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Apêndice A PRODUTO EDUCACIONAL UMA SEQUÊNCIA DIDÁTICA PARA O ENSINO DE COSMOLOGIA UTILIZANDO MAPAS CONCEITUAIS 1. Escopo de aplicação Visa atender aos objetivos do ensino de Cosmologia no primeiro ano do Ensino Médio, em conformidade com os PCNs, e em especial ao Currículo Mínimo do Estado do Rio de Janeiro, correspondendo esta unidade ao primeiro bimestre letivo. 2. Planejamento O sucesso de um processo de ensinoaprendizagem depende do planejamento do professor. Na sequência didática aqui apresentada, foram consideradas, em cada aula, as etapas da problematização inicial, da organização do conhecimento e da aplicação do conhecimento. O componente denominado “organizador prévio” foi apresentado para motivar o aluno e introduzir conceitos para as próximas aulas. Embora essa sequência aplicase a uma condição de ensino comum, possivelmente, alguns professores necessitarão adaptála às suas condições particulares. 3. A sequência didática Constituise de uma série de atividades, baseadas na construção de mapas conceituais, planejadas de forma a facilitar a aprendizagem dos estudantes sobre o tema Cosmologia. Os mapas devem ser construídos em grupos (de 45 alunos), durante as aulas, sobre os textos previamente lidos pelos alunos em casa e discutidos na classe com o professor. Um questionário final de avaliação, bem como os textos de trabalho e endereços de acesso aos materiais suplementares são fornecidos a seguir. Ao final do produto é fornecido um guia para construção e análise de mapas conceituais assim como um pequeno glossário de termos e conceitos referentes a mapas conceituais e a teoria da aprendizagem de Ausubel. 01

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Page 1: Apêndice A PRODUTO EDUCACIONAL · Conhecer a importância do tema Cosmologia. Objetivos específicos Revelar as concepções prévias dos alunos sobre o sistema solar; Destacar a

Apêndice A PRODUTO EDUCACIONAL

UMA SEQUÊNCIA DIDÁTICA PARA O ENSINO DE COSMOLOGIA UTILIZANDO

MAPAS CONCEITUAIS

1. Escopo de aplicação

Visa atender aos objetivos do ensino de Cosmologia no primeiro ano do Ensino Médio,

em conformidade com os PCNs, e em especial ao Currículo Mínimo do Estado do Rio de

Janeiro, correspondendo esta unidade ao primeiro bimestre letivo.

2. Planejamento

O sucesso de um processo de ensino­aprendizagem depende do planejamento do professor. Na

sequência didática aqui apresentada, foram consideradas, em cada aula, as etapas da

problematização inicial, da organização do conhecimento e da aplicação do conhecimento. O

componente denominado “organizador prévio” foi apresentado para motivar o aluno e introduzir

conceitos para as próximas aulas. Embora essa sequência aplica­se a uma condição de ensino

comum, possivelmente, alguns professores necessitarão adaptá­la às suas condições particulares.

3. A sequência didática

Constitui­se de uma série de atividades, baseadas na construção de mapas conceituais,

planejadas de forma a facilitar a aprendizagem dos estudantes sobre o tema Cosmologia. Os

mapas devem ser construídos em grupos (de 4­5 alunos), durante as aulas, sobre os textos

previamente lidos pelos alunos em casa e discutidos na classe com o professor. Um questionário

final de avaliação, bem como os textos de trabalho e endereços de acesso aos materiais

suplementares são fornecidos a seguir. Ao final do produto é fornecido um guia para construção

e análise de mapas conceituais assim como um pequeno glossário de termos e conceitos

referentes a mapas conceituais e a teoria da aprendizagem de Ausubel.

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Page 2: Apêndice A PRODUTO EDUCACIONAL · Conhecer a importância do tema Cosmologia. Objetivos específicos Revelar as concepções prévias dos alunos sobre o sistema solar; Destacar a

4. Instâncias: as aulas

Tabela A.1 ­ Quadro resumido das aulas da sequência.

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1º AULA

Tema: Conhecimentos prévios sobre o sistema solar

Duração: Duas aulas de 50 minutos

Objetivos gerais

Conhecer a importância do tema Cosmologia.

Objetivos específicos

Revelar as concepções prévias dos alunos sobre o sistema solar;

Destacar a importância do tema Cosmologia e sua utilidade para a aprendizagem.

Recursos

Folhas de papel em branco (ou folha de caderno), lápis e borracha.

Projetor multimídia e computador.

Problematização

Você sabe o que é um modelo científico?

Como você acha que é o sistema solar em que vivemos ?

Os planetas giram em torno do Sol ou é o contrário ?

Quais os constituintes do sistema solar? Seria apenas Sol e os planetas?

Será que existe somente um sistema solar?

O Sol é uma estrela?

Outras estrelas podem constituir sistemas solares?

Organização do conhecimento

Esclarecer neste momento que todos nós, na maioria dos casos, já sabemos alguma coisa

sobre diversos assuntos, e chamamos isto de conhecimento prévio. Porém, o que achamos

que sabemos sobre um determinado assunto e que acreditamos estar correto pode ser uma

informação que não seja aceita pela comunidade científica.

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Page 4: Apêndice A PRODUTO EDUCACIONAL · Conhecer a importância do tema Cosmologia. Objetivos específicos Revelar as concepções prévias dos alunos sobre o sistema solar; Destacar a

Aplicação do conhecimento

Orientar a turma a produzirem um desenho que retrate o sistema solar tal como

“aprenderam” que ele é, e explicar que o professor usará esses desenhos tão somente para

tomar ciência dos conhecimentos prévios da turma sobre o assunto.

Organizador prévio

Como material potencialmente motivador para as atividades posteriores, exibir para os

estudantes, no final desta aula, um vídeo sobre um modelo helicoidal do sistema solar

<https://goo.gl/Ze28yp >.

Análise dos conteúdos prévios a partir dos desenhos

Cada desenho será recolhido pelo professor que os analisará e classificará em função do

número de características corretas que ele apresenta. Quanto mais características corretas

maior o conhecimento prévio apresentado.

As características a ser identificadas para a classificação dos desenhos podem ser: sol

central, número correto de planetas, denominação dos planetas, tamanho relativo dos

planetas e ordem correta dos planetas. Para cada característica correta presente será

assinalado “sim” ou “não” numa tabela conforme mostra a Tabela A.1.

À critério do professor, podem ser acrescentadas mais colunas referente à possibilidade

do estudante desenhar outras características corretas (tais como cometas e luas dos

planetas) ou mesmo características incorretas (tais como órbitas duplamente ocupadas).

Com base na presença dessas características os desenhos podem ser classificados

conforme o nível do conhecimento prévio que revelam: Detalhado, Bom, Parcial ou

Baixo.

