O PROFESSOR PDE E OS DESAFIOSDA ESCOLA PÚBLICA PARANAENSE

2009

Versão Online ISBN 978-85-8015-054-4Cadernos PDE

VOLU

ME I

ROSALINA SANCHES CANO SUREK

ESTRATÉGIAS DIDÁTICAS E PROVAS DA OLIMPÍADA BRASILEIRA DE ASTRONOMIA PARA A APRENDIZAGEM DE CONCEITOS CIENTÍFICOS NO

ENSINO FUNDAMENTAL II

ARAPONGAS - PR

2011

SECRETARIA DE ESTADO DA EDUCAÇÃO

Superintendência da Educação Diretoria de Políticas e Programas

Educacionais Programa de Desenvolvimento Educacional

ROSALINA SANCHES CANO SUREK

ESTRATÉGIAS DIDÁTICAS E PROVAS DA OLIMPÍADA BRASILEIRA DE ASTRONOMIA PARA A APRENDIZAGEM DE CONCEITOS CIENTÍFICOS NO

ENSINO FUNDAMENTAL II

Artigo final destinado à Secretaria de Estado da Educação do PR (SEED), como requisito parcial ao Programa de Desenvolvimento Educacional (PDE) sob a orientação da Professora Msc. Patrícia de Oliveira Rosa da Silva.

ARAPONGAS - PR

2011

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ESTRATÉGIAS DIDÁTICAS E PROVAS DA OLIMPÍADA BRASILEIRA DE ASTRONOMIA PARA A APRENDIZAGEM DE CONCEITOS

CIENTÍFICOS NO ENSINO FUNDAMENTAL II

Rosalina Sanches Cano Surek¹

Patrícia de Oliveira Rosa-Silva²

RESUMO

O presente estudo descreve a intervenção pedagógica de um projeto de Ciências voltado para o ensino fundamental II, com a finalidade de aplicar estratégias didáticas de modo a instigar a curiosidade e criatividade dos alunos e direcioná-los a uma aprendizagem moldada pela tridimensionalidade do conhecimento astronômico, através da experimentação. Motivo pelo qual buscamos neste trabalho criar alternativas para ajudar a compreensão dos conteúdos básicos dentre eles, o Sistema Solar, os fenômenos celestes como o dia e a noite, os principais movimentos da Terra, o movimento aparente do Sol, a observação a olho nu do céu estrelado, noções sobre localização e orientação pela constelação Cruzeiro do Sul e crateras da Lua. Entre as estratégias utilizadas, consideramos que a modelagem do Sistema Solar auxiliou na elaboração de imagens e escala dos astros; o geódromo facilitou a compreensão sobre os movimentos dos astros; o gnômon criou alternativas que ajudaram a determinar os pontos cardeais e a direção Norte/Sul; a luneta mostrou-se um importante recurso para se conhecer as crateras da Lua. O trabalho teve início com a coleta de dados feita através de um questionário contendo questões extraídas da seção de provas da Olimpíada Brasileira de Astronomia e Astronáutica (OBA) níveis II e III, a fim de dimensionar os conhecimentos prévios Além disso, foram feitos registros escritos a respeito dos astros e fenômenos celestes observados no Universo. Os resultados obtidos apontaram que as diferentes estratégias didáticas forneceram subsídios que confirmaram a aprendizagem significativa, revelando a importância da experimentação no ensino/aprendizagem.

Palavras-chave: OBA. Estratégias didáticas. Fenômenos celestes. Ensino/Aprendizagem.

¹ Pós-graduação em Biologia (FAFIJAN), Graduada em Ciências (FUNIOESTE) e Habilitação em Biologia (FAFIJAN), Docente do Colégio Estadual Marquês de Caravelas. ² Mestrado em Ensino de Ciências e Educação Matemática, (UEL), Graduada em Ciências e Biologia (FIES), UEL, Docente do Departamento de Biologia Geral.

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TEACHING STRATEGIES AND EVALUATIONS OF BRAZILIAN OLYMPIC OF ASTRONOMY FOR LEARNING SCIENTIFIC CONCEPTS IN

THE ELEMENTARY SHOOL II

ABSTRACT

The present study describes the teach interventions of a science project, into a high school, to apply abstracts teach strategies that can stimulate the student curiosity, creativity, investigation and guide them to a learning shaped by a three-dimensionality astronomical knowledge, through trial. Reason why the search in this work is to create alternatives to help the comprehension of basic stuff between them, the solar system, celestial phenomenon like day and night, the mainly earth movement, the seeming sun movement, to see the starry sky, notion of localization and to be guide by the constellation of the southern cross and lunar craters. Between the used strategies we consider that the model of solar system helps to form images and stars scales, the ____ which helps the comprehension about the stars movement, the gnomon creates alternatives to determinate the cardinal points and the north/south direction; the telescope shown its importance to recognize the lunar craters. The work had began a search of information done by a questionnaire with asks taken from OBA ( Brazilian Olympiad of Astronomy and Astronautics) tests from the II and III levels, to know the size of the prevail knowledge, besides that, it had being done by written records about celestials phenomenon observed in the universe. The results had indicated that different strategies provided subsides that confirm the real learn, showing the importance of the teach/learning.

Key-words: – OBA, strategies and evaluations, celestial phenomenon, Teach/learning. 1 INTRODUÇÃO

A Astronomia é parte integrante dos conteúdos estruturantes da

disciplina de Ciências na rede Estadual do Paraná. É uma ciência que desafia

os alunos e os impulsiona às descobertas dos fenômenos celestes que nos

rodeiam. Na escola, cabe ao educador garantir a ascensão dos educandos ao

conhecimento sistematizado, abordando-o de forma criativa e desafiadora, a

fim de despertar cada vez mais o interesse deles. A forma de ensinar os

conteúdos de Astronomia geralmente é através da memorização de conceitos

ou desenhos, o que dificulta a compreensão e atribuição de significados a

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respeito dos fenômenos astronômicos. Nessa perspectiva, buscamos trabalhar

com estratégias didáticas diferenciadas, fator esse fundamental para a

construção do conhecimento. Com isso, este trabalho, visou o desenvolvimento

de atividades por meio de elaboração de modelos e observações dos

fenômenos celestes.

Segundo Faria (2007) e Queiroz (2008), faz-se necessário gerar novas

possibilidades de focar os assuntos referentes à Astronomia, para potencializar

o processo de ensino e aprendizagem, pois “o ensino da Astronomia como pólo

gerador e motivador do aprendizado é fundamental” (FARIA, 2007, s/p). Nesse

contexto, procuramos facilitar a compreensão dos estudantes do Ensino

Fundamental a respeito de alguns conteúdos de Astronomia, por meio da

experimentação. Dentre eles, destacaram-se o Sistema Solar, fenômenos

celestes como o dia e a noite, os principais movimentos da Terra, o movimento

aparente do Sol, observação a olho nu do céu estrelado, noções sobre

localização pelo Cruzeiro do Sul e crateras da Lua.

A experimentação está presente no ensino de Ciências desde sua origem e são estratégias de ensino fundamentais, pois podem contribuir para a superação de obstáculos na aprendizagem de conceitos científicos, não somente por propiciar interpretações, discussões e confrontos de ideias entre os estudantes, mas pela natureza investigativa (PARANÁ, 2008, p. 23).

Este trabalho refletiu sobre o ensino e aprendizagem da Astronomia,

levando o educando a uma viagem pelo Universo, cheia de instigação e

descobertas: O que os alunos trouxeram de conhecimento prévios para o ponto

de partida da viagem? Quais os conhecimentos que os alunos adquiriram

durante a viagem? Então, sabendo que o conhecimento deve ser reconstruído

com diversos elementos, as atividades com instrumentos astronômicos

reuniram um conjunto de métodos que permitiu buscarmos o entendimento

dessas questões para avançarmos no aprendizado.

