos

    acrescenta-se a determinao cada vez mais credvel da dimenso e da idade do

    Universo, a existncia de matria e energia escuras, a observao das galxias mais

    jovens formadas cerca de 1000 milhes (1 x 109) anos aps o Big Bang. Complemente-se

    que, precisamente os Planetrios e Centros de Cincia - como se destaca no captulo 3

    so, por excelncia, locais de divulgao de contedos cientficos significativos. Permitem

    navegar de forma ldica entre matrias vastas, cientificamente atualizadas, devidamente

    estruturadas e niveladas por faixa etria ou grau de escolaridade de cada pblico.

    4) O sentido da viso modifica-se ao longo da vida humana. Tambm se aprende a observar

    (com instrumentao ou s vista desarmada)2 e naturalmente olhar para cima algo

    intuitivo: primeira vista, o cu estrelado impressiona-nos pela sua desordem. um

    amontoado de estrelas, dispersas ao acaso. Mas, olhando outra vez, aparece uma ordem

    csmica, imperturbvel cada noite, aparentemente desde sempre e para sempre, o

    mesmo cu () Mas vem um terceiro olhar () h injeo de uma nova e formidvel

    desordem nesta ordem; vemos um Universo em expanso, em disperso, as estrelas

    nascem, explodem, morrem () vemos um Universo que se organiza desintegrando-se

    (Morin, 1990). No captulos 5 da presente dissertao, elabora-se a recolha dum conjunto

    1 a expresso cientificamente correta seria num intervalo de anos

    2 a no ser no caso dos indivduos com limitaes de viso, cegos e amblopes; para eles (curiosa e felizmente) tambm j so

    produzidos contedos de divulgao em Astronomia como ser desenvolvido no captulo 3

  • INTRODUO / FUNDAMENTAO FCUP 16 A Astronomia no desenvolvimento dos contedos de Fsica e Qumica no ensino bsico e no secundrio

    diversificado de ferramentas de carter prtico e / ou laboratorial que serviro de

    complemento observao direta do cu: experincias, imagens, simulaes e outros

    materiais, para tornar o processo de aprendizagem mais sistemtico e significativo.

    5) medida que o conhecimento avana, o Universo vai-se revelando uma entidade

    harmoniosa onde as quatro foras bsicas e a geometria resultam em galxias, estrelas e

    proporcionaram o aparecimento da vida. Adams, 2002, defende que, embora agora possa

    parecer bvio, se o cosmos tivesse nascido ligeiramente desafinado, com foras ou

    propriedades geomtricas ligeiramente diferentes, a histria da gnese poderia ter tido um

    fim marcadamente diferente. Esse fascnio pela singularidade da vida e pelas foras que

    governam o Universo partilhada por Scagell, 2004, que destaca que embora a Terra

    seja o nico planeta onde (por enquanto) se encontre vida existem mais estrelas no

    Universo do que gros de areia em todas as praias da Terra1; conseguimos ver cerca de

    5000 estrelas da nossa galxia a olho nu; quatro foras elementares afetam a matria ();

    apesar de a gravidade ser a fora mais fraca, a que tem a influncia mais forte sobre os

    planetas, as estrelas e as galxias.

    6) Utiliza-se ento a cincia, particularmente a Qumica e a Fsica apoiadas pela Matemtica

    para mostrar que tudo tem explicao, que tudo o que existe, qualquer sistema, se pode

    reduzir ou decompor em algo elementar. Como por exemplo a oscilao de um pndulo

    simples. Mas o movimento de oscilao do pndulo ser mesmo simples ou envolver

    afinal toda a dinmica do Universo? Reeves, 2001, lana-nos um exerccio mental

    complexo baseado no conhecido Pndulo de Foucault:

    - imaginemos um pndulo simples, com um comprimento suficientemente grande para

    que (sendo pequeno o amortecimento e tambm desprezvel o efeito da toro do fio)

    fique a oscilar por vrias horas;

    - o pndulo oscila e a Terra roda, o plano de oscilao no roda, mantm-se inalterado;

    - seria ento conveniente montar o pndulo num plano de oscilao que contenha o

    centro da Terra, por escolha ento, por exemplo, exatamente no Polo Norte geogrfico;

    - mas repararamos que iriam acontecer pequenos desvios esperada rotao de 24h,

    i.e., no haveria sincronizao absoluta entre a rotao da Terra e a manuteno do

    plano de oscilao do pndulo!

    - que afinal o nosso pndulo sente a influncia da gravitao da Lua, do Sol e por a

    adiante; para no sofrer desvios o pndulo teria que ser colocado a oscilar num plano

    alinhado com o centro da nossa Via Lctea ou mesmo das galxias mais distantes?

    - e por este processo mental encontrar-se-ia o plano de oscilao () imvel em

    relao ao Universo no seu conjunto. E desta forma () eis a tremenda situao que

    1 esta ideia no parece ter qualquer possibilidade de demonstrao experimental, presume tratar-se, no bom sentido, pedaggico,

    unicamente duma provocao

  • INTRODUO / FUNDAMENTAO FCUP 17 A Astronomia no desenvolvimento dos contedos de Fsica e Qumica no ensino bsico e no secundrio

    Biologia / Antropologia /

    Filosofia

    Instrumentao / Tecnologias / Multimdia

    Qumica

    Fsica

    Matemtica

    Astronomia

    Fig. 1.2 - Crditos: [esquema do prprio autor] Astronomia como potencializadora de diversas cincias

    se depara ao explorador astrofsico quando recuar no tempo at sua origem ()

    ningum at agora soube estabelecer uma teoria coerente que incorpore

    simultaneamente a teoria geral da relatividade de Einstein e a mecnica quntica. Nem

    sequer saber se tal teoria possvel. Para disfarar a sua ignorncia1, o astrofsico

    decreta, ento, que no instante 10-43 do segundo o Universo nasceu;

    - ento, e ao contrrio do que os programas escolares podem primeira vista fazer crer,

    afinal na Cincia provavelmente nunca tudo estar a caminho de ser totalmente

    explicado, percebido, simplificado ou quantificado

    - concluindo, repare-se como um pndulo simples pode afinal envolver toda a

    complexidade do Universo: O Universo inteiro est presente na grande sala do

    Panteo2. ele que orienta o pndulo fixado na abbada.

    7) O item anterior revela a complexidade e a densidade da Cincia, mas permite tambm

    perceber que o que () milagroso que, as leis da Fsica aplicveis ao mundo do

    muito pequeno, tambm se aplicam s primeiras fases da evoluo do prprio Universo

    [Gribbin, J. (2000)]; assim, duma forma filosfica, por isso provavelmente metafrica,

    exagerada e at antiquada, mas enigmtica, a Astronomia compele a Alma a olhar para

    cima e leva-nos deste Mundo para outro (Ridpath, 2006, citando Plato).

    Em suma, a Astronomia potencialmente

    importante no desenvolvimento dos contedos

    curriculares que sero enumerados (numa

    perspetiva de uso para a prtica docente) no

    captulo 2, e que posteriormente, no captulo 4

    sero alvo de alguns tpicos de aprofundamento

    cientifico-pedaggico. Defende-se que os

    contedos especficos de Astronomia esto, de

    forma transversal, ao servio dos contedos de

    Fsica e de Qumica no bsico e no secundrio.

    Sem se querer reduzir o potencial da Astronomia a

    um simples esquema (figura 1.2), nem defender

    que uma cincia inclua todas as outras, inspirado

    pelo plano estratgico apresentado na revista

    CAP da IAU disponvel no anexo AN1, a

    Astronomia pode ser vista como uma base de

    desenvolvimento de diversa atividade cientfica.

    1aqui o termo ignorncia usado claramente no sentido de limitao ou caminho a percorrer no aprofundamento cientfico e no

    na aceo mais bsica da palavra 2 Panteo de Paris onde Foucault (realizando uma demonstrao da rotao da Terra) ter instalado pela primeira vez o seu pndulo

    (do qual j existiram rplicas que entretanto no esto (por enquanto e infelizmente) a funcionar, tanto no Departamento de Fsica da FCUP dos Lees (agora Reitoria e Museu) e no Museu de Cincia da Universidade de Lisboa)

    anexo_AN1_estudo_programas_FQ_ASTRO.pdf

  • ASTRONOMIA EM FSICA E QUMICA. DO 7 AO 12 ANO FCUP 18 A Astronomia no desenvolvimento dos contedos de Fsica e Qumica no ensino bsico e no secundrio

    2

    ASTRONOMIA EM FSICA E QUMICA. DO 7 AO

    12 ANO

    Sendo a Astronomia uma cincia com forte cariz interdisciplinar, ligada

    a vrias reas como a Fsica, a Qumica, a Matemtica, a Biologia, a

    Histria, a Geologia, ela torna-se apelativa para professores e alunos,

    para desenvolver atividades extracurriculares e complementares de

    vrias reas de saber.