Para atribuir um nível do conhecimento prévio deve­se estabelecer uma certa quantidade

de características corretas presentes, por exemplo:

1. Detalhado corresponde à presença de 4 ou mais características;

2. Bom corresponde à presença de 3 características;

3. Parcial corresponde à presença de de 2 características;

4. Baixo corresponde à presença de apenas 1 característica ou nenhuma.

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Com os dados da tabela preenchida, o professor, terá condições de saber qual o ponto de

partida para trabalhar os conceitos de Cosmologia sobre o sistema solar. Além disso,

poderá, inclusive, identificar eventuais concepções alternativas dos estudantes com as

quais precisará lidar e propiciar a mudança conceitual.

Importante, também, o professor estar atento aos “incrementos” que os estudantes podem

inserir nos desenhos, tais como estrelas, órbitas espirais, duplas, etc. Esses elementos

indicam concepções alternativas fortes suficiente para serem representadas e exigirão do

professor uma atenção especial para promover a necessária transição conceitual.

DESENHO

CRITÉRIOS PARA A CLASSIFICAÇÃO DOS DESENHOS

SOL NO

CENTRO

NÚMERO

CORRETO DE

PLANETAS

DENOMINAÇÃO

DOS PLANETAS

TAMANHO

RELATIVO DOS

PLANETAS

ORDEM

CORRETA DOS

PLANETAS

CONHECIMENTO

DO SISTEMA

SOLAR

1

2

3

...

Tabela A.1 ­ Tabela modelo para classificação dos desenhos e determinação do nível de

conhecimento dos alunos sobre o sistema solar.

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2º AULA

Tema: Mapas conceituais como ferramenta para a Aprendizagem Significativa.

Duração: Duas aulas de 50 minutos

Objetivos gerais

Compreender o conceito sobre a Aprendizagem Significativa.

Construir o primeiro Mapa Conceitual

Objetivos específicos

Delinear as principais características que propiciam o desenvolvimento da Aprendizagem

Significativa, em contraposição à aprendizagem mecânica

Apresentar as principais características dos mapas conceituais;

À partir de um pequeno texto, construir o primeiro mapa conceitual como exemplo.

Recursos

Projetor multimídia e computador.

O professor deverá disponibilizar um meio eletrônico para que os alunos possam acessar

os textos das aulas seguintes e demais links do curso com antecedência, via internet. Para

tanto pode ser aberto um e­mail com acesso para toda a turma ou utilizar plataforma

educacional.

Problematização

Como você entendeu o modelo do sistema solar do video da última aula?

Por quanto tempo você se lembra do que estuda?

Você se lembra do que estudou em ciências no ano passado?

De 0 à 10, que nota você daria para a sua vontade de aprender neste momento?

Como você entende um mapa?

Você já ouviu falar do mapa conceitual?

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Organização do conhecimento

Discutir porque os estudantes guardam certas informações por algum tempo e depois as

esquecem. Tocar nesse ponto é importante para que os alunos percebam a necessidade de

eles mesmos mudarem seus próprios paradigmas de estudo e aprendizagem, com uma

participação mais ativa nas aulas.

Apresentar o conceitos da Aprendizagem Significativa como aquela que é construída

sobre conceitos anteriormente bem estabelecidos, como por exemplo o conceito “tio” que

é construído sobre os conceitos de “pai” e “irmão”.

Contrapor a Aprendizagem Significativa com a aprendizagem mecânica, que sem

“âncoras” de conceitos anteriores, se perde rapidamente.

Reforçar a importância da participação ativa de cada indivíduo em seu próprio processo

de aprendizagem e também deve falar da construção dos mapas conceituais como técnica

para facilitar a Aprendizagem Significativa.

Apresentar exemplos de mapas conceituais, selecionados à partir de uma pesquisa na

internet, sobre temas diversos para que os estudantes percebam como é a sua estrutura e

que ele pode ser empregado em qualquer disciplina e para estudar qualquer assunto;

Aplicação do conhecimento

Propor aos estudantes a construção conjunta de um primeiro mapa conceitual com base 9

em um texto simples, explicando:

como identificar os conceitos mais relevantes;

como usar expressões de ligação para estabelecer suas conexões com outros

conceitos menos inclusivos formando proposições ;

como montar um mapa conceitual a partir dos conceitos e suas conexões.

Exemplo de texto simples que pode ser utilizado:10

“O que causa as estações do ano é o fato da Terra orbitar o Sol com seu eixo de rotação

inclinado em relação ao plano orbital. O ângulo de inclinação entre o plano do equador e o plano

orbital é cerca de 23,5° atualmente. Essa inclinação é basicamente fixa. Devido a essa inclinação,

9 Ao final deste produto encontra­se um guia para construção de mapas conceituais. 10 Adaptado de <http://www.astronomiasingular.com/2013/02/explicar­estacoes­do­ano.html>

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no decorrer da órbita da Terra em torno do Sol, os raios solares incidem mais diretamente em um

hemisfério do que no outro, e assim aquece bem mais determinado hemisfério do que o outro.

Lembre­se de que quando no hemisfério norte da Terra é inverno, é verão no hemisfério

sul e vice­versa. Isto porque o Sol não incide com a mesma intensidade no hemisfério norte e sul

ao mesmo tempo.

No caso do outono e da primavera, o Sol está aproximadamente com a mesma

intensidade em regiões iguais dos dois hemisférios (...). Nunca é a mesma estação nos dois

hemisférios ao mesmo tempo.”

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3º AULA

Tema: Modelo geocêntrico de Aristóteles

Duração: Duas aulas de 50 minutos

Objetivos gerais

Compreender o conhecimento científico como resultado de uma construção humana,

inserida em um processo histórico e social.

Objetivos específicos

Reconhecer a importância da Física Aristotélica e sua influência exercida sobre o

pensamento ocidental.

Identificar o que é um modelo geocêntrico do sistema solar e suas bases históricas e

científicas.

Construir o primeiro mapa conceitual em grupo sobre o sistema solar Aristotélico.

Recursos

Projetor multimídia e computador.

“Texto 1” de apoio: Modelo geocêntrico do Universo – Aristóteles. (deve ser

disponbilizado previamente para a turma)

Dividir a turma em grupos e avisar que esses grupos, preferencialmente, serão os mesmos

até o final de todas as atividades. Ressaltar que no trabalho cooperativo cada integrante

de um grupo contribui trazendo suas experiências e pontos de vista sobre o assunto,

ampliando a reflexão e beneficiando todos na busca do entendimento do tema.

Problematização

Que movimentos de astros vocês percebem?

Alguém é capaz de perceber que a Terra se move?

Como seria possível perceber os movimentos da Terra?

O que você entende ao ouvir falar de modelo cosmológico?

Organização do conhecimento

Como material introdutório para a aula, exibir para os estudantes, o vídeo sobre o modelo

geocêntrico de Ptolomeu intitulado “Nascimento da ciência”, produzido pela Rede Globo

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com o físico Marcelo Gleiser como um episódio de uma série “Poeira das estrelas”. No

“youtube” este video está disponível com o titulo “Geocentrismo” no endereço:

<https://goo.gl/rE9GWS>.