A partir da experimentação foi possível despertar a criatividade do

aluno e do educador, meio este que motivou o aluno a participar da aula

potencializando e concretizando o processo do conhecimento e

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contextualizando o conteúdo específico. Tendo em vista que os alunos

demonstram grande interesse nas aulas experimentais, tornou-se

imprescindível unir a teoria à prática e propiciar um ensino de Ciências mais

atraente e compreensível.

2 A astronomia como fascínio do ser humano

Desde a antiguidade, a Astronomia aguça a curiosidade, desperta o

interesse nos mais variados segmentos, e busca incessantemente desvendar

os enigmas dessa tão complexa ciência do saber, vinculada com diversas

outras áreas, sobretudo, na educação, e seguramente é uma importante fonte

de conhecimento. “A astronomia é considerada a mais antiga dentre todas as

ciências, sendo certo que, em sua luta pela sobrevivência, o mais primitivo ser

humano se interessou em observar os fenômenos que ocorriam a sua volta”.

(FARIA, 2007, p.13).

De acordo com que afirma Leite e Hosoume (2007, p. 48), “o fascínio

pelo céu tem levado o homem a observá-lo e criar teorias sobre o Universo

desde a mais remota antiguidade”. A observação a olho nu do céu estrelado

permite a identificação das principais constelações do hemisfério sul que

servem como referencial para acompanhar as mudanças que ocorrem na

esfera celeste ao longo do ano, e a educação tem sido o impulsionador na

aquisição do conhecimento a respeito das teorias do Universo.

O movimento aparente dos astros serve como um leme para o homem

desde os primórdios de sua existência, estudos na área têm demonstrado a

relevância da pesquisa na análise sobre os fenômenos cíclicos e importância

dessa sincronia para os seres vivos. “Desde a mais remota Antiguidade,

fenômenos cíclicos, como o nascer e o ocaso do Sol, ou as estações do ano

nortearam a vida dos homens”. (BOCZKO; LEISTER, 2006, p.42).

Contemplar os movimentos aparentes dos astros sempre foi algo que

impressionou e instigou o homem ao longo de sua vida, os conhecimentos

adquiridos através das observações permitem aos pesquisadores a fazer

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previsões a respeito do tempo, identificar a melhor época para o plantio,

nortear as viagens, ou seja, assessorar o homem em diferentes áreas da

ciência de modo mais rápido e preciso. “Observações das posições aparentes

do Sol, da Lua, e das constelações, permitiam conhecer as unidades de tempo

para descrever os ciclos da agricultura e para ajudar na orientação das viagens

marítimas”. (BOCZKO; LEISTER, 2006, p.35).

Segundo Faria (2007, p.13), “o desconhecimento da verdadeira

natureza dos astros deve ter produzido no homem primitivo um sentimento

misto de curiosidade, admiração e temor, levando-o a acreditar na natureza

divina dos corpos celestes”. As versões mais antigas das observações do

Universo levam-nos a crer que o homem atribuía aos corpos celestes, a

divindade, por imaginar que estes exerciam influência direta naquilo que ocorria

na Terra, sendo provavelmente a partir desses sentimentos que surgiram os

primeiros interesses relacionados à Astronomia.

Os primeiros modelos cosmológicos científicos podem ser encontrados em obras de filósofos como Pitágoras de Samos (sé. VI a. C.) e Platão (séc. IV a. C.). O modelo platônico de universo era composto por duas esferas: uma esfera terrestre, sobre a qual vivam os homens, e uma celeste, na qual estavam coladas as estrelas (COSTA, 2006, p. 228).

A inspiração de Pitágoras e Platão alavancou os estudos a respeito dos

movimentos celestes, modelos esses que foram de grande valia nas pesquisas

para que pudessem ocorrer tantas transformações no mundo atual.

Os primeiros indícios matemáticos surgiram a partir dos modelos

propostos por Eudoxo, e estes balizaram os estudos de Aristóteles que foi além

da Idade Média, deparando-se com as teorias de Copérnico. “Uma contribuição

significativa foi dada por Eudoxo (séc. IV a. C.), que propôs um modelo de

esferas concêntricas, cada uma um planeta, com a Terra ocupando a esfera

central e as estrelas presas à esfera mais externa”. (COSTA, 2006, p. 228).

O modelo proposto por Cláudio Ptolomeu defendia a ideia da Terra

ocupando o centro do Universo, e o Sol e os demais astros giravam ao seu

redor, ou seja, o geocentrismo. Séculos mais tarde, surge o Heliocentrismo,

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modelo criado por Nicolau Copérnico que defendia o Sol no centro do Sistema

Solar e que a Terra girava com os demais planetas ao seu redor. “A visão

heliocêntrica do Universo chega com Copérnico, em 1543, em seu tratado De

Revolutionibus, onde ele propõe um modelo simples do Sistema Solar, com o

Sol no centro do sistema”. (BOCZKO; LEISTER, 2006, p.37).

O ensino de Astronomia deve proporcionar ao educando condições

para que ele possa enriquecer os conhecimentos prévios e modificar

determinados entendimentos adquiridos, e através desses reelaborar seus

conceitos e avançar.

A partir do momento que os professores conhecem as concepções alternativas de seus alunos previamente, podem desenvolver aulas que busquem desmistificar as concepções alternativas não condizentes a realidade e tornar as concepções condizentes a realidade mais plausíveis e inteligíveis aos seus estudantes (IACHEL; LANGHI; SCALVI, 2008, p.30).

Trabalhar com diferentes estratégias didáticas é de suma importância

para a reconstrução do conhecimento e as atividades com instrumentos

astronômicos são de grande relevância para a consolidação da aprendizagem.

“As atividades experimentais devem ser consideradas estratégias de ensino

que permitam o estudante refletir sobre o conteúdo em estudo e os contextos

que o envolvam”. (PARANÁ, 2008, p.72).

Na intervenção pedagógica, além da elaboração de modelos e

observações dos fenômenos celestes, foram realizados leituras, desenhos,

estudos e construção de um Objeto de Aprendizagem Colaborativa (OAC),

com o objetivo de repensar as estratégias didáticas, a fim de que os alunos

reelaborassem seus conceitos a respeito de alguns conteúdos de Astronomia.

Dentre eles destacaram o Sistema Solar, os fenômenos celestes como o dia e

a noite, os principais movimentos da Terra, o movimento aparente do Sol,

observação a olho nu do céu estrelado, noções sobre localização e orientação

pela constelação Cruzeiro do Sul e crateras da Lua. Entre as atividades

astronômicas destacaram-se a modelagem do Sistema Solar, o gnômon, o

relógio noturno, a luneta e o jogo da memória com as constelações, além de

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indicação de sites, sons e vídeos, proposta de atividades, sugestões de leituras

entre outros.

A modelagem do Sistema Solar auxiliou na elaboração de imagens e

escalas dos astros, tirando a impressão de que os astros são planos, de que

estejam próximos uns dos outros, de que estão enfileirados como apresentado

em alguns livros didáticos, além de ver o tamanho descomunal do Sol em

relação aos planetas e as cores características dos mesmos. Essa dificuldade

ocorre em consequência da forma de apresentar os conteúdos referentes ao

Sistema Solar em sala de aula e também pelas ilustrações apresentadas nos

diferentes meios impressos, mesmo quando explicito que as imagens estão

fora de escala, nem sempre os estudantes conseguem ter noções reais das

dimensões e das distâncias existentes entre os astros. “O Sistema Solar

aparece em vários livros didáticos, através de figuras esquemáticas, onde é

mostrado fora de uma escala definida, dificultando assim, sua compreensão”.

(CANALLE, 2009, p.30).

Diante da impossibilidade de visualizar os movimentos dos astros

algumas ferramentas nos favorecem a concretização e reelaboração de alguns

conceitos e o uso do geódromo é um forte aliado no estudo dos movimentos.

