1 Guia do Professor Áudio O Fenômeno das Marés - Versão 1.0 IBTF - Projeto Acessa Física - Atualizado em 05 de março de 2010 Projeto Financiado pelo

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1 Guia do Professor Áudio O Fenômeno das Marés 1

2 Ficha de Catalogação Tema: Gravidade. Série escolar: 1ª série do Ensino Médio. Tempo de duração do áudio: 2 blocos de 5 minutos cada. Tempo sugerido/previsto para utilização do áudio: 1 aula de 50 minutos. Questão problematizadora: Qual é o fenômeno físico que explica as ocorrências das marés? Pré-requisitos: Conceito de força. Objetivos da atividade: Entender o conceito da força gravitacional; Relacionar a massa e a distância dos astros com a força gravitacional; Diferenciar força gravitacional de aceleração da gravidade; Promover o interesse pela pesquisa dos tópicos apresentados no áudio. Introdução Caro professor, Este áudio foi desenvolvido visando discutir e problematizar com os alunos do ensino médio o tema gravidade. Também poderão ser abordados os seguintes assuntos: força gravitacional e seus efeitos. As peças de áudio do projeto Acessa Física objetivam motivar e despertar a atenção dos alunos a partir de histórias que misturam humor, realidade e muita física. 2

3 Para o desenvolvimento dessa temática, será apresentada uma situação que utiliza objetos comuns do cotidiano do jovem estudante e traz um questionamento bastante curioso: Qual o fenômeno da física que explica a ocorrência das marés? Essa questão traz a discussão sobre força gravitacional, oferecendo ao professor uma ótima oportunidade de trabalhar com o conceito de Gravidade. Dicas para utilização do áudio Todas as peças têm por objetivo ser um meio de comunicação integrador e motivador para os alunos. No entanto, a maneira como o professor irá utilizálas pode variar. O áudio pode ser Motivador quando usado antes da discussão e explicação do tema abordado. As situações retratadas podem ser utilizadas pelo professor para introduzir um novo assunto, já que objetivam despertar a curiosidade e motivação para o tema a ser discutido; por outro lado, ele pode ser Demonstrativo ou Investigativo, quando usado após a discussão e explicação do tema em sala de aula. Dessa forma, o professor pode optar por abordar a temática em questão antes da utilização do áudio, assim, a mídia ajudará a mostrar e levantar novas questões referentes às explicações e discussões já vividas em sala. Há também a possibilidade do áudio ser empregado como Suporte de Ensino, quando usado durante a explicação do professor. As tramas podem ser utilizadas tanto para responder questões quanto para levantar outras. Todas as peças de áudio são divididas em dois blocos de tempos iguais. A primeira parte traz uma questão problematizadora que será desenvolvida durante a trama. Na segunda parte, a personagem Carol Carolina faz uma comunicação com físicos ligados ao tema, com os quais tira suas dúvidas. Essa parte objetiva esclarecer as questões levantadas na mídia e trazer um recorte histórico para as aulas de física. É importante destacar que cada turma reage de forma diferente ao ouvir os programas de áudio, entretanto, o Guia do Professor traz algumas sugestões de como utilizar e também se preparar para a aplicação da peça, dando subsídios para questões prévias e desafios interessantes para que a atividade atenda ao propósito do professor. Leia atentamente o guia, ouça o áudio proposto e boa atividade! 3

4 Sinopse Esta atividade aborda o conceito de gravidade a partir da questão problematizadora: Qual o fenômeno físico que explica a ocorrência das marés? Na parte 1, o locutor de rádio recebe várias respostas possíveis para a questão e também cria uma situação em que os personagens vivenciam o fenômeno da maré. Já na parte 2, a personagem Carol Carolina faz uma comunicação com Isaac Newton e tira suas dúvidas sobre as questões e situações que aparecem no áudio. Preparação Antes da exibição do áudio, sugerimos que: Ouça o áudio com antecedência para conhecê-lo. É importante ouvir atentamente o material. Atente-se às questões e situações levantadas. Cheque a qualidade da cópia e deixe a mídia preparada no ponto exato para a execução. Informe aos alunos somente os aspectos gerais do áudio (autor, duração, tema). Não interprete, nem antecipe as questões que serão tratadas na mídia, para que ela não se torne mera demonstração do que já foi discutido. Deixe que cada aluno possa fazer a sua leitura. O professor, sem antecipar as situações do áudio, pode instigar os alunos a pensar sobre o tema da atividade com questionamentos. Exemplos de questionamentos: O que é gravidade? Quem provoca a gravidade? Quais influências a força gravitacional pode sofrer? Onde encontramos gravidade? 4