Organizador Prévio: O que é um modelo e para que serve?

Quais o modelos de beleza e de comportamento dos jovens de hoje? E no tempo

dos seus pais e dos seus avós?

Como são os modelos de cidades hoje e em épocas passadas? E de transportes?

Como evoluiu o modelo de organização política no Brasil desde o descobrimento

até os dias de hoje?

Quais as funções desses modelos?

Por que os modelo mudam? Discutir se modelos determinam apenas a estrutura

ou também a dinâmica dos sistemas.

Em sala de aula, com os estudantes, fazer uma releitura do “Texto 1”, relembrando o

video do início da aula. Nesta etapa, os estudantes terão a oportunidade de tirar suas

dúvidas com o professor e promoverão debates entre si com o objetivo de chegarem a um

“denominador comum” em relação aos conceitos, expressões de ligação e proposições

que comporão seus mapas conceituais.

Destacar:

O papel de Aristóteles e sua influência sobre o pensamento científico e religioso

ocidental;

A estrutura do modelo geocêntrico, sua concordância com os fenômenos

astronômicos e a sua consonância com os dogmas do cristianismo.

Etmologia da palavra geocêntrico e relacioná­la com as palavras geografia e

geologia.

Aplicação do conhecimento

Propor aos estudantes construírem, em grupo, um mapa conceitual sobre os conceitos e

conexões presentes no “Texto 1”.

Esse mapa conceitual será recolhido pelo professor para análise, assim como os demais

que forem produzidos nas próximas aulas .

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4º AULA

Tema: Modelo heliocêntrico de Copérnico

Duração: Duas aulas de 50 minutos

Objetivos gerais

Conhecer o modelo de sistema solar heliocêntrico e as razões da controvérsia com o

modelo geocêntrico.

Objetivos específicos

Diferenciar a estrutura do modelo heliocêntrico do sistema solar em relação ao modelo

geocêntrico.

Identificar as contribuições de Copérnico e Kepler para o modelo heliocêntrico.

Debater sobre as razões da controvérsia entre os modelos geocêntrico e heliocêntrico.

Analisar as leis de Kepler, bem como sua base nas observações astronômicas.

Construir um Mapa Conceitual

Recursos

Projetor multimídia e computador.

“Texto 2” de apoio: “Modelo heliocêntrico (Copérnico ­ Kepler)”. (deve ser

disponibilizado previamente para a turma)

Problematização

Por que vários modelos cosmológicos foram propostos ao longo da história?

Quais eram as características do modelo geocêntrico estudado na aula anterior?

O que se entende por um modelo heliocêntrico?

O que foi visto no video do modelo helicoidal do sistema solar?

Qual a importância de se obter dados astronômicos mais precisos?

Um modelo cosmológico dura para sempre?

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Organização do conhecimento

Organizador Prévio: Exibir para os estudantes o vídeo denominado “Heliocentrismo”, da

serie “ABC da Astronomia”, disponibilizado pela TV Escola no endereço 11

<http://tvescola.mec.gov.br/tve/video/abc­da­astronomia­heliocentrismo>.

o Destacar a etimologia da palavra heliocêntrico, que deriva da palavra grega

“helios”, que significa sol e “kentron” que significa centro.

o Debater com os alunos o porquê de um novo modelo cosmológico e quais as

dificuldades para que o heliocentrismo fosse aceito.

Neste momento o professor deve ficar atento à leitura que os estudantes farão sobre o

texto com o intuito de identificarem os conceitos novos que diferenciem este modelo do

geocêntrico estudado anteriormente, bem como as vantagens do novo modelo com

relação ao modelo precedente.

Aplicação do conhecimento

Com base na discussão realizada nesta aula e no que já se estudou sobre a produção de

mapas conceituais propor a construção de um mapa conceitual para o texto sobre o

modelo heliocêntrico.

11 http://tvescola.mec.gov.br

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5º AULA

Tema: A Controvérsia entre os dois modelos de Sistema Solar..

Duração: Duas aulas de 50 minutos.

Objetivos gerais

Entender a controvérsia entre os modelos geocêntrico e heliocêntrico;

Compreender o papel de Galileu e suas contribuições científicas na defesa do modelo

cosmológico heliocêntrico.

Objetivos específicos

Analisar o argumento da relatividade do movimento, proposto por Galileu, para justificar

o modelo heliocêntrico.

Identificar as contribuições científicas de Galileu para o desenvolvimento da astronomia.

Reconhecer o papel do desenvolvimento dos instrumentos científicos para o avanço da

ciência e a reformulação de seus modelos.

Recursos

Projetor multimídia e computador.

“Texto 3” de apoio: A Controvérsia entre os dois Modelos (com adaptações). (deve ser

disponibilizado previamente para a turma)

Problematização

Como a humanidade desenvolveu seu conhecimento ?

O acesso aos meios de informação e conhecimento sempre esteve à disposição das

pessoas ? Por quê?

No que se constitui o método científico ?

Para que serve a ciência, afinal?

A verdade científica, os modelos científicos, são inquestionáveis? Duram para sempre?

Que instrumentos óticos você conhece? Quais são usados para observações

astronômicas?

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Page 14: Apêndice A PRODUTO EDUCACIONAL · Conhecer a importância do tema Cosmologia. Objetivos específicos Revelar as concepções prévias dos alunos sobre o sistema solar; Destacar a

Organização do conhecimento

Organizador Prévio: Exibir para os estudantes o vídeo denominado “Kepler”, da serie

“ABC da Astronomia”, disponibilizado pela TV Escola no endereço 12

<http://tvescola.mec.gov.br/tve/video/abc­da­astronomia­kepler>.

Discutir a maneira pela qual o desenvolvimento humano se dá, através da

contribuição coletiva de diversos pensadores, filósofos e cientistas, de diversos

povos.

Qual o importância de Galileu e Kepler, dentre outros, para a teoria da gravitação

de Newton?

Discutir como as Teorias Científicas estão sempre sujeita a questionamento e revisão dos

seus modelos, na medida em que novos fatos são revelados pelas experiências.

Ressaltar que as “verdades religiosas”, por serem dogmas, não são sujeitas a revisões,

mas sim a interpretações.

Ressaltar que a ciência não tem por finalidade validar a religião, nem esta necessita da

ciência para se justificar.

Trabalhar a definição do método científico como uma das formas de validação e avanço

da ciência, reformulando modelos que se mostram incompatíveis com a experiência.

Aplicação do conhecimento

Propor que os grupos construam um mapa conceitual sobre o “Texto 3”.

12 http://tvescola.mec.gov.br

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6º AULA

Tema: Leis de Kepler e a lei da Gravitação Universal.