“Em situações que não é possível observar diretamente algum fenômeno, é

comum usarmos representações que apresentam, pelo menos, algumas

características da realidade”. (TRIVELLATO et al., 2006, p. 192).

O gnômon é um instrumento astronômico muito educativo, e também

considerado o mais antigo entre os instrumentos de observação da sombra

para se encontrar os pontos cardeais a partir do movimento aparente do Sol.

Vários pesquisadores destacam a relevância do instrumento para se localizar a

direção Norte e Sul, dentre os quais se destacam: Faria (2009), Valle (2007),

Canalle (1997) e Boczko; Leister (2006). Além de favorecer a identificação dos

pontos cardeais e a direção Norte e Sul, é possível observar o movimento

aparente do Sol e os diferentes tamanhos da sombra projetada pela vareta. A

menor sombra do dia aponta para a direção Sul, e ao amanhecer a sombra

aponta para o lado oeste e ao entardecer para o lado leste. ”A direção da

sombra de um gnômon ao longo do dia varia e vai diminuindo até o meio-dia

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solar verdadeiro quando o sol atinge o ponto mais alto no céu e depois vai

aumentando à medida que vai entardecendo”. (SALVADOR, 2007, p.7).

A luneta é um importante recurso para se conhecer algumas

características da Lua, principalmente crateras provocadas pelos impactos dos

meteoritos e os relevos. A Lua sempre foi alvo de admiração para os

observadores e estudiosos, sobretudo em certas fases, que permitem uma

melhor visualização quando se utiliza a luneta como recurso. “As crateras

lunares são facilmente observadas, assim como seu relevo, principalmente nas

luas crescente e minguante”. (CANALLE, 1994, p. 9). Para a construção da

luneta, utilizam-se tubos de papelão de diâmetro diferenciados, para que se

possa encaixar um tubo no outro, e lentes de óculos ou lupas com diâmetro

idêntico aos tubos colocados em certa distância, favorecendo assim, um

aumento do objeto observado. “A luneta é constituída de duas lentes

convergentes, que colocadas uma na frente da outra, separadas por certa

distância, faz com que os objetos distantes sejam vistos como próximos.”

(CANALLE, 1994, p.10). A luneta nos revela a importância da experimentação

como estratégia didática para a consolidação da aprendizagem, bem como a

facilidade da construção e manuseio da mesma.

A observação a olho nu do céu estrelado permite a identificação das

principais constelações do hemisfério Sul, principalmente do Cruzeiro do Sul,

constelação utilizada para encontrar os Pontos Cardeais e a direção Norte e

Sul, a observação auxiliada por um planisfério celeste rotativo tornou mais fácil

a localização e identificação das mesmas. Além disso, quando se identifica o

Cruzeiro do Sul pode se encontrar a hora local utilizando como recurso o

relógio noturno ou estelar. Buscar meios para controlar o tempo sempre foi um

enigma para a humanidade “o relógio noturno é talvez, o mais simples dos

marcadores de tempo envolvendo observações das regularidades dos

fenômenos celestes”. (NEVES, 1999, s/p).

Dentre as 88 constelações catalogadas, a de maior importância para

nós do hemisfério Sul, sem dúvida, é a Cruzeiro do Sul, constituída por 54

estrelas, sendo as de maior representatividade: Magalhães, a estrela mais

brilhante da constelação, Mimosa, Rubídea, Pálida e a famosa Intrometida. “O

Cruzeiro do Sul não se compõe apenas das cinco estrelas habituais que

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formam a figura de um cruzeiro, mas sim de um “retângulo” no céu abrangendo

todos os objetos dentro dessa área”. (LANGHI; NARDI, 2007, p. 94).

O Cruzeiro do Sul é uma constelação antiga e utilizada como referência

desde a época da navegação. Podemos localizar facilmente o Ponto Cardeal

Sul, quando imaginariamente prolongamos 4,5 vezes o eixo maior da cruz,

partindo da estrela gama, conhecida como Rubídea em direção à estrela alfa

conhecida como Magalhães, onde se encontra o Polo Celeste Sul (PCS). A

partir da base imaginária da estrela Magalhães traça-se uma reta perpendicular

até o ponto onde corta a linha do horizonte, ali é o Ponto Cardeal Sul.

O Cruzeiro do Sul é facilmente encontrado, pois além das estrelas que a formam e que parecem desenhar uma cruz no céu, perto dela há outras duas estrelas, muito brilhantes, que alinhadas imaginariamente parecem apontar para essa constelação (FARIA, 2007, p.36).

No céu encontramos outras constelações com formato de cruz, a falsa

cruz, porém é impossível confundi-las com o verdadeiro Cruzeiro do Sul, afinal

a estrela épsilon conhecida como Intrometida mesmo com o brilho fraco

interfere no formato da cruz, o que não se contempla no falso Cruzeiro do Sul.

“A estrela épsilon do Cruzeiro do Sul tem brilho fraco e não faz parte de

nenhum dos braços da cruz, é apelidada, por isso, de “Intrometida”“. (FARIA,

2007, p.37).

Na perspectiva de contribuir para um novo olhar sobre a aprendizagem

dos estudantes a respeito dos fenômenos celeste, buscamos recriar estratégias

didáticas voltadas ao ensino de Astronomia, dentre elas destacaram-se: a

modelagem do Sistema Solar, o geódromo, o gnômon, confecção do relógio

noturno ou estelar, observação a olho nu do céu estrelado, localização e

orientação pela constelação Cruzeiro do Sul e o uso da luneta.

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3 Objetivo

Este trabalho teve como objetivo analisar a compreensão que os

estudantes externaram a respeito de determinados conhecimentos básicos,

dentre eles, destacam-se os fenômenos celestes como o dia e a noite, os

principais movimentos da Terra, o movimento aparente do Sol, crateras da Lua

e noções sobre orientação e localização pelo Cruzeiro do Sul.

4 Procedimentos metodológicos

Nesta pesquisa buscamos conhecer as necessidades educacionais dos

alunos na área da Astronomia, aplicando estratégias didáticas diferenciadas,

visando melhorias na disciplina de Ciências e auxiliando a professora no

processo de ensino. O trabalho foi desenvolvido no último bimestre do ano

letivo de 2010, com alunos de 5ª série (6º ano) e 8ª série (9º ano) com idade

entre dez e catorze anos no Colégio Estadual Marquês de Caravelas - Ensino

Fundamental, Médio e Profissionalizante do município de Arapongas - PR. A

turma constituída por 16 alunos de ambos os sexos, sendo doze alunos de 8ª

série e quatro alunos de 5ª série identificados pelas três primeiras letras do

nome, a fim de resguardar a respectiva identidade.

As atividades contempladas na intervenção pedagógica foram a

modelagem do Sistema Solar, o geódromo, o gnômon, o relógio noturno ou

estelar, uso da luneta, observação a olho nu do céu estrelado e noções sobre

localização e orientação pela constelação Cruzeiro do Sul. Iniciamos o

trabalho com a coleta de dados feita através de um questionário contendo

questões extraídas da seção de provas da OBA nível II e III, além de registros

escritos a respeito de astros e fenômenos celestes observados no Universo.

Com o objetivo de agregar o máximo de informações possíveis, a respeito das

atividades desenvolvidas foram feitas gravação das falas dos alunos, fotos, e

registros escritos ao término de cada atividade.

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Neste trabalho, analisamos um recorte da análise dos registros escritos

de apenas seis alunos. Privilegiou para análise os dados dos conhecimentos

prévios e dos conhecimentos aprendidos ao final do processo. Para a

interpretação da resolução das questões, fomos guiados pelos gabaritos das

questões da OBA.

Os 16 alunos foram convidados a responder o questionário para

análise dos conhecimentos adquiridos no dia 22/02/2011, mas o grupo

restringiu-se em apenas seis alunos, por coincidir com horário de aula para os

alunos do período vespertino e também pelas atividades complementares que

alguns alunos do período matutino realizam na própria escola em contraturno.