    [Escudeiro, 2008]

    O presente captulo pretende listar os contedos1 dos atuais programas (que provavelmente j

    so do conhecimento da maioria dos leitores) do ensino bsico e do secundrio de Cincias

    Fsico-Qumicas (CFQ) (7, 8 e 9 anos), Fsica e Qumica (FQ) (10 e 11 anos); Fsica (12 ano)

    e Qumica (12 ano). Mas acrescenta-se referida listagem (por ano de escolaridade, para

    proporcionar uma consulta sistemtica) uma coluna para colocar, lado a lado, todos os contedos

    curriculares da disciplina (s) rea(s) da Astronomia que se julga que podem servir,

    potencialmente e como j anteriormente defendido, de fonte de enriquecimento ou

    complementaridade das aprendizagens especficas. Claro que nos temas Terra no Espao

    [atualmente objeto de ensino (geralmente)2 no 7 ano de escolaridade de Fsica e Das Estrelas

    ao tomo atualmente desenvolvido no 10 ano de escolaridade de Qumica] bvia a ligao:

    so claramente contedos de Astronomia que fazem parte dos programas curriculares3. A esse

    propsito, destaque-se que, a realizao de uma visita ao Planetrio ou a museus / centros de

    cincia so experincias educativas sugeridas aos docentes, precisamente e pela respetiva

    ordem, nos j referidos programas de CFQ (7 ano) e FQ (10ano).

    1 aguarda-se (julho de 2012) a substituio das competncias especficas por metas de aprendizagem, mas pelo contrrio, nos

    contedos dos programas no se prev (pelo menos no imediato) nova reformulao 2 a gesto flexvel do currculo permite que as escolas e grupos disciplinares planifiquem os contedos eventualmente por outra

    ordem 3 Sacchetti, 2002, na tese A Matemtica da Astronomia, tambm da FCUP tabelas das Pgs. 63 a 66 - j havia apontado para a

    relao entre a Astronomia e os contedos: estrutura dos tomos e foras e movimentos do 11 FQ, interao gravitacional 12F e estrutura de tomos e molculas 12Q

    A Leitura, Picasso

  • ASTRONOMIA EM FSICA E QUMICA. DO 7 AO 12 ANO FCUP 19 A Astronomia no desenvolvimento dos contedos de Fsica e Qumica no ensino bsico e no secundrio

    Pretende-se que, no sentido positivo e humildemente construtivo do termo, a presente dissertao

    constitua um alerta, em tantas perspetivas quanto possvel e em cada captulo da mesma, para o

    facto de muitos outros contedos, objetivos, competncias, ou (futuras) metas de aprendizagem

    (alm dos relatados no pargrafo anterior) se desenvolverem tambm por via da Astronomia.

    Assim, defende-se que os recursos disponibilizados e a componente de divulgao da Astronomia

    so uma ferramenta fundamental para o ensino da Fsica e Qumica em Contexto Escolar1.

    Claro que seria totalmente enriquecedor, mas na prtica impossvel, como ponto de partida para a

    presente dissertao, conhecer pessoalmente todos os centros de cincia, planetrios e

    observatrios que se dedicam divulgao da Astronomia. Alis, um dos (ainda existentes)

    privilgios de ser professor no bsico ou no secundrio ter a oportunidade de realizar visitas de

    estudo com os alunos a estas instituies. Concretamente e, particularmente, para este trabalho,

    no captulo 3 so descritas as instituies com as quais houve oportunidade de contatar e, na

    maioria dos casos, visitar propositadamente para assistir, participar e experimentar os contedos /

    sesses disponveis, das quais se realizam snteses no anexo AN2. Espera-se, assim, que ambos

    os instrumentos (captulo 3 e anexo nmero 2) constituam uma ferramenta de consulta funcional e

    til ao desempenho docente.

    Do ponto de vista, digamos, agora mais terico, apostou-se tambm em articular a Astronomia

    com todos os contedos de Fsica e de Qumica, desde o 7 e at ao 12 ano de escolaridade,

    tendo por referncia o currculo atual. Pretendeu-se, a partir da bibliografia consultada, apresentar

    alguns tpicos de forma resumida (e apenas com o grau de profundidade que se julgue suficiente

    para quem tem habilitaes para a docncia nos ensinos bsico e secundrio). Nessa recolha de

    contedos, apresentam-se os blocos de matria de Astronomia (BA01,BA02, at BA05) que

    podem ser consultados / acedidos das seguintes formas:

    - atravs da apresentao interativa: anexo AN1 (na verso digital desta dissertao) na

    qual se pode navegar atravs dos contedos organizados por ano letivo;

    - clicando (na verso digital nos mesmos blocos BAnn) da tabela a seguir colocada, o que

    conduzir de igual modo aos contedos referidos;

    - consulta direta do captulo 4, que constitudo pelos j referidos blocos de matria de

    Astronomia.

    Notas:

    1) as inter-relaes Fsica Astronomia Qumica, a seguir estabelecidas, constituem

    interpretaes necessariamente subjetivas, consequncia principalmente da experincia

    profissional do autor e que, naturalmente, constituem apenas sugestes; o leitor pode

    1 este o nome do Mestrado de 3 ciclo cuja dissertao constitui o trabalho de projeto, 2 (e ltimo) ano

    anexo_AN2_sesses_planetrios_detalhes_observados_e_sinopses.pptxfile:///C:/Users/c1575/AppData/Local/Microsoft/Windows/Temporary%20Internet%20Files/Content.IE5/INVESTIGAO/02a_astronomia_em_FQ_7ao9_10e11_F12_Q12/estudo_programas_FQ_ASTRO.pptx04_Blocos_de_matria.docx

  • ASTRONOMIA EM FSICA E QUMICA. DO 7 AO 12 ANO FCUP 20 A Astronomia no desenvolvimento dos contedos de Fsica e Qumica no ensino bsico e no secundrio

    naturalmente enriquecer o seu trabalho, encontrando outras ligaes entre matrias ou

    simplesmente discordar de algumas das apresentadas; a escolha de recursos por parte do

    professor para planificar e concretizar as suas aulas ter sempre um vnculo pessoal, nico

    e que, em prol da eficcia do processo de ensino e aprendizagem, dever ser deixado ao

    critrio do docente

    2) o relato sinttico, da observao pessoal e detalhada, de todas as Sesses de

    Planetrio atualmente em exibio em todo o pas e de algumas outras atividades dos

    Centros de Cincia que em Portugal, de alguma forma divulgam a Astronomia e que houve

    oportunidade de visitar esto disponveis no tambm j referido anexo AN2;

    3) pretende-se que, no obstante a consulta das listagens seguintes e respetivos

    complementos tericos, os captulos seguintes (3, 4 e 5) sirvam como se defende no

    presente trabalho para (re)descobrir instrumentos que proporcionem aos alunos do

    bsico e do secundrio uma aprendizagem mais significativa da Fsica e da Qumica.

    Listagem de contedos programticos e ligao aos contedos Astronomia

    Na tabela seguinte - 2.1 (necessariamente extensa por reportar desde o 7 at ao 12 ano de

    escolaridade) - indicam-se em cada uma das colunas os diversos contedos curriculares das

    disciplinas CFQ, FQ, Fsica e Qumica (12 ano) cujo estudo pode ser enriquecido pela

    abordagem dos temas de Astronomia. Ou seja, dentro do programa curricular , esto j

    selecionados (apenas esses so aqui apresentados) os itens nos quais se salienta a

    interdisciplinaridade com Astronomia. A tabela est organizada do seguinte modo:

    ANO de escolaridade

    TEMA ou captulo

    (Itens programticos) todos que podem incluir Astronomia

    Nome do bloco de matria de Astronomia

    BAnn

    7 ANO CFQ

    TERRA NO ESPAO

    Universo: - O que existe no Universo

    - Distncias no Universo Sistema Solar:

    - Astros do Sistema Solar - Caractersticas dos planetas

    Planeta Terra: - Terra e Sistema solar - Movimentos e foras

    O Sol e o Sistema Solar BA01

    Mecnica Celeste BA02

    hip

    erlig

    ao

    anexo_AN2_sesses_planetrios_detalhes_observados_e_sinopses.pptx04BA01_O_Sol_e_o_Sistema_Solar.pdf04BA02_Mecnica_Celeste.pdf

  • ASTRONOMIA EM FSICA E QUMICA. DO 7 AO 12 ANO FCUP 21 A Astronomia no desenvolvimento dos contedos de Fsica e Qumica no ensino bsico e no secundrio

    TERRA EM TRANSFORMAO

    Materiais: - Constituio do mundo material

    () - Propriedades fsicas e qumicas dos materiais

    () Energia:

    - Fontes e formas de energia - Transferncias de energia

    Espectros Estelares. Radiao. Conceitos

    Fotomtricos e Magnitudes BA03

    O Meio Interestelar. Galxias e Evoluo Estelar

    BA04

    Elementos Qumicos. Massa, Luminosidade, Evoluo e

    Estrutura Estelares BA05

    8 ANO CFQ

    SUSTENTABILIDADE NA TERRA

    Som e luz: - Produo e transmisso do som

    - Propriedades e aplicaes da luz Reaes qumicas:

    - Tipos de reaes qumicas (.)