Duração: Duas aulas de 50 minutos

Objetivos gerais

Discutir sobre a importância das leis de Kepler e da lei da Gravitação Universal de

Newton;

Refletir sobre a estabilidade do sistema solar.

Objetivos específicos

Analisar de que maneira as leis de Kepler explicam o movimento e a órbita dos planetas

no sistema solar;

Analisar de que maneira a lei da Gravitação Universal de Newton explica a estabilidade

do sistema solar;

Analisar a variação da força gravitacional com a massa e com a distância entre os

planetas do sistema solar;

Recursos

“Texto 4” de apoio: “Newton e gravitação”, disponível no endereço

<http://goo.gl/hciOfe>, o qual os alunos devem ler previamente.

Computador e projetor multimídia.

Problematização

Qual a importância das observações astronômicas precisas para Kepler?

As leis de Kepler explicam “como” e “porque” as órbitas são da forma observada pelos

astronômos?

Qual a importância das leis de Kepler para Newton?

Organização do conhecimento

Organizador prévio: Exibir para os estudantes o vídeo “A Física e o cotidiano:

Gravitação ­ Parte IV”, disponível para baixar no portal do Banco Internacional de

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Objetos Educacionais: <http://goo.gl/sp5uHk> ou para visualização no “youtube” no

endereço <https://goo.gl/liM3Bb>.

o Ressaltar aos estudantes que:

quando se altera as massas ou as distâncias, a força gravitacional também

se altera,

a força gravitacional é a responsável pela queda dos corpos na Terra e pela

órbita de planetas, cometas e satélites.

Newton introduzindo a força gravitacional e usando as leis da mecânica

explicou as leis de Kepler e as órbitas..

Com base nas leituras prévias do texto de apoio 4 discutir:

o o papel das leis de Kepler para o desenvolvimento da teoria gravitacional de

Newton.

o o que dá estabilidade ao sistema solar e a forma das órbitas.

Comentar sobre porque a lua não cai na Terra, o movimento dos cometas e as marés,

lembrando do video da aula anterior.

Aplicação do conhecimento

Propor que os grupos construam um mapa conceitual sobre o “Texto 4”.

Propor que cada grupo transponha um mapa dos que construíram para uma cartolina (ou

um slide para apresentação com multimídia), para que seja apresentado e explicado à

turma na próxima aula. Para tanto:

destacar que os mapas podem ser aperfeiçoados, na medida em que eles percebam

novas conexões possíveis entre os conceitos;

cada grupo apresentará um mapa referente a um texto diferente.

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7º AULA

Tema: Apresentação dos mapas conceituais.

Duração: Duas aulas de 50 minutos

Objetivos gerais

Elucidar o entendimento dos significados dos mapas conceituais construídos através da

apresentação e explicação dos mesmos.

Objetivos específicos

Mostrar que mapas conceituais não são auto­explicativos;

Apresentar os mapas conceituais explicando­os.

Revisar e aperfeiçoar os mapas conceituais construídos.

Recursos

Computador e projetor multimídia.

Desenvolvimento da aula

As apresentações devem seguir a ordem dos textos estudados;

Ressaltar que mapas não são auto­explicativos, nem definitivos, mas que o

amadurecimento do assunto permite ver novas relações conceituais que levam a uma

reelaboração do mesmo;

Destacar nos mapas os conceitos centrais e suas conexões, as proposições, a ocorrência

de diferenciação progressiva e reconciliação integrativa.

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8º AULA

Tema: Questionário avaliativo

Duração: Duas aulas de 50 minutos

Objetivos gerais

Avaliar quanto ao tipo de aprendizagem ocorrida;

Objetivos específicos

Identificar indícios da ocorrência de aprendizagem predominantemente significativa;

Avaliar a aceitação da metodologia de mapas conceituais junto aos alunos.

Recursos

Computador e projetor multimídia.

Questionário avaliativo (anexo a este PRODUTO). Caso a escola disponha de meios, o

questionário pode ser impresso e entregue aos alunos para responderem e retornarem ao

professor, caso contrário o questionário pode ser projetado como explicado abaixo.

Desenvolvimento da aula

Utilizando o computador e o projetor multimídia o questionário poderá ser projetado em

slides para a turma, questão a questão, permitindo um tempo suficiente para que os

alunos indique a resposta numa folha de caderno a ser recolhida. Caso a escola disponha

de meios, o questionário pode ser impresso e entregue aos alunos para responderem e

retornarem ao professor.

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5. Avaliando mapas conceituais

A partir da análise de um mapa conceitual, isto é, de suas características de montagem e

estruturação, é possível encontrar indícios do tipo de aprendizagem que os estudantes estão

desenvolvendo, se ela é significativa ou mecânica. Sendo o processo avaliativo uma ação

dinâmica e orientadora, o professor pode fazer os ajustes necessários no seu planejamento

didático para melhor conduzir seus alunos em direção à Aprendizagem Significativa do

conteúdo.

Os mapas conceituais apresentam estruturas gráficas externas de representações internas

(da estrutura cognitiva do indivíduo) sem, no entanto, ser uma réplica fiel. Além disso, deve­se

considerar que não existe mapa conceitual correto ou padrão. Portanto, para esta análise,

sugere­se iniciar­se por um processo de separação, classificação e categorização dos mapas, pois

isto facilitará a interpretação dos mesmo. Para esse trabalho sugere­se como modelo a Tabela

A2.

TIPO ESTRUTURA QUANTIDADE %

I FLUXOGRAMA ( LINEAR )

II EM REDE ( HIERÁRQUICO )

III CENTRADO ( TEIA DE ARANHA )

IV INDEFINIDA

Tabela A.2 ­ Tabela modelo para classificar os mapas conceituais.

Cada categoria é definida com base na forma dos mapas recolhidos pelo professor que faz

uma observação em relação a sua estrutura. Na tabela acima já se encontram alguns exemplos

para as categorias em que os mapas serão classificados, entretanto, deve­se considerar que essas

categorias não estarão prontas antes de se recolher e observar os mapas. A categorização pode

variar de turma para turma.

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Page 20: Apêndice A PRODUTO EDUCACIONAL · Conhecer a importância do tema Cosmologia. Objetivos específicos Revelar as concepções prévias dos alunos sobre o sistema solar; Destacar a

Em seguida, o professor passará à análise dos mapas conceituais de cada categoria com o

objetivo de identificar evidências do tipo de aprendizagem que os membros de cada grupo

atingiram. Os parâmetros e critérios dessa análise são:

1. Estrutura: ela está associada a maneira como os estudantes hierarquizam os conceitos que

eles inserem nos mapas. Significa dizer, que determinadas estruturas, como fluxograma e

rede, são mais favoráveis a evidenciar a Aprendizagem Significativa do que outras, como

centrada e indefinida.