A professora solicitou aos estudantes que se colocassem em pontos distantes

um do outro para evitar a troca de ideias. Salientamos também, que as

questões seriam respondidas sem consulta e sem explicações, para assegurar

a fidedignidade dos dados. Disponibilizamos além das questões impressas,

lápis, canetas e borrachas para evitar a comunicação entre os alunos. Optamos

por coletar os dados pós-intervenção pedagógica no retorno às aulas no ano

de 2011, para averiguar o alcance da aprendizagem significativa dos

estudantes.

Nas correções das questões da OBA, tanto para análise dos

conhecimentos prévios quanto para análise dos conhecimentos adquiridos,

utilizamos os termos completa (C) quando interpretada inteiramente correta,

seja por ilustrações ou explicações, incompleta (I) quando interpretada

parcialmente correta, seja por ilustrações ou explicações, e equivocada (E)

quando interpretada totalmente errada, exceto na última questão da análise

dos conhecimentos adquiridos que utilizamos apenas dois termos, correta (C) e

aproximou-se da resposta correta (A).

4.1 Questionário e registros escritos dos alunos

O trabalho teve início no dia 19/10/2011, com a coleta de dados feita

através de um questionário contendo 12 questões extraídas da seção de

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provas da OBA níveis II e III On-line do site: www.oba.org.br, a fim de

dimensionar os conhecimentos prévios dos alunos. O questionário com as

questões foram divididas em quatro grupos, sendo que algumas questões com

alternativas a e b, abordando conteúdos de Astronomia recomendados na

disciplina de Ciências. Dentre eles, o Sistema Solar, os fenômenos celestes

como o dia e a noite, os principais movimentos da Terra, o movimento aparente

do Sol, noções sobre localização e orientação pela constelação Cruzeiro do

Sul, observação noturna dos principais astros e crateras da Lua. Além disso, foi

feito registros escritos a respeito dos astros e fenômenos celestes observados

no Universo.

Analisando os registros escritos foi possível constatar que os alunos

apresentavam uma concepção razoável a respeito dos oito planetas do

Sistema Solar e que Plutão foi rebaixado a planeta anão, mas desconheciam

escala de tamanho e distância dos astros. Apresentavam algumas

informações sobre as Três Marias, e descreviam-na como uma constelação e

não como estrelas da constelação de Órion. Houve uma referência a respeito

da constelação Cruzeiro do Sul e Polar como guia na época da navegação, e

também o 1º satélite em orbita, o 1º ser vivo lançado no espaço e o 1º foguete

a chegar à Lua. O questionário e os registros escritos forneceram subsídios

para se investigar as concepções básicas dos conteúdos de Astronomia. Por

meio das respostas dos alunos fizemos um levantamento geral sobre os

principais conceitos e equívocos adquiridos ao longo dos anos estudados na

área de Astronomia.

4.2 Modelagem do Sistema Solar

Para que os alunos adquirissem uma visão concreta das dimensões

dos do Sistema Solar, nos reunimos nas dependências do colégio no dia

21/10/2010 e confeccionamos os planetas em escala de tamanho e colorido de

acordo com as cores características para identificá-los. Geralmente os livros

didáticos apresentam as ilustrações do Sistema Solar sem escala, induzindo os

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alunos a conceitos errôneos. Para os planetas menores utilizamos massa de

modelar e para os maiores bolas de isopor. O Sol foi representado por um

balão de aniversário tamanho gigante de cor amarela. Os astros foram

dispostos obedecendo à ordem de distância. A partir da modelagem do

Sistema Solar os alunos tiveram noções de escala de tamanho e de distância

dos astros. Além disso, puderam verificar a coloração dos astros do Sistema

Solar, sobretudo do Sol, tempo de “vida”, tempo que a luz leva para chegar ao

planeta Terra, constelação e galáxia da qual faz parte, bem como as

consequências que a falta deste acarreta nos seres vivos.

4.3 Geódromo

Atividade realizada no dia 26/10/2010, onde os estudantes puderam

recordar os movimentos dos astros, utilizando como estratégia didática o

geódromo. No primeiro momento foi colocado aos alunos que os astros (Sol,

Terra e Lua) apresentados no experimento estavam fora de escala de

distâncias e de tamanhos, visto que o experimento impossibilitaria tal relação.

Em princípio, foi necessário responder alguns questionamentos a respeito do

aparelho, para então explorarmos seus recursos por meio de perguntas e

respostas.

Fig. 1 Geódromo

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4.4 Gnômon

Atividade realizada no dia 04/11/2010, das 09h 00min às 13h 00min,

com alunos do período vespertino e, das 13h 00min às 15h 00min, com

estudantes do período matutino para acompanhar o movimento aparente do

Sol e fazer as respectivas aferições para encontrar as direções Norte e Sul e os

pontos cardeais. Obtivemos a primeira medida com 29,8cm às 9h: 46min;

durante o procedimento os alunos mostraram-se surpresos com as posições da

sombra em relação ao Sol e também com a diminuição da mesma ao longo da

trajetória. Um dos momentos mais marcantes foi em torno das 13h: 00min

quando o Sol estava exatamente sobre nossas cabeças e apresentava a menor

sombra do dia com 4,4 cm voltada para o Sul, remetendo-os as questões da

OBA realizada no início da implementação para análise dos conhecimentos

prévios. As aferições continuaram no período vespertino até quando

encontramos uma sombra com a mesma medida da sombra do período

matutino. Os estudantes foram convidados a aproximarem do experimento para

traçarmos a bissetriz e a perpendicular para encontrarmos os pontos Norte e

Sul e a partir daí o lado Leste e Oeste. Com essa atividade os estudantes

aprenderam determinar os pontos cardeais e a direção Norte e Sul e analisar

os diferentes tamanhos da sombra ao longo do dia, e em qual hora do dia a

sua sombra é menor e para qual direção cardeal ela está voltada.

Fig. 2 Gnômon

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4.5 Relógio noturno ou estelar

Realizamos essa atividade no 08/11/2010. Construímos dezesseis

relógios noturno com papel Paraná, cartolina americana, dezesseis xerox com

as três partes do relógio (círculo, disco dos dias das horas e o ponteiro do

relógio estelar) que serviram como molde, cola e rebite. O circulo e o ponteiro,

foram colado no papel Paraná o disco na cartolina americana e,

posteriormente, recortados e colocados na seguinte ordem: circulo base, disco

dos dias e das horas e por último o ponteiro fixado com um rebite. O

experimento foi um dos recursos utilizado na observação a olho nu do céu

estrelado para se encontrar a hora local.

4.6 Lunetas, observação a olho nu do céu estrelado e relógio noturno

ou estelar

Na noite do dia 18/11/2010, o professor PDE Luiz Bomfim, do Grupo de

Ensino e Divulgação de Astronomia de Londrina (GEDAL), ministrou uma

palestra a respeito do Sistema Solar para os alunos do projeto, os quais

estavam acompanhados de seus pais e para os estudantes da 5ª série D. Após

a palestra nos dirigimos ao pátio do colégio para observarmos os astros, por

meio de lunetas, incluindo a luneta recebida da OBA. Os participantes

observaram as crateras da Lua. Além disso, cada aluno participante do projeto

recebeu um planisfério celeste rotativo e o relógio noturno confeccionado por

eles. Na observação a olho nu do céu estrelado identificamos o planeta Júpiter

e algumas constelações da época, por meio do planisfério celeste rotativo. Não

foi possível identificar a hora local através do relógio noturno no horário e data

da observação, visto que a constelação Cruzeiro do Sul tornar-se-ia visível a

partir da 0h. Essa atividade teve como objetivo conhecer as crateras da Lua,

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observar a olho nu o céu estrelado para identificar as principais constelações e

identificar a constelação Cruzeiro do Sul, e a partir desta encontrar a hora local.