    - Explicao e representao das reaes qumicas Mudana global:

    - Influncia da atividade humana na atmosfera terrestre e no clima Gesto sustentvel dos recursos:

    () Proteo e conservao da natureza

    Custos, benefcios e riscos das inovaes cientficas e tecnolgicas

    Espectros Estelares. Radiao. Conceitos

    Fotomtricos e Magnitudes BA03

    O Meio Interestelar. Galxias e Evoluo Estelar

    BA04

    9 ANO CFQ

    VIVER MELHOR NA TERRA

    Em trnsito: - Segurana e preveno

    - Movimento e foras Sistemas eltricos e eletrnicos:

    () - Eletromagnetismo

    ()

    Classificao dos materiais: - Propriedades dos materiais e tabela peridica dos elementos

    () ()

    Mecnica Celeste BA02

    O Sol e o Sistema Solar BA01

    Elementos Qumicos. Massa, Luminosidade, Evoluo e Estrutura

    Estelares

    BA05

    04BA03_Espectros_Estelares_Mecanismos_de_Radiao_Conceitos_Fotomtricos_e_Magnitudes.pdf04BA04_O_Meio_Interestelar_Galxias_e_Evoluo_Estelar.pdf04BA05_Elementos%20Qumicos_Massa_Luminosidade_Evoluo_e_Estrutura_Estelares.pdf04BA03_Espectros_Estelares_Mecanismos_de_Radiao_Conceitos_Fotomtricos_e_Magnitudes.pdf04BA04_O_Meio_Interestelar_Galxias_e_Evoluo_Estelar.pdf04BA02_Mecnica_Celeste.pdf04BA01_O_Sol_e_o_Sistema_Solar.pdf04BA05_Elementos%20Qumicos_Massa_Luminosidade_Evoluo_e_Estrutura_Estelares.pdf

  • ASTRONOMIA EM FSICA E QUMICA. DO 7 AO 12 ANO FCUP 22 A Astronomia no desenvolvimento dos contedos de Fsica e Qumica no ensino bsico e no secundrio

    10 ANO FQ

    QUMICA - UNIDADE 1 DAS ESTRELAS AO TOMO

    1.1. Arquitetura do Universo: Breve histria do Universo; Teoria do Big-Bang e suas limitaes; outras

    teorias Escalas de tempo, comprimento e temperatura

    Unidades SI e outras de tempo, comprimento e temperatura Aglomerados de estrelas, nebulosas, poeiras interestelares, buracos

    negros e sistemas solares Processo de formao de alguns elementos qumicos no Universo: As

    estrelas como "autnticas fbricas" nucleares Algumas reaes nucleares e suas aplicaes: Fuso nuclear do H e do

    He; istopos; Sntese nuclear do C e do O; Fisso nuclear Distribuio atual dos elementos no Universo

    O Meio Interestelar. Galxias e Evoluo Estelar

    BA04

    1.2. Espectros, radiaes e energia: Emisso de radiao pelas estrelas espectro de riscas de absoro

    Espectro eletromagntico radiaes e energia Relao das cores do espectro do visvel com a energia da radiao

    Anlise elementar por via seca (AL 1.2) Aplicaes tecnolgicas da interao radiao-matria

    1.3. tomo de hidrognio e estrutura atmica:

    Espectro do tomo de hidrognio Quantizao de energia

    Modelo quntico: Nmeros qunticos (n, l, ml e ms); Orbitais (s, p, d) ()

    1.4. Tabela Peridica - organizao dos elementos qumicos:

    () Propriedades dos elementos e propriedades das substncias elementares

    Espectros Estelares. Radiao. Conceitos

    Fotomtricos e Magnitudes BA03

    Elementos Qumicos. Massa, Luminosidade, Evoluo e

    Estrutura Estelares BA05

    QUMICA - UNIDADE 2 NA ATMOSFERA DA TERRA: RADIAO, MATRIA E ESTRUTURA

    2.1. Evoluo da atmosfera- breve histria: Variao da composio da atmosfera (componentes maioritrios) ao

    longo dos tempos e suas causas Composio mdia da atmosfera atual: componentes principais;

    componentes vestigiais ()

    2.2. Atmosfera: temperatura, presso e densidade em funo da altitude:

    Variao da temperatura e estrutura em camadas da atmosfera ()

    Densidade de um gs ()

    2.3. Interao radiao-matria

    Formao de ies na termosfera e na mesosfera A atmosfera como filtro de radiaes solares

    Formao de radicais livres na estratosfera e na troposfera ()

    2.4. O ozono na estratosfera:

    O ozono como filtro protetor da Terra, Filtros solares Formao e decomposio do ozono na atmosfera

    A camada do ozono 2.5. Molculas na troposfera - espcies maioritrias e espcies vestigiais:

    () Parmetros de ligao: Energia de ligao, Comprimento de ligao,

    ngulo de ligao

    O Meio Interestelar. Galxias e Evoluo Estelar

    BA04

    04BA04_O_Meio_Interestelar_Galxias_e_Evoluo_Estelar.pdf04BA03_Espectros_Estelares_Mecanismos_de_Radiao_Conceitos_Fotomtricos_e_Magnitudes.pdf04BA05_Elementos%20Qumicos_Massa_Luminosidade_Evoluo_e_Estrutura_Estelares.pdf04BA04_O_Meio_Interestelar_Galxias_e_Evoluo_Estelar.pdf

  • ASTRONOMIA EM FSICA E QUMICA. DO 7 AO 12 ANO FCUP 23 A Astronomia no desenvolvimento dos contedos de Fsica e Qumica no ensino bsico e no secundrio

    FSICA MDULO INICIAL DAS FONTES DE ENERGIA AO UTILIZADOR

    1. Situao energtica mundial e degradao da energia: Fontes de energia ()

    Transferncias e transformaes de energia ()

    2. Conservao da energia ()

    Energia interna, Temperatura Calor, radiao, trabalho e potncia

    Lei da Conservao da Energia, Balanos energticos

    O Sol e o Sistema Solar BA01

    FSICA UNIDADE 1 DO SOL AO AQUECIMENTO

    1. Energia do Sol para a Terra: Balano energtico da Terra

    Emisso e absoro de radiao. Lei de Stefan Boltzmann. Deslocamento de Wien, catstrofe do UV, potncia mxima - temperatura

    de cor ()

    Equilbrio trmico. Lei Zero da Termodinmica, estimativas da temperatura ()

    2. A energia no aquecimento/arrefecimento de sistemas:

    Mecanismos de transferncia de calor: conduo e conveco ()

    Espectros Estelares. Radiao. Conceitos

    Fotomtricos e Magnitudes BA03

    O Sol e o Sistema Solar BA01

    FSICA - UNIDADE 2 ENERGIA EM MOVIMENTOS

    1. Transferncias e transformaes de energia em sistemas complexos aproximao ao modelo da partcula material:

    Transferncias e transformaes de energia em sistemas complexos (meios de transporte)

    Sistema mecnico. Modelo da partcula material (centro de massa) Validade da representao de um sistema pelo respetivo centro de massa

    Trabalho realizado por foras constantes que atuam num sistema em qualquer direo

    ()

    2. A energia de sistemas em movimento de translao ()

    Trabalho realizado pelo peso Peso como fora conservativa

    Energia potencial gravtica Conservao da energia mecnica

    ()