5 Possivelmente, os alunos irão usar a palavra gravidade associando-a a duas situações distintas: relacionada à forca da gravidade e à aceleração da gravidade, por exemplo. Essas menções são bastante importantes e motivadoras. Elas ajudam a criar um clima descontraído e propício para a introdução do conceito físico de gravidade e a diferença de cada uma das situações citadas acima. A busca por esses exemplos corresponde a uma rica atividade e motivação para ouvirem o áudio sobre gravidade. Não se preocupe, nesse momento da atividade, em encontrar respostas corretas e únicas, mas sim, em despertar as dúvidas e questionamentos sobre os conceitos que serão abordados e desenvolvidos no áudio. Questão abordada no áudio: 1. Qual o fenômeno físico que explica ocorrência das marés? Resposta: O fenômeno físico que explica a ocorrência das marés é a força gravitacional existente entre Sol-Terra e Lua-Terra, que somadas, resultam em uma deformação nas águas existentes do planeta. Para começar definimos maré como alterações do nível da água do mar que sobem e descem duas vezes por dia, devido ao movimento da Terra e a interferência da força gravitacional da Lua e do Sol. Sabemos que força é o resultado de uma interação entre dois corpos. Nenhum objeto pode possuir uma força, mas sim dois corpos exercem força um sobre o outro. Essa interação pode ter várias naturezas, por exemplo, elétrica ou gravitacional. No caso da força gravitacional, ou força de atração entre os astros (Lei da atração gravitacional, de Isaac Newton, 1686), ressalta-se o seguinte: a força de atração entre dois corpos é diretamente proporcional às suas massas e inversamente proporcional ao quadrado da distância entre elas. Fg = G M.m d 2 Legenda: F g = força gravitacional G = constante universal da gravitação M = massa do primeiro objeto m = massa do segundo objeto d = distância entre os centros de massa desses objetos 5

6 A partir daí é que podemos provar que as forças gravitacionais dos sistemas Lua-Terra e Sol-Terra estão relacionadas com as marés. O sol tem cerca de 27 milhões de massa a mais que a lua, esta por sua vez, encontra-se aproximadamente 387 vezes mais próxima da Terra do que o Sol, sendo assim, os efeitos da gravitação da Lua acabam sendo maiores. Portanto, podemos concluir que as marés são determinadas de acordo com a posição da Lua em relação ao Sol e destes em relação à Terra e a sua movimentação. Explicando melhor, o lado da Terra que estiver voltado para os astros que atraem terá maré cheia devido à força gravitacional, em contrapartida, o lado oposto da Terra também irá apresentar maré cheia, originada pelo movimento da Terra e da Lua em torno de um centro comum. No período de Luas grandes (cheia e nova), a Terra, o Sol e a Lua estão em conjunção ou oposição; devido a isso, ocorre uma somatória de forças desses astros e o movimento das marés atinge seu ponto extremo (tanto nas marés altas quanto nas marés baixas). Já nas Luas crescente e minguante, o Sol e a Lua formam um ângulo de 90 em relação à Terra, dividindo as forças de atração e consequetemente, temos as marés de menores amplitudes. Uma mesma cidade tem quatro períodos de marés em um único dia. O movimento da Lua em torno da Terra tem duração aproximada de 24h50min, ou seja, dividindo esse tempo em quatro períodos, teremos quatro turnos de aproximadamente 6h12min, que é a duração de cada maré e suas variações, que também sempre ocorrem com 50min de diferença de um dia anterior. 6

7 As marés estão relacionadas com a pesca, com a navegação e podem ser utilizadas como uma fonte de energia renovável. O professor pode optar também por somente informar aos alunos do que se trata o áudio e pedir que apresentem ideias e hipóteses sobre o que irão ouvir. Essas informações podem ser anotadas coletivamente ou individualmente pelos alunos em um exercício de reflexão sobre o que eu sei. Nessa atividade os alunos poderão escrever o que sabem sobre o tema a ser abordado. Cuidado com as concepções errôneas relacionadas ao tema gravidade. Ressalte que ela surge de uma interação entre dois corpos. Durante a atividade O professor deve se atentar às cenas mais importantes e anotá-las para uma posterior discussão. É importante também observar as reações do grupo: como eles reagem à apresentação do áudio? Se julgar necessário, o professor deve pausar a apresentação do áudio para esclarecer e discutir a(s) passagem(s) que considerar importante(s). 7

8 A seguir, são destacadas algumas passagens com os respectivos comentários que julgamos interessantes. Passagens do áudio Carol: (...) Então, as forças gravitacionais da Lua com a Terra e do Sol com a Terra, somadas é que produzem as marés? Interessante, hein!?... Tá, certo... Entendi... Quer dizer que quando esses astros estão alinhados o efeito da maré será maior... Legal!... Você é sabichão mesmo, hein, Newton?..(...) Comentário e explicação Quando Newton explica para Carol Carolina qual fenômeno físico está relacionado com o efeito da maré. Momento da atividade 03:35 parte 2 Pontos a serem discutidos Força Gravitacional Situação mostrada Carol Carolina conversando com o Isaac Newton. Momento da atividade 02:50 parte 2 Depois a atividade Após a apresentação do áudio, o professor pode escutar novamente os diálogos mais importantes ou os que considerar mais difíceis. Se julgar necessário, ele poderá também apresentá-los uma segunda vez, chamando a atenção para determinadas situações. É importante que o grupo (professor e alunos) desenvolva uma conversa sobre o áudio, destacando questões, dúvidas e comentários sobre a mídia. A seguir, são expostas sugestões de algumas questões que podem ser feitas após a apresentação do áudio: 8

