PLANO DE AULA
O Sol e as estrelas vão guiar a turma
Objetivos
Compreender os conceitos da física que possibilitaram a orientação dos navegadores europeus durante a expansão marítima
Introdução
"Desembarcamos logo na espaçosa Parte, por onde a gente se espalhou, De ver cousas estranhas desejosa Da terra que outro povo não pisou; Porem eu com pilotos na arenosa Praia, por vermos em que parte estou, Me detenho em tomar do Sol a altura E compassar a universal pintura."
Nesses versos de Os Lusíadas, Luís de Camões usa "a universal pintura" como metáfora para mapa-múndi. Compassá-la significa traçar rotas náuticas sobre o mapa. Assim como Leonardo da Vinci, tema da reportagem "Um Gênio Entre Nós" (págs. 80 a 84), o mais importante poeta histórico de língua portuguesa era também um grande conhecedor das ciências. A formação dos dois era parecida com a que se busca hoje no ensino. Foi pensando na idéia do "homem completo", tão importante no Renascimento, que o professor Renato da Silva Oliveira propôs este roteiro de trabalho.
1. Proponha que os alunos leiam antecipadamente "O Salto de Qualidade" (págs. 48 a 52) e façam as montagens do astrolábio e da balestilha indicados nos quadros. Os professores de Matemática e de Artes devem ajudar na construção. Pode-se explorar o uso dos aparelhos planejando aulas ao ar livre, inclusive noturnas, para observar a posição do Sol e das estrelas.
2. Reserve um tempo para mostrar como se processa o movimento de rotação da Terra e, em conseqüência, como se dá o movimento aparente do Sol. Fale também sobre o geomagnetismo. O fenômeno é complexo, mas os alunos vão compreendê-lo. Algumas bactérias, peixes e aves têm sensibilidade natural para esse fenômeno, mas como somos desprovidos dela, necessitamos de bússolas. Explique como esses aparelhos funcionam.
3. Para medir a altura do Sol com o astrolábio, separe os alunos em duplas: um para segurar o barbante e fazer a leitura do ângulo, o outro para alinhar o canudo com os raios solares.
O alinhamento pode ser percebido quando a sombra do canudo, com formato circular, aparecer sobre a folha de papel que deve ser usada como anteparo. O procedimento é chamado de "pesagem do Sol". Depois de anotar o momento de cada leitura, eles podem comparar as várias medições feitas pelas duplas e calcular os valores médios. Aproveite para explorar os conceitos de média e desvio. Mostre que a direção das sombras que o Sol projeta quando passa por seu ponto mais alto no céu corresponde à orientação Norte-Sul geográfica. A turma perceberá as dificuldades práticas da "pesagem do Sol" em terra firme e poderá avaliar os problemas da medição em alto mar.
4. Conforme o número e os horários das medições, você pode determinar, junto com a classe, a direção dos pontos cardeais (N, S, L, O) e compará-la com a direção obtida a partir de bússolas, no mesmo local. Assim, mostrará na prática como se determina a declinação magnética de um local.
5. Se tiver mais tempo, explique como se calcula a latitude do ponto de observação a partir das medidas da altura do Sol. Sabendo a data da observação e lembrando que a inclinação da Eclíptica em relação ao Equador Celeste é 23,5º, pode-se calcular a posição aproximada do Sol na Eclíptica e quanto ele está afastado do Equador Celeste.
6. Tente agendar uma atividade noturna para mostrar a aplicação da balestilha na medição da distância angular entre duas estrelas e entre a Lua e uma estrela. A construção do instrumento e o modo de usá-lo podem ser vistos no quadro acima. Como aparece na figura, quando as laterais do cartão central da balestilha apontam para duas estrelas, pode-se medir o ângulo entre elas. Quanto maior for esse ângulo, mais próximo o cartão estará do olho.
7. Com a coordenação dos professores de História e Geografia, proponha uma pesquisa traçando paralelos entre os empreendimentos das navegações, por Portugal e Espanha, no Renascimento, e as viagens espaciais, dos Estados Unidos e União Soviética, na época da Guerra Fria. É preciso salientar que toda analogia tem vantagens e limites. Considere, por exemplo, a duração das viagens. A de Cabral ou a de Vasco da Gama podiam ser de meses ou anos. Já a de Yuri Gagarin durou menos de duas horas. Em comum, Portugal, Espanha, Estados Unidos e União Soviética tinham motivos e capacidade tecnológica para empreender suas viagens.
8. Após a leitura da nota "Morte a Distância" (pág.64), proponha a seguinte questão: "Se o movimento dos corpos lançados obliquamente só foi elucidado por Galileu Galilei depois de 1600, como os canhoneiros dos navios conseguiam acertar seus alvos?" Muitos sábios dos séculos XV e XVI, período das navegações, imaginavam que a trajetória de uma bala de canhão fosse uma linha reta inclinada enquanto ela subia, e uma linha vertical quando ela descia. Mais de um século foi necessário para descobrir a forma parabólica dessas trajetórias.
9. "Um Gênio Entre Nós" permite um debate sobre a especialização e generalização, tomando como base a figura de Leonardo da Vinci, autor do desenho que forma o fundo destas páginas. Ponha em discussão esse tema: até que ponto vale a pena compartimentar os conhecimentos? O que é mais vantajoso para a sociedade: formar pessoas especialistas ou generalistas?
1. Trace duas diagonais no quadrado de papelão, para marcar o centro dele.
2. Desenhe um círculo com 12 a 14 centímetros de diâmetro, centralizado no papelão.
3. Risque duas retas perpendiculares, passando pelo centro. Acima da parte superior do círculo, faça um quadrado com 1 centímetro de lado.
4. Recorte o círculo e o quadradinho de cima, no papelão.
5. Com o auxílio do transferidor, marque graduações de 0 a 90 graus, de 1 em 1 grau, nos quadrantes indicados no esquema.
6. Faça dois furinhos próximos ao centro do círculo e distantes 0,5 centímetro um do outro. Cada furinho deve ficar num dos quadrantes não graduados. Um terceiro furo deve ser feito no quadrado pequeno acima do círculo.
7. Passe o barbante pelos três orifícios e amarre a borracha na parte de baixo.
8. Insira o canudo entre o barbante e o papelão, como mostra o quadro. O astrolábio está pronto.
1. No cartão, marque as linhas indicadas na primeira figura.
2. Recorte as quatro abas laterais, conforme indicado. Assim se formarão duas peças iguais, como na figura.
3. Passe cola apenas nas áreas marcadas e junte as duas partes, pelas laterais.
4. Grampeie sobre as linhas pontilhadas laterais.
5. Encaixe a régua no orifício formado entre os grampos. Os alunos terão de marcar, na régua, uma escala de ângulos, fazendo corresponder as medidas angulares às marcações em centímetros.
http://revistaescola.abril.com.br/ensino-medio/sol-estrelas-vao-guiar-turma-426676.shtmlhttp://ideiaspedagogicascomarte.blogspot.com.br/2012/05/projeto-aula-fora.html
acesso 08/06/2012
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