    Mecnica Celeste BA02

    O Sol e o Sistema Solar BA01

    11 ANO FQ

    FSICA UNIDADE 1 MOVIMENTOS NA TERRA E NO ESPAO

    1.1. Viagens com GPS: Funcionamento e aplicaes do GPS; Posio ; coordenadas geogrficas e cartesianas, latitude, longitude e altitude; Tempo

    (diferentes mtodos); Trajetria; Velocidade 1.2. Da Terra Lua: Interaes distncia e de contacto; 3 Lei de Newton;

    Lei da gravitao universal; Movimentos prximo da superfcie da Terra; Movimentos de satlites geoestacionrios e planetas

    Mecnica Celeste BA02

    04BA01_O_Sol_e_o_Sistema_Solar.pdf04BA03_Espectros_Estelares_Mecanismos_de_Radiao_Conceitos_Fotomtricos_e_Magnitudes.pdf04BA01_O_Sol_e_o_Sistema_Solar.pdf04BA02_Mecnica_Celeste.pdf04BA01_O_Sol_e_o_Sistema_Solar.pdf04BA02_Mecnica_Celeste.pdf

  • ASTRONOMIA EM FSICA E QUMICA. DO 7 AO 12 ANO FCUP 24 A Astronomia no desenvolvimento dos contedos de Fsica e Qumica no ensino bsico e no secundrio

    FSICA UNIDADE 2 COMUNICAES

    2.1. Comunicao de informao a curtas distncias: () Campo magntico e campo eltrico

    () 2.2. () radiao eletromagntica na comunicao; () ondas de rdio ();

    Reflexo, refrao, reflexo total, absoro e difrao de ondas ()

    Espectros Estelares. Radiao. Conceitos

    Fotomtricos e Magnitudes BA03

    QUMICA - UNIDADE 1 QUMICA E INDSTRIA: EQUILBRIOS E DESEQUILBRIOS

    1. Produo e controlo a sntese industrial do amonaco 1.1. () Hidrognio como fonte de energia; ()

    1.2. O amonaco, a sade e o ambiente: Interao do amonaco com componentes atmosfricos; ()

    Elementos Qumicos. Massa, Luminosidade, Evoluo e

    Estrutura Estelares BA05

    QUMICA - UNIDADE 2 Da Atmosfera ao Oceano: Solues na Terra e para a Terra

    2.1. gua da chuva, gua destilada e gua pura ()

    O Sol e o Sistema Solar BA01

    12 ANO FSICA1

    UNIDADE I MOVIMENTOS NA TERRA E NO ESPAO

    1. Mecnica da partcula 1.1- Cinemtica e dinmica da partcula em movimentos a mais do que uma

    dimenso: Referencial; Equaes do movimento e da trajetria; Deslocamento, velocidade mdia e velocidade; Acelerao mdia e

    acelerao; Acelerao tangencial e acelerao normal; raio de curvatura; Segunda Lei de Newton; Movimento circular

    ()

    3. Centro de massa e momento linear de um sistema de partculas ()

    Velocidade e acelerao do centro de massa; Momento linear; Lei fundamental da dinmica para um sistema de partculas; Lei de conservao

    de momento linear ()

    4. Mecnica de fluidos 4.1- Hidrosttica: Noo de fluido; Massa volmica, densidade relativa,

    presso e fora de presso; Lei fundamental da hidrosttica; Lei de Pascal; Impulso e Lei de Arquimedes; Equilbrio de corpos flutuantes

    4.2- Hidrodinmica: Movimento dos fluidos em regime estacionrio; Conservao da massa e equao da continuidade; Conservao de

    energia mecnica e equao de Bernoulli; Fora de resistncia em fluidos; coeficiente de viscosidade de um lquido

    5. Gravitao

    Leis de Kepler; Lei de Newton da gravitao universal; Constante de gravitao universal e experincia de Cavendish; Campo gravtico; Fora

    gravtica e peso; imponderabilidade; Energia do campo gravtico; Velocidade orbital; velocidade de escape

    Mecnica Celeste BA02

    O Sol e o Sistema Solar BA01

    1 no ano letivo 2012/13, o MEC diminuiu a carga horria da disciplina (por aluno) de 7 para 4 tempos letivos, sem explicar at ao

    momento (Julho 2012) quais as redues a efetuar no programa lecionado (certamente em 3/7 da sua extenso)

    04BA03_Espectros_Estelares_Mecanismos_de_Radiao_Conceitos_Fotomtricos_e_Magnitudes.pdf04BA05_Elementos%20Qumicos_Massa_Luminosidade_Evoluo_e_Estrutura_Estelares.pdf04BA01_O_Sol_e_o_Sistema_Solar.pdf04BA02_Mecnica_Celeste.pdf04BA01_O_Sol_e_o_Sistema_Solar.pdf

  • ASTRONOMIA EM FSICA E QUMICA. DO 7 AO 12 ANO FCUP 25 A Astronomia no desenvolvimento dos contedos de Fsica e Qumica no ensino bsico e no secundrio

    UNIDADE II ELECTRICIDADE E MAGNETISMO

    ()

    3. Ao de campos magnticos sobre cargas em movimento e correntes: ()

    Espectros de campos magnticos () Campo magntico terrestre

    O Sol e o Sistema Solar BA01

    UNIDADE III FSICA MODERNA

    1. Teoria da Relatividade 1.1 - Relatividade galileana: Referenciais de inrcia e referenciais

    acelerados; Validade das Leis de Newton ()

    2. Introduo fsica quntica () Dualidade onda-corpsculo para a luz ()

    3. Ncleos atmicos e radioatividade

    () Fontes naturais e artificiais de radioatividade; () Reaes nucleares: fuso nuclear e ciso

    O Meio Interestelar. Galxias e Evoluo Estelar

    BA04

    Elementos Qumicos. Massa, Luminosidade, Evoluo e Estrutura

    Estelares

    BA05

    12 ANO QUMICA*

    UNIDADE 1 METAIS E LIGAS METLICAS

    1.1 Metais e Ligas Metlicas 1.1.1. A importncia dos metais na sociedade atual: () pilhas no quotidiano

    e do futuro: pilhas de combustvel ou a combusto distncia ()

    1.3. Metais, Ambiente e Vida ()

    1.3.2. Metais, complexos e cor: () A cor nos complexos e a composio quantitativa de solues com ies metlicos (AL1.5)

    ()

    Espectros Estelares. Radiao. Conceitos

    Fotomtricos e Magnitudes BA03

    UNIDADE 2 Combustveis, Energia e Ambiente

    2.1. Combustveis fsseis: o carvo, o crude e o gs natural: ()

    2.1.2.Os combustveis gasosos, lquidos e slidos: compreender as diferenas: () foras intermoleculares e os estados fsicos das substncias

    () 2.1.4. Combustveis alternativos e algumas alternativas: () clulas

    fotovoltaicas e aerogeradores; energia nuclear 2.2. De onde vem a energia dos combustveis

    () 2.2.2. Equivalncia massa-energia: () Emisses radioativas: partculas alfa

    e beta e radiaes gama; Perodo de decaimento ou tempo de meia vida; (); Medidores (detetores) de radioatividade; Reaes nucleares: a fuso

    nuclear e a fisso (ciso) nuclear; Equivalncia massa-energia e as reaes nucleares

    O Meio Interestelar. Galxias e Evoluo Estelar

    BA04

    Elementos Qumicos. Massa, Luminosidade, Evoluo e

    Estrutura Estelares BA05

    04BA01_O_Sol_e_o_Sistema_Solar.pdf04BA04_O_Meio_Interestelar_Galxias_e_Evoluo_Estelar.pdf04BA05_Elementos%20Qumicos_Massa_Luminosidade_Evoluo_e_Estrutura_Estelares.pdf04BA03_Espectros_Estelares_Mecanismos_de_Radiao_Conceitos_Fotomtricos_e_Magnitudes.pdf04BA04_O_Meio_Interestelar_Galxias_e_Evoluo_Estelar.pdf04BA05_Elementos%20Qumicos_Massa_Luminosidade_Evoluo_e_Estrutura_Estelares.pdf

  • ASTRONOMIA EM FSICA E QUMICA. DO 7 AO 12 ANO FCUP 26 A Astronomia no desenvolvimento dos contedos de Fsica e Qumica no ensino bsico e no secundrio

    UNIDADE 3 PLSTICOS, VIDROS E NOVOS MATERIAIS

    () 3.2. Os plsticos e os materiais polimricos: () nomeadamente nos

    espaciais; () ()