2. Inclusividade dos conceitos: Quando os estudantes selecionam conceitos mais inclusivos

(hierárquicos) e dão destaque a eles, posicionando­os no topo dos mapas, por exemplo,

estão demonstrando qual a importância que eles dão a esses conceitos, sendo este um

indício de Aprendizagem Significativa.

3. Construções lógicas: quando os estudantes conseguem estabelecer um vínculo claro e

explicativo entre os conceitos que eles selecionam, estão, na verdade, demonstrando

como relacionam um conceito com outro dentro de sua estrutura de conhecimento. A

construção de proposições lógicas também é evidência da Aprendizagem Significativa.

4. Diferenciação progressiva e a reconciliação integrativa: na primeira, os estudantes

demonstram os desdobramentos dos conceitos que selecionam e na segunda fazem a

associação entre conceitos aparentemente díspares, isto é, mostram como as várias

proposições de um mapa se interrelacionam compondo uma rede conceitual

estrategicamente interligada (relações cruzadas). Tais acontecimentos também indicam a

ocorrência de Aprendizagem Significativa.

Assim, Estrutura, Hierarquia, Proposições Lógicas, Diferenciação Progressiva e

Reconciliação Integrativa podem ser critérios utilizados pelo professor na tarefa de interpretar as

informações de uma mapa conceitual com o objetivo de identificar evidências da Aprendizagem

Significativa, sobre tema que ela representa, que serão tão mais contundentes quanto mais

elaborados estiverem esses critérios. A falta dessas características seria evidência da

aprendizagem mecânica.

O professor pode sistematizar essa avaliação prenchendo uma tabela como mostra a

Tabela A3. Essa tabela possui campos para identificação de cada grupo e de cada mapa

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produzido por ele. O professor deve escrever na segunda coluna o tipo do mapa que o grupo

elaborou em relação a sua estrutura. Os outros critérios possuem gradações que assumem as

designações (R) para “ruim”, (B) para “bom” e (O) para “ótimo’ para os quais o professor fará

marcações conforme o julgamento que fizer deles.

GRUPO

__

CRITÉRIOS PARA AVALIAÇÃO DOS MAPAS CONCEITUAIS

ESTRUTURA HIERARQUIA PROPOSIÇÕES

LÓGICAS

DIFERENCIAÇÃO

PROGRESSIVA

RECONCILIAÇÃO

INTEGRATIVA

TIPO R B O R B O R B O R B O

MAPA 1

MAPA 2

MAPA 3

MAPA 4

Tabela A.3 ­ Tabela modelo para identificar indícios de Aprendizagem Significativa nos mapas

conceituais.

Os dados oriundos dessa tabela dão um indicativo do tipo de aprendizagem que ocorreu,

embora não se possa ter a certeza disso. O melhor indicativo é obtido comparando a evolução da

aprendizagem de cada grupo ao longo da elaboração dos diversos mapas, por exemplo, pela

observação de crescente número de indicativos “Bons” e “Ótimos” para os critérios avaliados.

Essa constatação apontaria para a Aprendizagem Significativa dos conceitos, pois indica um

caráter evolutivo de domínio, entendimento e relacionamento dos conceitos.

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6. Questionário final

1 ­ Para que serve um modelo cosmológico?

a) Para representar como é o sistema solar

b) Para apresentar como se formou o sistema solar

c) Para explicar como o sistema solar evolui

d) os itens a,b e c estão corretos mas o ítem c é mais importante

e) Os itens a,b e c estão corretos mas o ítem a é mais importante

f) Os itens a,b e c estão corretos mas o ítem b é mais importante

2 ­ O que é um modelo Geocêntrico ?

a) Modelo Científico em que a Terra gira em torno dos planetas e do Sol com velocidade

variável em órbitas fixas.

b) Modelo Científico em que a Terra está fixa no centro do universo e os demais planetas,

inclusive o Sol, giram em torno dela com velocidades constantes em órbitas circulares.

c) Modelo Científico criado por Nicolau Copérnico para explicar o sistema solar.

d) Modelo Científico defendido pelos cientistas até hoje.

3 ­ Um sistema cosmológico existe como verdade para sempre?

( ) sim ( ) não

4 ­ O que é o Modelo Heliocêntrico ?

a) Modelo Científico em que o Sol está fixo no centro do Universo e os outros planetas,

inclusive a Terra, giram ao seu redor em órbitas circulares com velocidades constantes.

b) Modelo Científico em que a Terra está fixa no centro do universo e os demais planetas,

inclusive o Sol, giram em torno dela com velocidades constantes em órbitas circulares.

c) Modelo Científico criado por Aristóteles para explicar o sistema solar.

d) Modelo Científico defendido pelos cientistas até hoje.

5 – Johannes Kepler, utilizando os dados do astrônomo Tycho Brahe, conseguiu introduzir

importantes inovações ao modelo copernicano. Quais foram essas contribuições ?

a) A descoberta de que o Sol está fixo no centro das órbitas circulares.

b) A descoberta de que o Sol não está fixo no centro do Universo.

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c) A descoberta de três leis para o movimento planetário, conhecidas como Leis de

Kepler.

d) A descoberta de que é a Terra que está no centro do Universo.

6 ­ No século XVII, um famoso cientista italiano chamado Galileu Galilei fez diversas

observações e descobertas em relação ao sistema solar. Que instrumento ele utilizou e como ele

explicou a queda vertical dos corpos na Terra ?

a) Utilizou o telescópio e explicou a queda vertical pela ausência de atmosfera na Terra.

b) Utilizou o binóculo e explicou a queda vertical devido a força da gravidade na Terra.

c) Utilizou a luneta e explicou a queda dos objetos pela relatividade do movimento na

Terra.

d) Utilizou a luneta e explicou a queda vertical dos objetos pela ausência de gravidade na

Terra.

7 ­ Qual é a razão da estabilidade do sistema solar ?

a) O movimento orbital dos planetas

b) A velocidade dos movimento orbital dos planetas

c) A força de atração gravitacional exercida pelo Sol

d) A força de atração gravitacional exercida mutuamente entre os planetas e o Sol

8 ­ Qual a sua opinião sobre a utilização dos MAPAS CONCEITUAIS para os estudos sobre

Cosmologia ?

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9 ­ Você pretende utilizar os MAPAS CONCEITUAIS para estudar sobre outras matérias ? Por

quê?

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6. Textos de suporte para elaboração dos mapas conceituais

Texto 1: Modelo geocêntrico do Universo ­ Aristoteles 13

Entre os frutos destas primeiras pesquisas científicas estão os primeiros modelos

cosmológicos, que buscavam explicar o início e a evolução do universo, assim como o

movimento dos astros celestes. Destes modelos, se destaca o modelo proposto por

Aristóteles de Estagira.

Aristóteles foi um dos maiores filósofos da Antiguidade, suas contribuições se

estendem em vários campos do conhecimento humano e suas ideias foram fundamentais

no desenvolvimento histórico do Ocidente.