9 Questões Questão do áudio Qual o fenômeno físico que explica ocorrência das marés? Questões para reflexão e discussão Quem influencia mais nas marés, o Sol ou a Lua? Questão-Desafio O que a pororoca que o Billy surfou tem em comum com o efeito da maré? Sugestão de Resposta Resposta no quadro preparação Resposta no quadro preparação A pororoca é um fenômeno natural produzido pelo encontro das águas dos rios com o mar. Porém, quando próxima da Lua cheia ou nova fica mais evidente. Devido ao fenômeno das marés, o nível do oceano eleva-se, o que faz com que invada a desembocadura dos rios, podendo formar ondas de até dezenas de metros de largura. São ondas tão poderosas que podem durar de 15 a 30 minutos e medir de três a seis metros de altura. Sugestões de atividades Pesquisa sobre alteração no movimento da Lua e modificações das marés. Detalhamento Descobertas e conceitos envolvidos Biografias Isaac Newton - Isaac Newton nasceu em Londres, no ano de 1643, e viveu até o ano de Cientista, químico, físico, mecânico, astrônomo, alquimista e matemático, trabalhou junto com Leibniz na elaboração do cálculo infinitesimal. Durante sua trajetória, ele descobriu várias leis da física, entre elas, a lei da gravidade. Entre 1665/1666, após ter obtido o seu grau de Bacharel, no Trinity College, ficou fechado em sua residência devido à peste. Este foi para Newton o período mais produtivo, pois nesses meses, realizou quatro das suas principais descobertas: O teorema binomial, o cálculo, a lei da gravitação e a natureza das cores. 9

10 Tornou-se professor de matemática em Cambridge (1669) e entrou para a Royal Society (1672). Sua principal obra foi Philosophiae Naturalis Principia Mathematica (Princípios matemáticos da filosofia natural ), em três volumes, na qual enunciou a lei da gravitação universal (Vol. 3), generalizando e ampliando as constatações de Kepler, resumiu suas descobertas, principalmente o cálculo, e tratou das três leis de Newton que fundamentaram os estudos da mecânica clássica. Avaliação Avalie o efeito do segmento apresentado. Você pode perguntar aos seus alunos o que eles aprenderam, se o áudio lhes forneceu idéias claras, se ficaram dúvidas ou ainda, se eles gostariam de assistir a outras atividades sobre o tema. Uma indicação de atividade avaliativa é pedir para que os alunos pesquisem, inclusive na internet, outras peças de texto, áudio ou vídeo que discutam o mesmo conceito, assim cada grupo pode apresentar informações, definir os conceitos apresentados e discutir o assunto com a turma. Atividades Complementares Vídeo do projeto Acessa Física sobre Gravidade Software do projeto Acessa Física sobre Gravidade Para Saber Mais Vídeo: Surf na pororoca ( Gaspar, A. Física Mecânica - Volume 1 cap. 18, pg São Paulo: Editora Ática,

11 Palavras-chave para busca: Força gravitacional, Maré, Movimento da lua, pororoca. Créditos Projeto Acessa Física Instituição Executora IBTF - Instituto Brasileiro de Educação e Tecnologia de Formação a Distância Coordenadores de Conteúdo Prof. Dietrich Schiel Prof. Yvonne Primerano Mascarenhas Coordenador Pedagógico Hamilton Silva Autores, Co-autores e Professores Convidados Prof. Antonio Carlos de Castro Prof. Carlos Alfredo Argüello Prof. Carolina Rodrigues de Souza Prof. Iria Muller Guerrini Prof. Marco Aurélio Pilleggi Prof. Sergio Henrique de Souza Motta Concepção de Linguagem Cao Hamburger Coordenador da mídia Paulo Roberto Mascarenhas Parceiros CDCC - Centro de Divulgação Científica e Cultural USP IEA - Instituto de Estudos Avançados - São Carlos USP Projeto financiado pelo MEC - Ministério da Educação e pelo MCT - Ministério da Ciência e Tecnologia 11

12 Produção de áudio Produção Berimbau Estúdio Supervisão de áudio Alexey Rodrigo França dos Santos Julio Peronti Gravação e direção personagens Wagner Netto Trilhas sonoras originais compostas no Berimbau estúdio por Alexey Rodrigo França dos Santos Gustavo KoshiKumo Paulo Mascarenhas Edição de áudio Adans Paulo França dos Santos Alexey Rodrigo França dos Santos Gustavo KoshiKumo Wagner Netto Mixagem Adans Paulo França dos Santos Alexey Rodrigo França dos Santos Gustavo KoshiKumo Wagner Netto Masterização Adans Paulo França dos Santos Locução Wellington Moura Personagens Adalberto Pauta Alexey Rodrigo França dos Santos Billy Sistrepa Adans Paulo França dos Santos Carol Carolina Wendy Palo Perez Pereira André Accarini Voz do além Alexey Rodrigo França dos Santos Ouvinte Eduardo Milton Dantas Ouvinte Juliana Priscila Mascarenhas Luporini 12

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