    3.5. Novos materiais: () materiais de base sustentvel

    O Meio Interestelar. Galxias e Evoluo Estelar

    BA04

    [sntese de contedos de CFQ, FQ, Fsica e Qumica, articuladas com Astronomia; uma verso detalhada dos contedos dos

    programas curriculares atuais [Julho de 2012] poder ser consultada no Anexo AN1]

    Tabela 2.1 - Sntese de contedos de CFQ, FQ, F e Q, articuladas com Astronomia

    04BA04_O_Meio_Interestelar_Galxias_e_Evoluo_Estelar.pdfAnexo01_estudo_programas_FQ_ASTRO.pdf

  • ASTRONOMIA EM PORTUGAL. PLANETRIOS, CENTROS CINCIA VIVA E NCLEOS DE DIVULGAO FCUP 27 A Astronomia no desenvolvimento dos contedos de Fsica e Qumica no ensino bsico e no secundrio

    3

    ASTRONOMIA EM PORTUGAL. PLANETRIOS,

    CENTROS CINCIA VIVA E NCLEOS DE

    DIVULGAO

    A Astronomia mais do que as simples histrias das

    constelaes, a ordem dos planetas e o nmero de luas ou anis

    que eles possuem; o estudo de como a nossa vida afetada

    pelas coisas que existem na e para alm da atmosfera terrestre

    bem como os corpos celestes se afetam uns aos outros.

    [VanCleave, 1993]

    O processo de ensino e aprendizagem, particularmente na sala de aula e nas disciplinas de Fsica

    e de Qumica, pode, semelhana do que acontece em qualquer outra rea do conhecimento,

    recorrer aos conhecimentos prvios dos alunos. Felizmente e na atualidade, o nosso pas tem em

    funcionamento um conjunto de centros de cincia, maioritariamente interativos. Alguns so ainda

    conhecidos por museus1 e planetrios, mas, em qualquer dos casos, todos eles oferecem uma

    vasta oferta de atividades: dentro das suas prprias instalaes, nas idas s escolas e em vrias

    outras iniciativas como Comemoraes ou no programa Cincia Viva no Vero. Alm de

    continuar a organizar em conjunto e para os alunos a participao neste gnero de atividades,

    ser expectvel que o professor, em cada ano letivo e em cada turma, recolha a informao sobre

    os locais e iniciativas que os seus alunos j frequentaram e integre essas experincias educativas

    e conhecimentos, promovendo o construtivismo do conhecimento cientfico. Os 3 mapas parciais

    (de Portugal) que foram produzidos de raiz e aqui seguidamente representados podem ser

    consultados e manipulados na verso digital desta tese, aqui: Continente; Madeira; Aores; ou

    ento pela mesma ordem - nos seguintes endereos eletrnicos:

    1 o termo museu est atualmente (2012) em desuso; talvez por ser (ainda) associado a uma perspetiva esttica e no interativa;

    ser mesmo uma moda pois: museus, centros de cincia ou de explorao, etc. todos podem / devem integrar atividades prticas, laboratoriais

    Alguns Crculos, Kandinsky

    file:///C:/Users/ARZF/AppData/Roaming/Microsoft/Word/:%20https:/maps.google.pt/maps/ms%3fie=UTF8&hl=pt-PT&oe=UTF8&msa=0&msid=209335092531170317022.0004c892caff99b243907https://maps.google.pt/maps/ms?ie=UTF8&hl=pt-PT&oe=UTF8&msa=0&msid=209335092531170317022.0004c8b671a8b68dc9ddfhttps://maps.google.pt/maps/ms?ie=UTF8&hl=pt-PT&oe=UTF8&msa=0&msid=209335092531170317022.0004c8b696e941b3e9f03

  • ASTRONOMIA EM PORTUGAL. PLANETRIOS, CENTROS CINCIA VIVA E NCLEOS DE DIVULGAO FCUP 28 A Astronomia no desenvolvimento dos contedos de Fsica e Qumica no ensino bsico e no secundrio

    - Continente: https://maps.google.pt/maps/ms?ie=UTF8&hl=pt-PT&oe=UTF8&msa=0&msid=209335092531170317022.0004c892caff99b243907

    - Madeira: https://maps.google.pt/maps/ms?ie=UTF8&hl=pt-PT&oe=UTF8&msa=0&msid=209335092531170317022.0004c8b671a8b68dc9ddf

    - Aores: https://maps.google.pt/maps/ms?ie=UTF8&hl=pt-PT&oe=UTF8&msa=0&msid=209335092531170317022.0004c8b696e941b3e9f03

    Realiza-se neste captulo

    uma viagem pelos

    planetrios e centros de

    cincia viva. Nota: no se

    apresentam aqui os

    detalhes dos contedos

    (sesses de planetrio e

    outros Centros de Cincia)

    que foram observados e

    estudados na sua maioria

    de forma presencial; essa

    informao disponibilizada

    para consulta no anexo AN2

    desta dissertao.

    Apresentam-se apenas

    algumas informaes de

    interesse prtico, como

    localizao geogrfica,

    capacidade, nmero e

    tipologia / pblicos-alvo das

    sesses e tambm

    detalhes, como o nmero

    atual mdio de visitantes

    por ano, tipo de

    equipamento utilizado,

    utilizao de telescpios e

    realizao de sesses de

    observao, etc. uma

    recolha exaustiva mas

    certamente incompleta

    Fig. 3.1 - Crditos: Google Maps Mapas com a localizao dos planetrios e centros de cincia onde so tratados temas de Astronomia

    A existncia de centros de divulgao (de Astronomia e outros) um processo dinmico, vo

    abrindo novos espaos mas tambm, pelo contrrio, vo encerrando algumas instituies. A

    presente recolha dever ser reportada no tempo, a julho de 2012. Deve destacar-se, ainda, a

    existncia (provavelmente fruto da paixo dos astrnomos amadores) de diversas associaes

    https://maps.google.pt/maps/ms?ie=UTF8&hl=pt-PT&oe=UTF8&msa=0&msid=209335092531170317022.0004c892caff99b243907https://maps.google.pt/maps/ms?ie=UTF8&hl=pt-PT&oe=UTF8&msa=0&msid=209335092531170317022.0004c8b671a8b68dc9ddfhttps://maps.google.pt/maps/ms?ie=UTF8&hl=pt-PT&oe=UTF8&msa=0&msid=209335092531170317022.0004c8b696e941b3e9f03anexo_AN2_sesses_planetrios_detalhes_observados_e_sinopses.pptxhttps://maps.google.pt/maps/ms?ie=UTF8&hl=pt-PT&oe=UTF8&msa=0&msid=209335092531170317022.0004c892caff99b243907https://maps.google.pt/maps/ms?ie=UTF8&hl=pt-PT&oe=UTF8&msa=0&msid=209335092531170317022.0004c8b671a8b68dc9ddfhttps://maps.google.pt/maps/ms?ie=UTF8&hl=pt-PT&oe=UTF8&msa=0&msid=209335092531170317022.0004c8b696e941b3e9f03

  • ASTRONOMIA EM PORTUGAL. PLANETRIOS, CENTROS CINCIA VIVA E NCLEOS DE DIVULGAO FCUP 29 A Astronomia no desenvolvimento dos contedos de Fsica e Qumica no ensino bsico e no secundrio

    que organizam tanto mais de forma gratuita diversas iniciativas de anlise, discusso e

    divulgao na rea. Estas podem revelar interesse para serem frequentadas tanto pelos alunos

    (para, por exemplo, efetuar um primeiro contato com a rea) como pelos professores (como

    aprofundamento ou meramente atualizao cientfica). A ttulo de exemplo, permita-se realar que

    nos anos de 2011 e 2012 houve oportunidade de participar na qualidade de professor e sempre

    gratuitamente:

    - no XXI Encontro Nacional de Astronomia e Astrofsica (sesso PRO AM, realizada no

    observatrio astronmico de Coimbra) - como observador;

    - apresentao e sesso de trabalho do projeto sun4all (Sol para todos) na Universidade

    de Coimbra - Departamento de Matemtica

    - jornada do projeto discover the cosmos dinamizada pelo NUCLIO de Astronomia no

    Estoril, Lisboa;

    - diversas palestras e sesses de observao realizadas pelo CAUP, ORION e FISUA -

    no mbito do j referido programa Cincia Viva no Vero.