Um modelo geocêntrico é um modelo científico que se propõe a explicar o

movimento dos astros celestes tendo como princípio a idéia de que a Terra está parada no

centro do Universo e que os demais astros movem­se ao redor dela. A figura abaixo

representa um modelo geocêntrico, mais precisamente o modelo aristotélico.

No modelo aristotélico temos a Terra no centro do Universo com os demais astros

celestes orbitando­a em trajetórias circulares, bem definidas e com os planetas movendo­se

nestas órbitas com velocidades constantes.

As órbitas circulares propostas por Aristóteles concordam com aquilo que nós e

nossos antepassados percebiam diariamente ao observar o céu, entretanto, um modelo

científico não deve somente registrar aquilo que percebemos sobre um fenômeno, ele deve,

sobretudo, buscar explicá­lo. E perante este modelo surgem algumas perguntas bem

interessantes. Por que a Terra está no centro do Universo? Por que a órbita dos planetas é

circular? Entre muitas outras.

E o modelo proposto por Aristóteles buscava responder a estas perguntas e para

entendermos estas respostas precisamos conhecer quais eram as teorias de Aristóteles para

a estrutura da matéria e do movimento, pois estas eram as duas teorias que fundamentavam

a astronomia aristotélica.

13 Este texto é uma adaptação do original disponível no “Caderno de Atividades Autorreguladas da Seeduc/RJ”.

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Texto 2: Modelo heliocêntrico (Copérnico ­ Kepler) 14

Nicolau Copérnico foi um sacerdote da Igreja Católica que viveu na Polônia durante o

século XVI, possui grande destaque na comunidade científica por propor um modelo

heliocêntrico para explicar o movimento dos astros celestes. Sua obra dá início a uma Revolução

Científica e Cultural que mudaria permanentemente a visão de mundo do cidadão europeu do

século XVI.

Embora Copérnico tivesse suas obrigações sacerdotais, ele sempre encontrava tempo para

suas atividades científicas e literárias, e conforme realizava suas observações e investigações

astronômicas passou, cada vez mais a discordar do modelo vigente de sua época, no caso o

modelo ptolomaico, como podemos perceber em alguns trechos de uma publicação sua, onde ele

propunha o modelo heliocêntrico.

“Todo movimento registrado no firmamento não provém do firmamento

propriamente dito, mas do movimento da Terra. A Terra, em conseqüência

com os elementos mais próximos, efetua em 24 horas, uma volta ao redor

dos seus pólos imutáveis, enquanto o firmamento com o céu mais alto

permanece imóvel.”

Este trecho foi retirado de um pequeno texto manuscrito que Copérnico escreveu para

mostrar para alguns amigos e discutir com eles suas idéias, embora ele não tivesse intenção de

publicar este texto, varias cópias foram feitas e se espalharam pela Europa.

Contrariando o atual senso comum que enxerga a Igreja Católica como uma instituição

que promove o atraso do progresso da ciência, Copérnico não sofreu nenhuma censura dos seus

superiores eclesiásticos ao expor suas idéias heliocêntricas, ao contrário, foi convidado em 1514

para colaborar na reforma do calendário. Um convite que Copérnico recusou ao afirmar que esta

reforma não seria possível até que se conhecesse com mais detalhes os movimentos do Sol e da

Lua. E esta é uma das tarefas que ocupariam a vida de Copérnico nas três décadas seguintes.

Em 1540, é publicada a primeira obra de Copérnico sobre o modelo heliocêntrico, o

Narratio prima. Esta obra causou grande impacto no mundo culto da 19 época e estimulou a

14 Este texto é uma adaptação do original disponível no “Caderno de Atividades Autorreguladas da Seeduc/RJ”.

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edição definitiva da obra de Copérnico sobre o heliocentrismo, o De revolutionibus orbium

coelestium (Das revoluções das esferas celestes), publicado em 1543.

A obra de Copérnico não é revolucionária pelo seu conteúdo em si, ela pode ser

considerada como um retorno à Astronomia matemática grega que buscava explicar o problema

das irregularidades dos movimentos planetários. O mesmo problema que Ptolomeu buscou

responder treze séculos antes,a principal diferença entre as duas obras é que uma geocêntrica e a

outra heliocêntrica.

O retorno à tradição matemática e a hipótese heliocêntrica permitiram aos seus

seguidores – Kepler, Galileu e Newton – concluir a obra que Copérnico iniciou e as

consequências que ela gerou. Estas sim podem ser consideradas revolucionárias. O cálculo

preciso e fácil da posição dos planetas, a eliminação dos epiciclos e dos excêntricos, a

classificação do Sol como uma estrela, a expansão infinita do Universo, a união do celeste com o

mundo, entre outras.

A grande inovação de Copérnico refere­se à solução do problema do movimento aparente

dos planetas, este seria explicado conseqüência do movimento orbital da Terra (...)

Outro aspecto importante a ser compreendido sobre a obra de Copérnico, é que ele não

tinha uma explicação Física para que o Sol fosse o centro do seu modelo astronômico. As razões

que levaram Copérnico a fazê­lo podem ser pensadas como razões culturais, ou até mesmo

religiosas, como deixa transparecer um trecho escrito por Copérnico para justificar sua escolha:

“No meio de todos os assentos, o Sol está no trono. Neste belíssimo templo

poderíamos nós, colocar esta luminária noutra posição melhor de onde ela

iluminasse tudo ao mesmo tempo? Chamaram­lhe corretamente a Lâmpada,

o Mente, o Governador do Universo; Hermes Trimegisto chama­lhe o Deus

Visível; a Electra de Sófocles chama­lhe O que vê tudo. Assim, o Sol

senta­se como num trono real governando os seus filhos, os planetas que

giram à volta dele.”

As explicações científicas que sustentam o Sol estar no centro do sistema solar, surgiram

depois com os trabalhos de Kepler, Galileu e Newton, mas isto de forma nenhuma desmerece o

trabalho de Copérnico.

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Johannes Keppler

Johannes Kepler foi um astrônomo alemão, defensor da teoria heliocêntrica e matemático

extremamente habilidoso, acreditava na harmonia da natureza. Para ele a matemática seria a

chave para desvendar os mistérios do cosmo. Desse modo, um de seus primeiros modelos

planetários relacionava as órbitas dos planetas com os cinco sólidos regulares da geometria.

Segundo Kepler não era por acaso que só existiam seis planetas. Nos intervalos (cinco)

entre as órbitas dos planetas sempre se poderia representar um sólido regular.

“A órbita da Terra é a medida de todas as coisas; circunscreva­se em

torno dela um dodecaedro e o círculo que contém este será o de Marte;

circunscreva­se em torno do círculo de Marte, um tetraedro e o círculo

contendo este será o de Júpiter; circunscreva­se em torno do círculo de

Júpiter um cubo e o círculo contendo este será o de Saturno. Agora,

inscreva­se dentro da órbita da Terra, um icosaedro e o círculo contido

nele será o de Vênus; inscreva­se dentro da órbita de Vênus, um

octaedro e o círculo contido nele será o de Mercúrio. E desta forma

obtemos a razão para o número de planetas.”