Neste artigo analisamos o recorte de questões que, para o seu

entendimento, requerem um trabalho pedagógico com o uso do geódromo

como recurso para estudar os movimentos de rotação e translação e o dia e a

noite, o gnômon para identificação dos pontos cardeais e a direção Norte e Sul

e orientação pela constelação Cruzeiro do Sul. Foram utilizadas sete questões

para análise dos conhecimentos adquiridos, sendo que algumas subdividem

em alternativas (a e b), totalizando 11questões.

5 Apresentação e análises dos dados

Apresentamos, a seguir, os principais resultados referentes às

atividades astronômicas desenvolvidas. As questões a seguir referem-se aos

dados pré-intervenção.

5.1 Questões adaptadas da OBA para análise dos conhecimentos

prévios

1) O movimento que a Terra faz ao redor de si mesma chamamos de rotação e

o movimento que ela faz ao redor do Sol chamamos de translação. (III OBA,

2001, p.2).

a) Qual dos dois movimentos acima é o responsável pelo surgimento do dia e

da noite? Gabarito: Rotação.

Les: Rotação. (C) Tha: Translação. (E)

Ste: Translação. (E) Raf: Translação. (E)

Isa: Rotação. (C) Ale: Rotação. (C)

b) Quantos dias duram o movimento de translação e o movimento de rotação?

Gabarito: 365 dias (aproximadamente).

19

Les: Eu acho que sempre. (E) Tha: 365 dias. (I)

Ste: Dura um ano. (I) Raf: 365 dias. (I)

Isa: Translação 325 dias e rotação 1 dia.(I) Ale: Translação 365 dias

e a cada 4 anos 366, ano bissexto. Rotação 24 horas ou 1 dia. (C)

O objetivo da pergunta foi o de avaliar quais as compreensões que os

alunos externavam a respeito dos conceitos de translação, rotação e a duração

dos movimentos do planeta Terra, conceitos estes estudados desde o Ensino

Fundamental I. Analisando as respostas do questionário para análises dos

conhecimentos prévios, notamos que 50% dos alunos confundiram o

movimento que o planeta Terra faz em torno do próprio eixo (rotação) com o

movimento ao redor do Sol (translação) (questão a). Em relação à duração dos

movimentos questão b, apenas um dos alunos citou a duração de ambos os

movimentos exatamente como exigido na questão, portanto uma resposta

correta 17%. A maioria das respostas 67% foi interpretada como incompleta,

por citar apenas a duração de um dos movimentos. Outro ainda interpretou a

questão de maneira equivocada 17%.

2) Você sabe que toda vez que faz aniversário é porque se passou mais um

ano para você, certo? Isto significa que o planeta Terra deu mais uma volta ao

redor do Sol desde o seu último aniversário. Muito bem, esperamos que você já

tenha estudado a forma do movimento da Terra ao redor do Sol. Uma das

figuras abaixo é a que melhor representa o movimento da Terra ao redor do

Sol. (A trajetória do planeta Terra ao redor do Sol é quase circular, ou seja,

forma de uma elipse com pouca excentricidade). a) Pinte (de qualquer cor) a

figura que em sua opinião melhor representa o movimento da Terra ao redor do

Sol. b) Na figura que você escolher no item (a) desenhe o Sol (basta fazer um

ponto) no lugar que melhor representa o lugar que ele deve ocupar. A partir da

ilustração (elipse) do movimento da Terra ao redor do Sol pode-se entender a

Teoria do Heliocentrismo, Sol fixo e os astros girando ao redor. (IV OBA, 2003,

p. 3). Gabarito: A posição do Sol na primeira figura da esquerda para a direita é

quase no centro. Se escolherem a segunda figura da esquerda para a direita

devem colocar o Sol muito próximo do centro.

20

Fig. 3 Gabarito

Fig. 4 Les (E) Fig. 5 Tha (E)

Fig. 6 Ste (E) Fig. 7 Raf (C)

Fig. 8 Isa (E) Fig. 9 Ale (E)

A questão teve como finalidade analisar quais os entendimentos dos

alunos em relação à excentricidade da órbita da Terra, a posição ocupada pelo

Sol em relação ao planeta Terra e a Teoria do Heliocentrismo. As ilustrações

da órbita da Terra trazidas nos livros didáticos geralmente induzem há uma

interpretação errônea, geralmente com órbitas muito excêntricas. Um

significativo número de alunos interpretou a órbita da Terra de forma

equivocada. Muitos deles ilustraram o Sol no centro da órbita e outro ainda

ilustrou o Sol do lado externo da órbita. Constatamos que a maioria dos

estudantes desconhece a forma quase circular da trajetória da Terra, ou seja,

quase sem excentricidade, além de colocarem o Sol no centro ou do lado

externo da órbita, quando deveria colocá-lo numa posição quase no centro da

figura. Todos apontaram a Teoria do Heliocentrismo, onde Sol está “fixo”, e os

demais astros do Sistema Solar giram ao seu redor.

3) Espero que você tenha observado a sua sombra, porque para responder

esta questão você precisa ter observado a sua sombra. Provavelmente você

percebeu que sua sombra é mais comprida ao amanhecer e ao entardecer, não

é mesmo? Suponha (que seja inverno para responder ao item b) abaixo. (III

OBA, 2000, p. 2).

21

a) Para qual direção cardeal está voltada sua sombra ao amanhecer e ao

entardecer? Gabarito: 3a) No amanhecer ela está voltada para o oeste e no

entardecer ela está voltada paro leste.

Les: Sul. (E) Tha: Não respondeu. (E)

Ste: Não respondeu. (E) Raf: Oeste. (E)

Isa: Ao amanhecer para o oeste e ao entardecer para o leste. (C)

Ale: Ao amanhecer ao leste e ao entardecer ao oeste. (E)

b) Em qual hora do dia a sua sombra é a mais curta e para qual direção cardeal

ela aponta nesta hora? Gabarito: 3b) Ela é mais curta ao meio dia (para ser

exato, quando o Sol cruza o meridiano local mas vamos aceitar que a resposta

esteja correta se for escrito que é ao meio dia) e aponta para o lado cardeal

Sul.

Les: Não respondeu. (E) Tha: Não respondeu. (E)

Ste: não respondeu. (E) Raf: Às12: 00h, para o sul. (C)

Isa: Ao amanhecer para o oeste. (I) Ale: Meio-dia, para nenhum lugar,

pois o Sol fica exatamente em cima. (E)

O conteúdo abordado nessa questão tem como intenção analisar as

concepções que os estudantes exteriorizam a respeito dos pontos cardeais e

as direções Norte e Sul, bem como o movimento aparente do Sol ao longo do

dia. A maioria dos estudantes interpretou a direção cardeal da sombra no

amanhecer e entardecer (questão 5a) de maneira equivocada e três deles não

responderam. Para Isa, a direção da sombra no amanhecer está voltada para o

lado oeste e ao entardecer para o lado leste, acertando a resposta. Enquanto

Ale errou a questão ao dizer que no amanhecer está para o lado leste e ao

entardecer para o lado oeste.

Na questão 5b, em relação ao horário da menor sombra do dia e da

direção da mesma, ficou evidente que o aluno Ale desconhece que a menor

sombra está voltada para o lado Sul, e que o “Sol está a pino no Trópico de

Capricórnio no dia 21/12” (CANALLE, 2011, p.3), enquanto Isa indicou a

sombra apenas do amanhecer. O aluno Raf acertou a questão, Les, Tha e Ste

não responderam.

4) Constelações são grupos de estrelas que formam “desenhos” no céu. As

estrelas de uma mesma constelação estão próximas de uma mesma direção

22

no céu e por isso parecem estar próximas uma das outras. A maior parte

destes “desenhos” foi criada pela imaginação dos povos antigos. Os desenhos

abaixo mostram três constelações que podem ser vistas nos céus do Brasil:

Cruzeiro do Sul, o gigante Órion e o Escorpião. Esperamos que você possa ver

estas constelações no céu.

a) Pinte as “Três Maria” da constelação Órion na figura abaixo. Faça (um

circulo ao redor das estrelas que constituem a constelação Cruzeiro do Sul,

menos de vermelho). (VIII, OBA, 2004, p. 2). Gabarito: 3a): No primeiro quadro

o aluno deve ter pintado somente as três Marias estrelas. No segundo quadro o

aluno deve ter pintado ou circulado as estrelas do Cruzeiro do Sul. (Vide figura

abaixo).