    Ser interessante sublinhar que este tipo de atividades se adequa a todos os professores de

    Fsica e Qumica nas quais podem participar (escolhendo naturalmente quer os temas pelos

    quais j revelam maior interesse quer outros em que sintam lacunas e, por isso, necessidade

    de aprofundamento cientfico). Sublinhe-se que os colaboradores dos Centros de Cincia se

    tornam assim cooperantes, disponveis para a atividade do docente!

    Como j referido, destaca-se que, em anexo a esta dissertao, no anexo AN2, se encontram

    (organizadas numa lgica de consulta interativa, por instituio e grau de escolaridade) as

    snteses dos contedos especficos das instituies visitadas, que podero ser utilizadas como

    motivao, recurso ou apoio didtico atividade do professor / educador. Anualmente e em

    funo do servio letivo distribudo, sem querer dar nenhuma receita ou protocolo, julga-se

    importante refletir / ponderar questes tais como:

    - quantos dos alunos de cada turma j foram ao planetrio assistir a sesses ou realizar

    outras atividades?

    - quais as sesses / atividades e de que nveis?

    - e que outros centros de cincia foram visitados?

    - ser ento relevante, neste contexto, organizar para este ano letivo visita(s) de estudo;

    qual ou quais?

    Esta metodologia poder constituir uma mais-valia pedaggica como ferramenta de anlise

    diagnstica, potenciadora do processo de ensino e aprendizagem.

    file:///C:/Users/ARZF/Desktop/FCUP_11_12/INVESTIGAO/03astronomia_Portugal_planetrios_CCVs_outros/00sessesTpicosImp

  • ASTRONOMIA EM PORTUGAL. PLANETRIOS, CENTROS CINCIA VIVA E NCLEOS DE DIVULGAO FCUP 30 A Astronomia no desenvolvimento dos contedos de Fsica e Qumica no ensino bsico e no secundrio

    3.1 PLANETRIOS E OUTROS CENTROS DE DIVULGAO ESPECFICA

    So um recurso pedaggico permanente e uma valncia transversal a todas as instituies a

    seguir relatadas (e que geralmente encerram 2 feira): estas desenvolvem ou participam em

    projetos de forma regular, recebendo as turmas com o respetivo professor ou outros grupos,

    escolares ou no. Regra geral, estes centros incluem ncleos de divulgao que - sob marcao e

    transportando os seus prprios meios materiais, nomeadamente planetrios portteis e

    telescpios - se deslocam at s escolas. Destaca-se, ainda, atualmente em todos estes Centros,

    o facto de promoverem as j anteriormente referidas iniciativas diversas de que so exemplo a

    comemorao de efemrides ou datas cientficas marcantes, alm do programa Cincia Viva

    nas Frias de Vero. De forma autnoma ou em parceria, proporcionam tambm, regularmente,

    unidade de formao complementar aos professores (dos grupos disciplinares que as pretendam

    frequentar), na iniciao ou no aprofundamento de conhecimentos sobre Astronomia. Possuem,

    tambm, geralmente, astrnomos profissionais / docentes do ensino superior em atividade de

    investigao (em nmero diferente consoante a dimenso da instituio e os respetivos

    financiamentos que no sero aqui abordados), mas que podem ser timos colaboradores em

    determinadas interaes com a escola (palestras, por exemplo).

    Indica-se, conforme a legenda apresentada no pargrafo seguinte, a informao considerada mais

    relevante1. O objetivo da recolha elaborada a partir dos contactos (pessoal e telefonicamente ou

    por correio eletrnico) o de facilitar ao leitor / professor o processo de ponderao, escolha e,

    posteriormente, partir para um primeiro contacto / abordagem (s) instituio(es) com que julgue

    ser mais adequado interagir. No querendo, de forma deliberada porque no existe esse intento,

    fazer qualquer tipo de anlise comparativa, pretendeu-se tambm dar uma ideia do nmero de

    pblico que, em mdia e no ltimo ano, cada instituio recebeu. Os pormenores especficos de

    cada sesso ou programa, nomeadamente o preo2, a durao aproximada e os contedos

    especficos das mesmas, no caso das instituies e sesses que houve oportunidade de estudar

    presencialmente, esto disponveis para consulta no j referido anexo AN2.

    Legenda da informao disponibilizada:

    Local (cidade, vila ou regio, se relevante para melhor identificao)

    Instituio (tambm indicadas as parcerias, caso seja aplicvel)

    Local Fsico / Edifcio / Designao

    1 o endereo eletrnico dos stios (sites) das instituies embora aqui indicado propositadamente, sublinhe-se, uma informao muito

    voltil (por exemplo, vrias delas esto atualmente a desenvolver novos stios com endereos diferentes), o que poder recorrentemente obrigar a nova pesquisa mas certamente fcil de obter 2 destaque-se, priori, que h, tipicamente, inmeras sesses a partir de 1,50 por aluno

    anexo_AN2_sesses_planetrios_detalhes_observados_e_sinopses.pptx

  • ASTRONOMIA EM PORTUGAL. PLANETRIOS, CENTROS CINCIA VIVA E NCLEOS DE DIVULGAO FCUP 31 A Astronomia no desenvolvimento dos contedos de Fsica e Qumica no ensino bsico e no secundrio

    Endereo eletrnico / site [a funcionar em julho 2012]

    Responsvel Cientfico / Tcnico / Responsvel pelas Marcaes

    N de visitantes (mdia anual)

    Outras informaes relevantes, do ponto de vista da ponderao do desenvolvimento

    duma atividade para alunos

    Braga

    ORION - Sociedade Cientfica de Astronomia do Minho

    Observatrio Astronmico de Gualtar

    http://orion.gualtar.com/

    Joo Vieira [email protected] 935589069

    N mdio de visitantes / interaes com pblico = 10mil*

    Atividades principais:

    Observao astronmica com telescpio, cursos, palestras e

    workshops em parceria com a Universidade do Minho; projetos

    na rea da espectroscopia estelar e respetivas aplicaes

    (deteo da composio qumica de estrelas, clculo de

    distncias, temperatura, dimetro e classificao das suas

    fases de "vida").

    Nas observaes noturnas com o pblico, utilizam-se

    telescpios Dobsonianos de abertura de 10 e de 12 polegadas.

    Apresentam boa relao entre abertura e preo, so fceis de

    manipular, permitindo percecionar o efeito de rotao aparente da esfera celeste. Em sesses de

    observao solar, os telescpios possuem uma montagem GOTO para fazer o acompanhamento

    solar e o "tubo tico" por norma um refrator apocromtico de 4 ou 5 polegadas.

    Porto

    CAUP - Centro de Astrofsica da Universidade do Porto /

    Fundao Cincia e Desenvolvimento

    Planetrio do Porto

    http://www.astro.up.pt/

    Filipe Pires - [email protected] - 226089800

    * estimativa mnima e face aos dados fornecidos pelas instituies, no se tratam de nmeros definitivos e apenas interessa a ordem

    de grandeza

    Fig. 3.2 - Crditos: http://orion.gualtar.com/ Logtipo ORION

    Fig. 3.4 - Crditos: [email protected] Centro de Astrofsica da Un. do Porto / Fundao

    Cincia e Desenvolvimento

    Fig. 3.3 - Crditos: Google imagens Observatrio Astronmico de Gualtar

    http://orion.gualtar.com/mailto:[email protected]://www.astro.up.pt/mailto:[email protected]

  • ASTRONOMIA EM PORTUGAL. PLANETRIOS, CENTROS CINCIA VIVA E NCLEOS DE DIVULGAO FCUP 32 A Astronomia no desenvolvimento dos contedos de Fsica e Qumica no ensino bsico e no secundrio

    N mdio de visitantes / interaes com pblico = 23 mil*

    (excetuando iniciativas exteriores mais difceis de contabilizar)

    Atividades principais:

    Planetrio com atualmente 5 sesses disponveis, 4 laboratrios de astronomia (hands-on).

    Caractersticas tcnicas do planetrio: lotao: 93

    lugares reclinveis e 3 para cadeiras de rodas; Projetor

    Zeiss Spacemaster com 104 projetores centrais e 18

    projetores auxiliares, 22 projetores de slides e 2

    projetores de vdeo; sistema de som de 6 canais; Cu:

    Campo estelar e Via Lctea, enxames de estrelas,

    nebulosas e galxias, constelaes, Sol, Lua, Mercrio,

    Vnus, Marte, Jpiter e Saturno, cometas, 3 sistemas de

    coordenadas; iluminao de horizonte; rosa-dos-ventos,

    eclipses do Sol e da Lua; projetor: 3,20m de altura,

    comprimento do brao de 1,98m, potncia de 10kW; cpula de 12,5m dimetro.