Mas por mais cálculos que fizesse, os sólidos platônicos e as órbitas planetárias não

concordavam completamente. Kepler acreditou então que as observações que possuía deviam

estar erradas.

Tycho Brahe, o matemático imperial da corte do imperador Rudolfo II, tinha em seu

poder as observações planetárias mais exatas da época. Por coincidência, Brahe escreveu à

Kepler por essa altura, a convidá­lo para se encontrarem em Praga. Kepler acabou por aceitar e

partiu para Praga em 1598. Brahe acabou por morrer subitamente em 1601, e Kepler foi então

reconhecido como o matemático imperial da corte. A partir desse momento, Kepler teve acesso

absoluto às observações planetárias de Brahe. Mas os novos dados também não apoiaram a sua

conjectura, segundo a qual as órbitas dos planetas estão circunscritas pelos cinco sólidos

platônicos.

Como Kepler jamais conseguiu ajustar esse modelo aos dados de Tycho Brahe, acabou

abandonando­o e passou a trabalhar com outras hipóteses.

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Kepler havia considerado inicialmente dois pressupostos aristotélicos em suas pesquisas:

a perfeição do círculo e a idéia que os planetas moviam­se com velocidades constantes em suas

órbitas. Após trabalhar arduamente sobre os dados deixados por Tycho Brahe, Kepler abandonou

suas idéias iniciais e conseguiu elaborar duas leis que mudaram definitivamente a forma de

explicar o movimento dos planetas.

As duas primeiras leis diziam exatamente o contrário das hipóteses clássicas: os planetas

apresentavam órbitas em forma de elipse, com o Sol em um dos focos; e têm velocidades

variáveis ao longo da órbita, sendo mais velozes quanto mais próximos do Sol.

Kepler não parou nessas duas leis. Após mais de dez anos de trabalho, elaborou uma

terceira, pela qual estabeleceu uma relação matemática entre o período de translação dos planetas

e o raio médio de suas órbitas.

As três leis de Kepler

Primeira Lei de Kepler (Lei das órbitas elípticas): O planeta em órbita em torno do Sol

descreve uma elipse em que o Sol ocupa um dos focos;

Segunda Lei de Kepler (Lei das áreas): O planeta percorre áreas iguais em tempos iguais;

Terceira Lei de Kepler (Lei Harmônica): Os quadrados dos períodos de revolução dos

planetas são proporcionais aos cubos dos eixos máximos de suas órbitas: T2 = KR3

Texto 3: A Controvérsia entre os dois modelos 15

O principal problema enfrentado pelo sistema heliocêntrico de Copérnico está, sem

dúvida, na falta de evidência empírica em favor de suas hipóteses. De fato, não há quem

possa, com base na experiência comum, hoje e no século XVII, afirmar que percebe os

movimentos terrestres. E admitir que a Terra possui um movimento de translação, leva a

necessidade de se admitir que a Terra também tem um movimento de rotação. O fato do

Sol e os demais astros nascerem todo o dia a leste e porem­se a oeste não prova que a Terra

gira; ao contrário, fortalece o ponto de vista geocêntrico de que a Terra está no centro, em

torno do qual vemos todos os corpos celestes moverem­se em movimento circular. Enfim,

nenhuma experiência simples evidencia o movimento da Terra, ao contrário, nossa

15 Este texto é uma adaptação do original disponível no “Caderno de Atividades Autorreguladas da Seeduc/RJ”.

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percepção cinética interna gera, até mesmo a certeza da imobilidade do chão em que

pisamos.

Esta sensação da imobilidade da Terra deu origem a uma série de questionamentos e

objeções que deveriam ser respondidos de forma convincente por qualquer um que defendesse o

sistema heliocêntrico. Uma destas objeções ficou conhecida como argumento da queda vertical.

O argumento era que se um objeto fosse abandonado do alto de uma torre, ao tocar o

chão ele não estaria mais ao lado da torre já que esta se moveria junto com a Terra (...).

Assim, qualquer um que defendesse verdadeiramente o sistema heliocêntrico precisaria

apontar evidências que sustentassem este modelo e oferecer respostas adequadas a estas

objeções. Vimos na aula 2, que Nicolau Copérnico apresenta um modelo heliocêntrico e que

Johannes Kepler apresenta importantes colaborações para o estudo do movimento planetário,

mas foi o físico italiano Galileu Galilei quem apresentou as melhores evidências e respostas na

defesa do sistema heliocêntrico.

(...)

Em 1609, chega ao conhecimento de Galileu notícias da existência de um aparelho

óptico, uma luneta, comercializado por holandeses. Esse aparelho, que Galileu transformará num

poderoso instrumento científico e em 12 de março de 1610 Galileu publica em latim o Sidereus

Nuncius (A mensagem das estrelas), no qual comunica as descobertas resultantes de suas

observações:

(...)

Ao passo que a Terra possui uma Lua e Júpiter possui quatro satélites. Essa observação

permite, por analogia, dar plausibilidade à hipótese copernicana de que a Lua acompanha a Terra

em seu giro ao redor do Sol, já que outro planeta e suas quatro luas também o fariam.

Estas descobertas foram muito importantes para a aceitação do modelo heliocêntrico,

embora nem todas fossem evidências que corroborassem o modelo copernicano, muitas delas

contrariavam o modelo aristotélico­ptolomaico.

Nos anos seguintes à publicação do Sidereus, Galileu continua fazendo várias

observações sobre o sistema solar de forma que em 1613, Galileu já não podia mais recuar em

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seu compromisso copernicano. Galileu inicia uma intensa polêmica com setores tradicionais

conservadores que irão acusá­lo de heresia, de desrespeito aos dogmas católicos.

Galileu não apenas defendia o sistema copernicano como também uma divisão entre

a ciência e a teologia (...).

A Astronomia copernicana e as observações telescópicas de Galileu passam a enfrentar a

acusação de que as hipóteses de Copérnico eram contrárias a passagens das Sagradas Escrituras.

Isto colocava tudo o que se afirmava, sob suspeita de heresia, arrastando Galileu para uma

polêmica teológico­cosmológica acerca da incompatibilidade de Copérnico com a Bíblia, que

marcará o período de 1613­1616. Essa polêmica será a responsável pelo primeiro processo de

Inquisição contra Galileu, culminando em 1616, com a condenação da teoria copernicana.

(...)

De 1624 a 1630, Galileu dedica­se a preparação de sua obra, “O Diálogo sobre os dois

máximos sistemas do mundo ptolomaico e copernicano”. Com efeito, a obra é composta por

quatro diálogos que ocorrem em quatro dias ou “jornadas”, que tratam respectivamente: da

contestação do cosmo aristotélico, das objeções mecânicas ao movimento de rotação da Terra,

das objeções mecânicas ao movimento de translação da Terra e da teoria das marés.