Fig. 10 Gabarito

Fig. 11 Les (E) Fig. 12 Tha (E)

Fig. 13 Ste(C) Fig. 14 Raf (E)

Fig. 15 Isa (E) Fig. 16 Ale (C)

23

b) A estrela de maior brilho aparente de cada constelação é chamada de Alfa,

daquela constelação. A estrela de maior brilho aparente da constelação de

Escorpião é ANTARES, logo é Alfa do Escorpião. Esta Antares é uma estrela

supergigante vermelha. Ela é muito maior do que o Sol. Na figura acima, na

constelação do Escorpião, Antares foi desenhada maior do que as outras. Pinte

Antares de vermelho. (VIII, OBA, 2004, p. 2). Gabarito: É só pintar ou indicar a

bolinha de maior tamanho na figura da direita da pergunta.

Essa questão buscou instigar a curiosidade dos alunos para conhecer

e identificar as principais constelações do hemisfério Sul: Órion, Cruzeiro do

Sul e Escorpião. No quadro que se refere à constelação de Órion, 67% dos

alunos acertaram a questão ao pintar as Três Marias. Raf e Isa pintaram as

Três Marias de Órion como sugerido, porém Raf errou quando circulou uma

outra estrela e Isa quando pintou outra. Em relação ao Cruzeiro do Sul, 67%

dos alunos erraram a questão, apenas Ale e Ste interpretaram a resposta

corretamente ao circular às estrelas do Cruzeiro do Sul.

Analisando as respostas do quadro onde se encontra a constelação de

Escorpião, observamos que 83% dos alunos pintaram corretamente a estrela

Antares. Isa não interpretou corretamente a questão, quando pintou mais do

uma estrela e bem menores do que a sugerida pela questão.

5) As constelações sempre aguçaram a curiosidade e a imaginação da

humanidade, pela imagem e beleza formada no céu, e a educação destaca a

importância delas no ensino da Astronomia, dentre elas “existe uma muito

famosa no nosso hemisfério sul. Esta constelação recebe o nome de Cruzeiro

do Sul” ela está presente na bandeira nacional, time de futebol, importante para

a navegação, etc. (III OBA, 2001, p. 2).

a) Qual é a forma desta constelação? Gabarito: Ela tem a forma de uma cruz.

Les: Forma de cruz. (C)

Tha: Forma de cruz. (C)

Ste: São quatro estrelas 2 de um lado e uma em cada ponto.(E)

Raf: Formato de cruz.(C)

Isa: Um cruzeiro. (C)

Ale: Uma cruz. (C)

24

b) Se você está de pé olhando para o Cruzeiro do Sul como pode localizar o

ponto cardeal Sul? Prolongando-se 4,5 vezes o eixo maior do cruzeiro entre as

estrelas Magalhães e Rubídea encontra-se o Pólo Sul Celeste, e a partir daí

traça-se uma perpendicular para se encontrar o Ponto Cardeal Sul. Gabarito:

Prolongando quatro vezes e meia o braço maior do Cruzeiro do Sul a partir de

sua estrela mais brilhante, no sentido do pé da cruz, achamos o pólo sul

celeste do lugar. Desse ponto, traçando uma perpendicular ao horizonte,

achamos o ponto cardeal Sul.

Les: Olhando a estrela de baixo. (E)

Tha: Não respondeu. (E)

Ste: Não respondeu. (E)

Raf: Olhando mais para baixo do Cruzeiro. (E)

Isa: Não respondeu. (E)

Ale: É a maior estrela. (E)

Essa questão teve como intenção estimular a observação, a

identificação da constelação Cruzeiro do Sul, para encontrar o ponto Cardeal

Sul, constelação constituída por 54 estrelas, dentre as quais destacam cinco:

estrela Magalhães (alfa), estrela Mimosa (beta), estrela Rubídea (gama),

estrela Pálida (delta) e a estrela Intrometida (épsilon). Um expressivo número

de alunos desconhece a constelação Cruzeiro do Sul, principalmente de que é

constituída por cinco estrelas principais.

A maioria dos participantes afirmou que a constelação Cruzeiro do Sul

apresenta forma de uma cruz, exceto Ste, que apresentou uma resposta

confusa. No que se refere à questão b, ao solicitar a localização do ponto

cardeal Sul utilizando o Cruzeiro do Sul como referencial, os alunos Tha, Ste e

Isa não responderam. Enquanto um dos alunos afirmou que devemos olhar

para a estrela de baixo. Outro, ainda, diz que temos que olhar um pouco mais

para baixo do Cruzeiro. Para outro aluno, o ponto cardeal Sul é a maior estrela.

Analisando os conhecimentos prévios dos alunos, verificamos que eles

conhecem a forma da constelação, mas desconhecem a constituição da

constelação, sobretudo, das cinco principais estrelas que a compõe. Além

disso, desconhecia que é possível encontrar o ponto Cardeal Sul utilizando o

25

eixo maior do Cruzeiro. Para a resposta da alternativa a, 83% dos alunos

acertaram a questão.

As próximas questões referem-se aos principais dados extraídos pós-

intervenção, que forneceram subsídios para as inferências.

5.2 Questões adaptadas da OBA para análise dos conhecimentos

adquiridos

1a) Por que existe o dia e a noite? Além da resposta, faça um belo desenho

para ilustrar o seu raciocínio. b) Como é chamado esse movimento e quantas

horas ele dura? (II OBA, 1999, p. 3). Gabarito:1a) Dia e a noite existem porque

a Terra gira em torno do eixo de rotação dela. 1b) Chamamos de movimento

de ROTAÇÃO e sua duração é de aproximadamente 24 horas.

Fig. 17 Les: a) Porque a Terra gira em torno do seu próprio eixo, então enquanto em

um lado do mundo é dia, do outro é noite. b) Movimento de rotação, dura mais ou menos 24

horas. (C)

Fig. 18 Tha: a) Por causa do movimento que a Terra realiza em torno do próprio eixo.

b) Rotação dura 24 horas. (C)

Fig. 19 Ste: a) Porque a Terra se move. b) Rotação 24 horas. (C)

Fig. 20 Raf: a) Movimento da Terra, ela faz esse movimento de rotação em torno dela

mesma. b) Rotação 24 horas. (C)

26

Fig. 21 Isa: a) O dia e a noite acontece por causa da rotação da Terra. b) Rotação/24

horas. (C)

Fig. 22 Ale: a) Por causa da rotação, a Terra gira ao redor do Sol. b) Rotação 23

horas e 43 minutos. ( I )

Todos os alunos afirmaram que o movimento que a Terra realiza em

torno de si mesma é chamado rotação e que a duração é de aproximadamente

24 horas. Como podemos observar, os estudantes afirmaram que o dia e a

noite existem em consequência do movimento que a Terra realiza. A maioria

dos estudantes afirma que a Terra gira ao redor de si mesma, ou seja, em

torno do próprio eixo, mas para Ale a Terra gira ao redor do Sol por causa da

rotação. A grande maioria dos alunos ilustrou a trajetória da Terra em torno do

próprio eixo, alguns com bastante clareza e detalhes, exceto Ste que ilustrou o

planeta Terra com um dos lados representado pelo Sol e outro pela Lua,

demonstrando entendimento no movimento, porém no que se refere ao

conceito explicitou apenas que a Terra se move. Nesses trechos, ficou evidente

que a utilização do geódromo como metodologia de ensino auxiliou na

compreensão dos estudantes a respeito do movimento de rotação.