    Observaes com telescpios catadiptricos de 6 e 8 polegadas em montagens equatoriais.

    Biblioteca / Espaos com material permanente e para Exposies temporrias. Ncleo de

    divulgao permanente disponvel para as mais diversas iniciativas. Equipa de investigadores

    internacional constituda por astrnomos da FCUP e convidados.

    Espinho

    Centro Multimeio de Espinho / Fundao Navegar

    Planetrio de Espinho

    http://www.multimeios.pt/pt/

    Antnio Pedrosa - [email protected] - 227331190

    N mdio de visitantes / interaes com pblico = 15 mil*

    [estimativa, nmero oficial no foi fornecido]

    (excetuando iniciativas no exterior e mais difceis de

    contabilizar).

    Atividades principais: 7 sesses de planetrio, incluindo 2

    que estrearam recentemente: Qumica do Universo e

    Astronomia para cegos e amblopes; 7 diferentes

    astroatividades do gnero laboratrio / atelier, tambm

    numa perspetiva de complemento ao planetrio. Biblioteca,

    espao de exposies e sala de cinema de grande formato.

    Fig. 3.5 - Crditos: Google imagens Planetrio do Porto

    Fig. 3.6 - Crditos: www.multimeios.pt/ Centro Multimeio de Espinho

    Fig. 3.7 - Crditos: Google imagens Planetrio de Espinho

    http://www.multimeios.pt/pt/mailto:[email protected]

  • ASTRONOMIA EM PORTUGAL. PLANETRIOS, CENTROS CINCIA VIVA E NCLEOS DE DIVULGAO FCUP 33 A Astronomia no desenvolvimento dos contedos de Fsica e Qumica no ensino bsico e no secundrio

    Caractersticas tcnicas do planetrio: 80 lugares sentados, com cadeiras reclinveis, Dimetro da

    abbada 12,2m, Projetor Minolta Cosmoleap, 6500 estrelas projetadas at magnitude 6.55,

    Projetores de Planetas, Vdeo, Slides e All-Sky; sistema de som digital multipista.

    Viseu

    Planetrio Nair Pereira Bonito

    Fundao Joaquim dos Santos

    http://www.fjs-torredeita.com.pt/planetario/planetario/contactos

    Comendador Arcides Simes / Raquel Costa - [email protected] - 232990200

    N mdio de visitantes / interaes com pblico = 6 mil*

    Atividades principais:

    4 tipos de programas diferenciados: pr-escolar, 1

    ciclo, 2 e 3 ciclo, secundrio com diversas

    atividades complementares sesso do planetrio

    (durao total da visita de cerca de 2,5 h).

    Funciona em estreita colaborao com a Escola

    Profissional de Torredeita cuja Fundao, a que

    pertence, promove regularmente outras atividades

    cientficas e museolgicas. Registe-se a

    particularidade de ser uma unidade central no pas

    (ao contrrio da tendncia para litoralizao dos

    centros de cincia).

    Possui projetor 3D e material complementar para uso do tato para disponibilizar aos cegos e

    amblopes que assistam sesso. Cpula de 6,2 m de dimetro e 60 lugares de capacidade.

    Aveiro

    FISUA - Associao de Fsica da Universidade de Aveiro

    http://sweet.ua.pt/~fisua/

    Jos Augusto Matos [email protected] - 234370356

    N mdio de visitantes / interaes com pblico = 8 mil* (excetuando

    iniciativas do gnero feiras de cincia e outras mais difceis de

    contabilizar)

    Fig. 3.8 - Crditos: http://www.fjs-torredeita.com.pt/planetario Logtipo - Fundao Joaquim dos Santos - Viseu

    Fig. 3.9 - Crditos: http://www.lifecooler.com/lifecooler Planetrio Nair Pereira Bonito Torredeita, Viseu

    Fig. 3.10 - Crditos: Google imagens FISUA - Associao de Fsica Universidade Aveiro

    http://www.fjs-torredeita.com.pt/planetario/planetario/contactosmailto:[email protected]://sweet.ua.pt/~fisua/mailto:[email protected]://www.fjs-torredeita.com.pt/planetario

  • ASTRONOMIA EM PORTUGAL. PLANETRIOS, CENTROS CINCIA VIVA E NCLEOS DE DIVULGAO FCUP 34 A Astronomia no desenvolvimento dos contedos de Fsica e Qumica no ensino bsico e no secundrio

    Fig. 3.12 - Crditos: http://www.exploratorio.pt Logtipo - Exploratrio - Centro Cincia Viva - Coimbra

    Fig. 3.13 - Crditos: http://www.exploratorio.pt Exterior do Exploratrio - Centro Cincia Viva - Coimbra

    Atividades principais:

    Planetrio porttil STARLAB para realizao de sesses nas escolas para os alunos e professores

    (vrios aspetos do cu noturno e do Universo) complementadas por palestras em funo da idade

    e ano de escolaridade frequentado pelos participantes.

    Sesses de observao com 3 telescpios

    catadiptricos orientveis por computador: um de 3,5

    polegadas e dois de 8 polegadas; tambm 1

    telescpio Dobsoniano de 11 polegadas. Todos os

    instrumentos so versteis, de fcil transporte e

    montagem, para serem utilizados com diversos

    pblicos e em diferentes locais.

    Palestras de Astronomia na Universidade de Aveiro e

    dinamizao de sesses de formao para

    professores; Centro de Recursos (livros e digital).

    Coimbra

    Exploratrio - Centro Cincia Viva

    http://www.exploratorio.pt/

    Drio Fonseca [email protected] - 239703897

    N mdio de visitantes / interaes com pblico = 25

    mil*

    Atividades principais:

    Fundamentalmente adequado para

    estudantes at ao 3 ciclo. Possui mdulos

    interativos com simulaes e analogias

    sobre a gravitao na Lua, uma exposio

    permanente sobre a luz e a multiplicidade

    do interesse do uso da espetroscopia.

    Sesses de observao noturna com 2

    telescpios de 6 polegadas um Skywatcher

    do tipo Newton, outro Meade do tipo

    Schmidt-Newton, ambos em montagem

    equatorial; tambm um Coronado PST em

    montagem altazimutal.

    Fig. 3.11 - Crditos: Google imagens FISUA exterior do planetrio porttil

    http://www.exploratorio.pt/http://www.exploratorio.pt/mailto:[email protected]

  • ASTRONOMIA EM PORTUGAL. PLANETRIOS, CENTROS CINCIA VIVA E NCLEOS DE DIVULGAO FCUP 35 A Astronomia no desenvolvimento dos contedos de Fsica e Qumica no ensino bsico e no secundrio

    Fig. 3.16 - Crditos: http://constancia.cienciaviva.pt Centro Cincia Viva Parque de Astronomia - Constncia

    Fig. 3.17 - Crditos: Google imagens Mdulo Esfera Celeste - Parque de Astronomia

    Os programas de visita incluem sesses de planetrio em funo da idade e do percurso escolar.

    O projetor do tipo porttil, mas est montado a funcionar numa estrutura fixa e instalado numa

    tenda de lona moderna e recentemente montada no exterior ao lado do edifcio (foto da Fig. 3.13).

    Coimbra

    Observatrio Astronmico da Universidade de Coimbra

    ( propositadamente fora do centro, a Sudoeste do

    Mondego mas ainda prximo, junto ponte de Sta. Clara)

    http://www.astro.mat.uc.pt/novo/observatorio/site/index.html

    Joo Fernandes - [email protected] -

    239802370

    N mdio de visitantes / interaes com pblico

    = mil* (visitantes do observatrio)

    Atividades principais:

    Disponibilizao de dados e observao de

    efemrides astronmicas, imagens solares e um

    arquivo de espectros de estrelas. Esplio de

    grande nmero de instrumentos de observao e

    medio astronmica. Dinamizao (junto das

    escolas) do projeto sol para todos (sun4all).