Destas quatro jornadas, a que nos interessa no momento, é a segunda, ou mais

precisamente as objeções mecânicas ao movimento de rotação da Terra, pois foi exatamente

buscando oferecer respostas a estas objeções que Galileu dá início a uma nova Física (...).

A ideia central, que norteará a resposta até aqui formuladas e que é a chave para a solução

das objeções ao movimento da Terra, consiste em considerar que a Terra está em movimento

“juntamente com os elementos circundantes”, ou seja, que as coisas terrestres participam do

movimento da Terra. Partindo dessa concepção de movimento participado, a argumentação de

Galileu em respostas às objeções terá a seguinte estratégia geral:

a) O movimento da Terra fica totalmente imperceptível para nós, habitantes da Terra e

participantes desse movimento. Com efeito, como todas as coisas participam do movimento da

Terra, se considerarmos apenas essas coisas e seus movimentos relativos, tudo se passa como se

o movimento da Terra não existisse e ela estivesse em repouso;

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b) O mesmo movimento é perceptível em todos os corpos que, separados da Terra, não

participam de seu movimento. Ora, isso efetivamente acontece no caso do Sol e das estrelas

que, por não participarem do movimento da Terra, são vistos moverem­se no céu.

(...)

Compreendido o princípio da relatividade, é fácil entender sua aplicação aos diversos

casos particulares e a consequente refutação das objeções referentes à queda livre dos corpos e ao

movimento dos projéteis. Para nosso propósito, basta apresentar a estratégia geral que guia as

respostas de Galileu para ambos os casos.

A pedra que cai da torre, além de possuir o movimento para baixo, é animada também da

rotação da Terra e, assim, cai ao pé da torre; além disso, como o observador terrestre também

participa do movimento de rotação, ele vê que a pedra cai verticalmente. Tudo se passa como se

não existisse a rotação, porque ela é um componente invariante de todos os movimentos

terrestres.

(...)

Imagine que você esteja dentro de um vagão de trem ou metrô se movimentando e que ele

esteja se movendo com velocidade constante em uma linha reta. Imagine que este seja um metrô

especial que se desloque sobre trilhos magnéticos, neste caso ele não balança quando se move.

Você percebe o movimento do vagão principalmente pelo o que você observa pela janela ou pelo

som do motor, não pelo o que ocorre dentro do vagão.

O movimento do vagão é imperceptível para nós, da mesma forma que o movimento da

Terra. Sendo inclusive válida uma pergunta que até soa absurda. É o vagão que está se movendo

ou a plataforma? Imagine que você esteja parado dentro do vagão, em frente à porta e o metrô

está em movimento. Se você der um pulo vertical, você vai cair no mesmo lugar de onde saltou,

não vai pra esquerda ou pra direita. Isto porque está se movimentando junto com o metrô, não é

porque você deu um pulo que você perderia o movimento do metrô.

É o mesmo tipo de raciocínio que Galileu usa para responder às objeções mecânicas ao

movimento de rotação da Terra. Apesar da importância de sua obra e das respostas oferecidas por

Galileu, ele não foi poupado da fúria da Inquisição, tendo sido condenado pelo tribunal do Santo

Ofício em 22 de junho de 1633, sendo obrigado a viver em prisão domiciliar até o final de sua

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vida, tendo sido absolvido de heresia somente em 1992, mais de três séculos depois, pelo papa

João Paulo II, em comemoração ao centenário do nascimento de Albert Einstein.

Texto 4: Newton e gravitação

A Figura A.1 ilustra o texto “Newton e Gravitação” disponibilizado pelo

“Observatório Nacional”, com abordagem histórica e animações, na pagina da internet de

endereço: <http://eFísica.if.usp.br/mecanica/basico/gravitacao/newton/>.

Figura A.1 ­ Página contendo o “texto 4” a ser trabalhado com os alunos.

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7. Guia para elaboração dos mapas conceituais

Na Figura A.2 apresentamos um mapa conceitual que poder ser utilizado como um

roteiro para se construir e avaliar mapas conceituais.

Figura A.2 ­ Guia para construção e avaliação de mapas conceituais.

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8. Glossário

Aplicação do conhecimento: momento no qual o estudante deve colocar em prática o

conhecimento adquirido, sistematizando, verificando e analisando as situações inicialmente

apresentadas, ou outros problemas não trabalhados, procurando abordar de maneira explicativa

as questões pertinentes ao assunto.

Aprendizagem Significativa: Ocorre quando os novos conhecimentos adquiridos pelos estudantes

interagem com o que eles já sabem de forma que faça sentido para eles, ou seja, quando os novos

conceitos se apóiam em conceitos previamente presentes no cabedal de conhecimento desses

estudantes. Cabe também ressaltar, no entanto, que pode haver Aprendizagem Significativa de

um conceito incorreto.

Aprendizagem mecânica: É o tipo de aprendizagem em que os novos conhecimentos não se

fixam no cognitivismo dos estudantes ficando apenas como idéias soltas que logo serão

esquecidas.

Diferenciação progressiva: é o desdobramento de mais conceitos gerais em conceitos mais

específicos.

Especificidade conceitual: É a característica que alguns conceitos possuem por estarem

subordinados a outros conceitos mais abrangentes do que eles.

Inclusividade conceitual: É a característica que alguns conceitos possuem de agregarem outros

conceitos menos gerais em seu campo de significação.

Integração reconciliativa: ocorre quando as várias proposições de uma mapa conceitual se

interrelacionam.

Mapa conceitual: são construções gráficas do conhecimento de um determinado tema, a teoria e

prática sobre esses mapas foi desenvolvida por Novak com base na Aprendizagem Significativa

de Ausubel.

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Organização do Conhecimento: com a orientação do professor, os estudantes são convidados a

estudar os conhecimentos cientificamente aceitos, dentro do contexto delineado de estudos, para

que possam assimilar os conceitos necessários para o entendimento do tema e da

problematização inicial.

Organizadores prévios: funcionam como uma pontes entre o que os alunos já sabem e os novos

conceitos a serem apreendidos, servindo como âncora para o conhecimento novo. Para que possa

ocorrer uma Aprendizagem Significativa é preciso que os novos conceitos encontrem relação

com conceitos já conhecidos, que podem ser introduzidos por organizadores prévios.

Problematização inicial: quando são apresentados aos estudantes as questões ou situações reais

relacionadas ao tema de estudo e que, preferencialmente, eles conheçam para que o professor

possa ouvir seus apontamentos e opiniões.

Teoria da Aprendizagem Significativa: teoria desenvolvida por David Paul Ausubel, um

psicólogo, médico e psiquiatra americano.

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Apêndice B Esquema de Apoio

1 ­ Aprendizagem Significativa: um Mapa Conceitual

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