2)Todos nós moramos num grande “ônibus”, chamado planeta Terra, que nos

leva ao redor do Sol o tempo todo e do qual não podemos descer e nele não há

nenhum motorista! Como vê, estamos numa grande enrascada! Desenhe a

trajetória, isto é, o caminho que este “ônibus”, digo, planeta Terra, faz ao redor

do Sol ao longo de um ano, supondo que o Sol fique sempre parado. Não use

perspectiva, ou seja, desenhe imaginando que está vendo o movimento da

Terra, bem de cima do Sol, mas bem longe dele, claro. (IX OBA, 2006, p. 3).

Gabarito: A figura que melhor representa o movimento de translação da Terra é

27

um círculo, uma vez que a órbita da Terra é uma elipse de baixíssima

excentricidade, ou seja, baixíssimo achatamento.

Fig. 23 Les (C) Fig. 24 Tha (C) Fig. 25 Raf (C)

Fig. 26 Ale (C) Fig. 27 Ste (C) Fig. 28 Isa (C)

Todos os alunos desenharam a Terra descrevendo uma trajetória ao

redor do Sol quase circular, concordando com a ideia de uma órbita com pouca

excentricidade. A maioria dos alunos colocou as setas indicando que a Terra

gira no sentido anti-horário, ou seja, de oeste para leste, exceto Les, que se

equivocou ao desenhar o movimento de rotação no sentido anti-horário e a

translação no sentido horário e a aluna Isa que não indicou a direção do

movimento. Outro aluno ainda desenhou a trajetória ao redor do Sol no sentido

anti-horário e um boneco colocado em cima do Sol, fato bastante interessante,

que pode ter ocorrido por duas razões: a não conclusão da leitura da questão

até o final, ou ainda, imaginar-se realmente olhando o movimento da Terra de

cima do Sol, apesar da observação feita no final da questão.

Com esses dados podemos proferir que os estudantes exteriorizaram

por meio de ilustrações sobre o movimento de translação da Terra, órbita

quase circular, ou seja, praticamente sem excentricidade e sentido dos

movimentos. Esses dados, ao serem confrontados com o questionário aplicado

anteriormente, mostram um avanço no aprendizado ao focar os movimentos da

Terra ao redor do Sol por meio do geódromo, demonstrando a relevância do

instrumento astronômico como estratégia didática.

28

3)Hoje, todos sabemos que nem o Sol é o centro do Universo. Ele é apenas o

centro do sistema solar. Mas, até por volta de 1610, quase todo mundo

acreditava que a Terra estava parada que tudo girava ao seu redor.

a) Se vivesse naquela época, talvez até você acreditasse que a Terra estava

parada. Escreva uma evidência que nos faz pensar que a Terra está parada.

(XII OBA, 2009, p.3). Gabarito: Não sentimos a Terra girar. Vemos tudo girar ao

nosso redor, etc.

Les: Temos a sensação de estarmos parados e que tudo está girando

em torno de nós. (C)

Tha: Não sentimos nada. Nada se mexe. (C)

Ste: Nós não vemos girar, e parece que o Sol gira. (C)

Raf: O Sol que parece estar se mexendo. (C)

Isa: Como nós não sentimos a Terra se mexer, e também quando

olhamos para o céu vemos o Sol se movendo, parece que estamos

parados. (C)

Ale: A posição do Sol e da Lua que parecem estar sempre parados. (E)

Para as Diretrizes Curriculares do Estado do Paraná (PARANÁ, 2008,

p. 65), ”os fenômenos celestes são de grande interesse dos estudantes, porque

por meio deles buscam-se explicações alternativas para acontecimentos

regulares da realidade, como o movimento aparente do Sol”. A maioria dos

estudantes acatou a ideia de que a Terra estava parada, portanto atribuíram

sentido ao conceito de movimento aparente do Sol ao afirmarem que o Sol é

quem gira, pois se pode ter a impressão de que a Terra parece estar parada,

mesmo com uma velocidade de aproximadamente de 1600 Km/h na linha do

equador. Ale equivocou-se ao dizer que o Sol e a Lua parecem estar parados,

não interpretando a resposta. Observar as diferentes mudanças na esfera

celeste no decorrer do dia, sobretudo, o nascer do Sol do lado Leste e o pôr do

Sol no Oeste, permite compreender que esse movimento aparente ocorre

devido o movimento de rotação da Terra, movimento esse que nos dá a

impressão de que a Terra está parada.

4) Galileu apontou sua luneta para Júpiter, e para seu espanto, viu quatro luas

girando ao seu redor. A conclusão dele foi que, se as luas de Júpiter podiam

girar ao redor de Júpiter, então a Terra também poderia girar ao redor do Sol.

29

Abaixo, temos um desenho de Galileu, no qual se mostra a posição de três luas

(os asteriscos) de Júpiter (disco) em três diferentes datas (1, 2,3). Na terceira

data (linha 3) ele só viu duas luas. Onde estava a terceira lua para que fosse

vista?(XI OBA, 2009, p. 3). Gabarito: Atrás ou na frente de Júpiter.

Fig. 29 Luas de Júpiter

Les: Ela está atrás de júpiter. (C) Tha: A 3ª está atrás de Júpiter. (C)

Ste: Atrás de Júpiter. (C) Raf: Atrás de Júpiter. (C)

Isa: Escondida em um eclipse. (E) Ale: Do outro lado de Júpiter. (C)

Como podemos notar, a maioria dos estudantes assegurou que a

terceira lua está atrás de Júpiter. Para um deles, a lua estava do outro lado de

Júpiter. Um dos alunos diz que a Lua encontra-se escondida em um eclipse. As

respostas dos alunos apresentaram evidências condizentes a respeito dos

movimentos dos astros ao redor do planeta Júpiter, levando o aluno a

compreender que tais movimentos, não são exclusividade do planeta Terra.

5) a) A sua sombra da manhã e a do meio-dia são do mesmo comprimento?

b) Para qual direção cardeal a sombra apontou quando estava mais curta? (IV

OBA, 2001, p.1). Gabarito: 5a) Não são do mesmo comprimento. De manhã a

sombra é longa, pois o Sol está baixo no horizonte e ao meio-dia ele está no

ponto mais alto no céu e a sombra é a mais curta do dia. 5b) Aponta para o

lado cardeal Sul.

Les: Não. A sombra da manhã é mais comprida. No Sul. (C)

Tha: Não. Pela manhã é mais comprida. O Sul é o local que tem a

menor sombra. (C)

Ste: Não. A sombra varia ao longo do dia e vai diminuindo até o meio

dia. Para o Sul. (C)

Raf: Não. Varia com o passar das horas, de manhã mais comprida.

Direção Sul. (C)

Isa: Não. No amanhecer é mais comprida. Sul. (C)

Ale: Não. No horário de pico a sombra é menor de manhã é mais

longa. Sul nas nossas costas. (C)

30

Como podemos observar, todos os alunos afirmaram que a sombra da

manhã e do meio dia não apresentam o mesmo comprimento. Ste explica que

a sombra varia ao longo do dia e diminui ao se aproximar do meio dia. O

estudante Raf esclarece que a sombra varia com o passar das horas e que de

manhã é mais comprida. O aluno Ale deixa claro que no horário de pico temos

a menor sombra e que pela manhã é mais longa. Os relatos dos alunos deixam

claro que os estudantes interpretaram a questão corretamente, porque

compreenderam o conceito de movimento aparente do Sol, ao observarem os

diferentes comprimentos de sombras da vareta do gnômon decorrentes da

trajetória do Sol ao longo do dia. Além disso, constataram que a menor sombra

apresentada durante o movimento está voltada para a direção Sul, e que a

partir desta pode-se encontrar as direções Norte, Leste e Oeste. Nesses

transcritos, ficou claro que o uso do gnômon como estratégia de ensino ajudou

os estudantes a encontrar os pontos cardeais, a observar as diferentes

mudanças na esfera celeste no decorrer do dia, sobretudo, o nascer do Sol do

lado Leste e o pôr do Sol do lado Oeste, compreendendo que esse movimento

aparente ocorre devido o movimento de rotação da Terra.