    Constncia

    Centro Cincia Viva de Constncia

    Parque de Astronomia

    http://constancia.cienciaviva.pt/home/

    Nuno Milagaia - [email protected] - 249 739 066 - 911588984

    N mdio de visitantes / interaes com pblico = 18 mil* (excetuando iniciativas no exterior e mais

    difceis contabilizar)

    Atividades principais:

    Planetrio do gnero porttil, mas instalado no interior de

    uma cpula fixa quase completamente soterrada, com

    projetor que permite simular o cu observvel em

    qualquer hora, data ou latitude. Acompanhamento na

    explorao e dinamizao de 5 mdulos interativos,

    instrumentos de dimenso aprecivel de forma a serem

    Fig. 3.14 - Crditos: http://www.astro.mat.uc.pt Logtipo - Observatrio Astronmico

    Fig. 3.15 - Crditos: Google imagens Exterior Observatrio Astronmico Universidade de Coimbra

    http://www.astro.mat.uc.pt/novo/observatorio/site/index.htmlmailto:[email protected]://constancia.cienciaviva.pt/home/mailto:[email protected]

  • ASTRONOMIA EM PORTUGAL. PLANETRIOS, CENTROS CINCIA VIVA E NCLEOS DE DIVULGAO FCUP 36 A Astronomia no desenvolvimento dos contedos de Fsica e Qumica no ensino bsico e no secundrio

    robustos e para os visitantes manipularem, instalados ao ar livre (para interagir diretamente com

    o Sol, a Lua e os outros astros durante a noite): Esfera Celeste, Relgio Analemtico, Sistema

    Solar, Globo, Carrocel do Zodaco. No interior, em instalaes cobertas existe um Laboratrio de

    estudo de decomposio da luz solar e um moderno telescpio que a instituio obteve num

    concurso pblico, que tem grande abertura e poder de resoluo, alm de ser controlvel

    remotamente. Geograficamente, trata-se dum local de observao privilegiado. Podem selecionar-

    se ou construir diferentes programas em funo do tempo disponvel para a visita, nvel de

    escolaridade e objetivos pretendidos. Todos os mdulos funcionam complementarmente.

    [este Centro de Cincia tem ainda a particularidade de se localizar na zona central em termos

    geogrficos do Continente Portugus]

    Lisboa

    Planetrio Calouste Gulbenkian (Marinha)

    http://planetario.marinha.pt

    Jos Marques - [email protected] -

    213620002

    N mdio de visitantes / interaes com pblico

    = 75 mil* (excetuando iniciativas no exterior e mais difceis contabilizar)

    Atividades principais:

    Planetrio com inmeras e diversificadas sesses tanto para pblico em geral como sesses

    escolares. Horrio de funcionamento alargado, inclusive, durante o fim-de-semana (manh /tarde).

    o maior do pas, com uma cpula de 23 m de dimetro e 320 lugares reclinveis. o mais

    moderno e o que projeta maior nmero de imagens por sesso. Projetor principal: modelo

    Universarium IX Carl Zeiss com 32 projetores de estrelas fixas, mais de 9 000 estrelas em

    ambos os hemisfrios celestes, Via Lctea, cmulos estelares e nebulosas, figuras das

    Fig. 3.19 - Crditos: [fotos prprias] - Exterior e mdulos da exposio do Planetrio Calouste Gulbenkian

    Fig. 3.18 - Crditos: http://planetario.marinha.pt Logtipo - Planetrio Calouste Gulbenkian (Marinha) - Lisboa

    http://planetario.marinha.pt/mailto:[email protected]://planetario.marinha.pthttp://planetario.marinha.pt

  • ASTRONOMIA EM PORTUGAL. PLANETRIOS, CENTROS CINCIA VIVA E NCLEOS DE DIVULGAO FCUP 37 A Astronomia no desenvolvimento dos contedos de Fsica e Qumica no ensino bsico e no secundrio

    Fig. 3.21 - Crditos: Google imagens Exterior do Museu de Cincia da Universidade de Lisboa

    constelaes e linhas didticas auxiliares; as fibras ticas conseguem um brilho nas estrelas,

    usando lmpadas de apenas 100 W (contra os equipamentos convencionais que requeriam

    lmpadas de 1 000 a 4 000 W reduzindo assim a potncia gasta mas mantendo a potncia til na

    projeo). Biblioteca / Espao de Exposies / Exposio permanente de equipamento de

    astrofsica (foto da figura 3.19).

    Lisboa

    Museu de Cincia da Universidade de Lisboa

    Planetrio

    http://www.mc.ul.pt/

    Vasco Teixeira Joo Duarte - [email protected] -

    213921808

    N mdio de visitantes / interaes com pblico = 6 mil* (apenas no planetrio)

    Atividades principais:

    Planetrio fixo (tm vrias tipologias para diferentes

    pblicos), instalado numa sala da ex-escola politcnica,

    agora museu, reconvertida e equipada com 40 cadeiras

    reclinveis. A cpula foi uma estrutura construda

    especificamente para a projeo e est suspensa do teto

    do edifcio. Oficinas: observao solar e elaborao de

    medidor de alturas (idntico ao astrolbio). As sesses

    escolares realizam-se especificamente mediante

    marcao antecipada; para o pblico em geral, h uma sesso na primeira tarde de sbado de

    cada ms. O Pndulo de Foucault (dispositivo existente entrada do museu) continua a no

    estar em funcionamento (aguarda reparao).

    O Observatrio Astronmico (de Lisboa) est atualmente a aguardar obras mediante um projeto

    de recuperao e restauro semelhante ao que teve lugar no Laboratrio Chimico da Escola

    Politcnica para ser devolvido ao uso do pblico e das prprias universidades de Lisboa.

    Alentejo

    Centro Cincia Viva de Estremoz

    http://estremoz.cienciaviva.pt/home/

    Raquel Sousa [email protected] - 268334285

    N mdio de visitantes / interaes com pblico = 9 mil*

    (excetuando iniciativas no exterior e difceis de contabilizar)

    Atividades principais:

    Fig. 3.20 - Crditos: http://www.mc.ul.pt Logtipo - Museu de Cincia da Universidade de Lisboa

    Fig. 3.22 - Crditos: http://estremoz.cienciaviva.pt Logtipo - Centro Cincia Viva de Estremoz

    http://www.mc.ul.pt/mailto:[email protected]://estremoz.cienciaviva.pt/home/mailto:[email protected]://estremoz.cienciaviva.pt/home/

  • ASTRONOMIA EM PORTUGAL. PLANETRIOS, CENTROS CINCIA VIVA E NCLEOS DE DIVULGAO FCUP 38 A Astronomia no desenvolvimento dos contedos de Fsica e Qumica no ensino bsico e no secundrio

    Apesar de se vocacionar fundamentalmente para as reas da

    geologia, este centro apostou, como motivao turstica para o

    conhecimento da regio, numa representao do Sistema

    Solar ( escala de 1:414 milhes (1:414x106)). Partindo do Sol

    junto ao Centro de cincia, pode visitar-se (a p) e em redor

    cada um dos planetas interiores representados por uma placa

    (marco) com fotografia e dados inscritos; para visitar os

    planetas exteriores so necessrios percorrer alguns km em

    torno da vila (recomendando-se bicicleta ou outro meio mvel).

    Esta instalao permite perceber assim a dimenso relativa

    desta regio do Universo - o nosso Sistema Solar.

    Fronteira

    Observatrio Astronmico

    http://www.cm-

    fronteira.pt/educacao/observatorio.html

    Ana Talhinhas observatorio@cm-

    fronteira.pt

    245 605 090 - 245 600 070

    N mdio de visitantes / interaes com pblico = 6 mil* (excetuando iniciativas no exterior e mais

    difceis contabilizar)

    Atividades principais:

    O observatrio astronmico inaugurado em 2008 com a colaborao direta do CAUP, equipado

    com tecnologia de ponta e atualmente (2012) o mais moderno no pas em termos tecnolgicos

    e de capacidade para executar fotografias de qualidade superior ao espao astral; Fronteira tem

    como projeto a concluso do parque de cincias onde existe j (alm do observatrio), uma

    biblioteca e sala de leitura, alm de espaos para os investigadores / pblico visitante

    pernoitarem. A concluso da obra prev a construo dum jardim de astronomia, um planetrio

    fixo e uma rea de energias renovveis - biofsica, geologia e arqueologia.

    Realizam-se sesses de observao do cu regulares todas as quartas, sextas e sbados a partir

    das 21h.

    Fig. 3.23 - Crditos: Google imagens Mdulo o Sol (Sistema Solar escala)

    Fig. 3.24 - Crditos: www.cm-fronteira.pt Exterior do Observatrio Astronmico - Fronteira

    http://www.cm-fronteira.pt/educacao/observatorio.htmlhttp://www.cm-fronteira.pt/educacao/observatorio.htmlmailto:[email protected]:[email protected]://www.cm-fronteira.pt/educacao/observatorio.html

  • ASTRONOMIA EM PORTUGAL. PLANETRIOS, CENTROS CINCIA VIVA E NCLEOS DE DIVULGAO FCUP 39