6)Suponha que um dia você precise se orientar pelo Cruzeiro do Sul, mas

deixou em casa o seu relógio astronômico noturno. Você lembra que, quando

saiu de casa, às nove da noite, o Cruzeiro estava bem de pé. Agora, você está

perdido, num lugar deserto, mas consegue ver o Cruzeiro do Sul, e ele está

inclinado em 45 graus em relação à posição anterior. (XI OBA, 2008, p. 3).

a) Que horas são neste momento? Sugestão: faça uma figura e/ou uma

continha. Gabarito: Meia noite [= 9 h + 3 h ( = 45 graus)].

Les: Meia noite ou 0h: 00min. (C) Tha: Meia noite. (C)

Ste: Ás 22h: 30min. (E) Raf: Às 0h: 00min ou meia

noite. (C)

Isa: Às 0h: 00min ou meia noite. (C) Ale: A meia noite ou 0h:

00min. (C)

31

Fig. 30 Les (C) Fig. 31 Tha (c) Fig. 32 Raf (C)

Fig. 33 Isa (C) Fig. 34 Ale (C)

Conforme orientação do astrônomo Faria (2001, s/p), “é possível

orientar-se usando a constelação do Cruzeiro do Sul, visível no céu,

atualmente, desde as primeiras horas da noite”. Para a maioria dos estudantes

quando o Cruzeiro do Sul inclinou-se a 45º marcou meia noite, interpretando

corretamente a questão. As diferentes formas de apresentar a resolução da

questão demonstrou que eles compreenderam que é possível nos orientar por

meio do Cruzeiro do Sul. Também verificamos que um dos estudantes errou a

resposta e também não apresentou nenhuma forma de cálculo ou ilustração.

b) Agora já se passou mais algum tempo, mas você ainda não conseguiu

chegar de volta à sua casa e o Cruzeiro do Sul já se inclinou 90 graus, ou seja,

está deitado. A cidade onde você está perdido fica perto da Linha do Equador,

e por isso o Cruzeiro está se pondo neste momento. Novamente, que horas

são? Gabarito: 3 h da manhã [= 9 h + 6 h ( = 90 graus)].

Les: Ás 06h: 00min da manhã. (E) Tha: Ás 06h: 00min da manhã. (E)

Ste: Meia noite. (E) Raf: Às 3h: 00min da manhã. (C)

Isa: As 06h: 00min. (E) Ale: Às 3h: 00min da manhã. (C)

Somente dois estudantes acertaram a resposta da questão 6b, pois

levaram em consideração a inclinação do Cruzeiro do Sul a 90º, a partir das

21h. Outros consideraram a inclinação de 90º a partir da meia noite, ou 45º,

encontrando uma resposta para às 06h da manhã. A interpretação da questão

32

levou alguns alunos a esse raciocínio, talvez fosse necessário acrescentar um

ponto de referência dos graus em relação à 0h, além da linha do Equador,

momento em que o Cruzeiro está se pondo. Outro, ainda, diz que o Cruzeiro do

Sul a 90º marcou meia noite. Contudo, podemos concluir que os estudantes

compreenderam que a posição do Cruzeiro do Sul inclina 15º a cada uma hora,

e que podemos nos orientar por meio dele. O baixo número de acertos da

questão deve-se ao fato da impossibilidade de identificação do Cruzeiro do Sul

no dia da observação noturna, visto que a constelação tornar-se-ia visível a

partir da meia noite. Outro agravante é a falta de hábito e apreço de observar a

regularidade da constelação no dia-a-dia. Para facilitar a localização das

constelações, recomendamos o uso do relógio estelar e do planisfério celeste

rotativo para entender a esfera celeste como uma circunferência, que é medida

em graus.

7) A constelação Cruzeiro do Sul é formada por cinco estrelas principais:

Estrela de Magalhães, Mimosa, Rubídia, Pálida e a Intrometida. Veja a figura

abaixo. Observação: Pólo celeste é o ponto onde o eixo de rotação da Terra

“fura” a esfera celeste. (XII OBA, 2009, p. 3).

a) Utilizando a figura abaixo, encontre o Pólo Celeste Sul. Para tanto, basta

fazer um prolongamento de 4,5 vezes do comprimento imaginário do “braço

maior” da cruz, no sentido da estrela Rubídea para a Estrela de Magalhães.

Faça um X no local encontrado.

b) Encontre também o Ponto Cardeal Sul. Para tanto basta traçar um segmento

de reta perpendicular ao horizonte, unindo o Pólo Celeste Sul à linha do

horizonte. Coloque um Y no local. Gabarito:

Fig. 35 Gabarito

33

Fig. 36 Les: Correto (C) Fig. 37 Tha: Correto (C) Fig. 38 Ale: Correto (C)

Fig. 39 Ste: Aproximou (A) Fig. 40 Raf: Aproximou (A) Fig. 41 Isa: Aproximou (A)

Os estudantes aprenderam a localizar o pólo celeste sul onde o eixo

imaginário da Terra “fura” a esfera celeste. Traçaram as linhas perpendiculares

no horizonte apontando a direção Sul, fato esse que comprova uma boa

interpretação do enunciado questão. Três alunos, Les, Tha e Ale acertaram a

resposta encontrando corretamente o Pólo Celeste Sul posição X, na quarta

linha debaixo para cima, e o Pólo Cardeal Sul, na abscissa, indicado pela

posição Y, entre os algarismos três e quatro.

Ste e Raf aproximaram-se da resposta, encontrando a posição X na

quinta linha debaixo para cima, e a posição Y, entre os algarismos quatro e

cinco da abscissa. Isa, no entanto, encontrou o Pólo Celeste Sul X na sexta

linha debaixo para cima e o Pólo Cardeal Sul na abscissa, posição Y, entre os

algarismos cinco e o seis. A falta de familiaridade do uso do papel quadriculado

no momento da resolução da questão levou Ste e Raf encontrarem a posição X

uma quadrícula depois da resposta correta, e a posição Y na abscissa, entre os

algarismos quatro e cinco. Enquanto que para Isa a posição X, foi encontrada

duas quadrículas acima da resposta correta e a posição Y na abscissa, entre

os algarismos cinco e seis. Se considerarmos os dados iniciais com os dados

34

atuais, podemos observar que houve um aumento significativo no

entendimento de localização e orientação pela constelação Cruzeiro do Sul.

6 Considerações finais

Verificamos que o ensino de Astronomia com diversas estratégias

didáticas e com recursos tridimensionais, ofereceu condições para que os

alunos compreendessem os conceitos e pudessem aplicá-los em questões da

OBA. Nesse contexto, o papel da professora foi o de desafiar os alunos a

discutirem sobre os fenômenos celestes apresentados com a finalidade de que

eles entendessem os conhecimentos abordados e ampliassem a rede de

significados, em que eles puderam reelaborar os conceitos, enriquecendo,

assim, o seu repertório. Os dados nos revelaram que os conteúdos de

Astronomia estudados por meio das atividades astronômicas, despertou no

aluno interesse e entusiasmo pelas aulas, propiciou maior interatividade entre

os participantes, facilitou a assimilação dos conceitos, pois ampliou os

conhecimentos prévios modificando determinados entendimentos, ou seja,

gerou aprendizagem significativa. “A aprendizagem significativa no ensino de

Ciências implica no entendimento de que o estudante aprende conteúdos

científicos escolares quando lhes atribui significados” (PARANÁ, 2008, p. 62).

Além disso, as atividades astronômicas auxiliou a professora no processo de

ensino, atendendo as necessidades da educação, mostrando-se estratégias

didáticas inovadoras, favorecendo o processo de ensino e aprendizagem.

7 Referências

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