Autor: Ícaro de Morais Monteiro

Transcrição

1 UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DO RIO DE JANEIRO INSTITUTO DE BIOLOGIA CURSO DE CIÊNCIAS BIOLÓGICAS ASTROBIOLOGIA: CONCEPÇÕES ALTERNATIVAS DE ALUNOS DO ENSINO FUNDAMENTAL SOBRE A VIDA, SUA ORIGEM, EVOLUÇÃO E POSSIBILIDADES NO UNIVERSO Autor: Ícaro de Morais Monteiro Orientadora: Lana Claudia de Souza Fonseca Seropédica

2 INTRODUÇÃO Quem sou eu? De onde vim? Como cheguei até aqui? Por que a Licenciatura? Por que a Astrobiologia?

3 INTRODUÇÃO Alguns objetivos deste trabalho: Investigar as concepções alternativas de alunos do 6º ano do ensino fundamental de uma escola municipal de Seropédica sobre Astrobiologia; Discutir a temática da Astrobiologia como elemento integrador, contextualizador e motivador em sala de aula; Apresentar a discussão sobre o que é a vida e suas implicações na Astrobiologia e no ensino de Ciências e Biologia

4 INTRODUÇÃO INTRODUÇÃO ASTROBIOLOGIA O QUE É VIDA? METODOLOGIA RESULTADOS E DISCUSSÃO CONSIDERAÇÕES FINAIS

5 O que é Astrobiologia? ASTROBIOLOGIA Astrobiologia é o estudo da origem, evolução, distribuição e futuro da vida no universo (NASA Astrobiology Institute)

6 ASTROBIOLOGIA O que é Astrobiologia? Em uma palavra: interdisciplinaridade (Paulino-Lima & Lage, 2010)

7 ASTROBIOLOGIA Busca científica de vida fora da Terra: um tema complicado de se abordar Dois pontos importantes: não existe até o presente momento nenhuma evidência científica que comprove a existência de vida fora do planeta Terra. A Astrobiologia não se confunde e nem se propõe a respaldar a Ufologia ou a Religião.

8 ASTROBIOLOGIA Ciência sem objeto de estudo? A Astrobiologia envolve dois objetos tão vastos, a Vida e o Cosmos, que, mais do que interdisciplinar, torna-a transdisciplinar. (FRIAÇA, 2010) Algumas diretrizes da Astrobiologia: Como a vida se originou e evoluiu? Existe vida fora da Terra? Se existe, como detectá-la? Qual é o futuro da vida na Terra e no universo?

9 ASTROBIOLOGIA Que tipo de vida buscam as pesquisas astrobiológicas? Vida microscópica!

10 ASTROBIOLOGIA Alguns elementos históricos: Primeiras ocorrências (BLUMBERG, 2003): Lafleur (1941), Struhold (1953), Pereira (1958). NASA Exobiology Program (1960) Assembleia da União Astronômica Internacional (1979) (MATSUURA, 2000) 1º objeto massivo orbitando outra estrela que não o Sol (1989) (OLIVEIRA-FILHO & SARAIVA, 2013) 1º planeta extrassolar confirmado em uma estrela semelhante ao Sol (1995) (MAYOR & QUELOZ, 1995)

11 ASTROBIOLOGIA Evolução química e universo biófilo O experimento de Stanley Miller (1953) substâncias necessárias à vida são abundantes no meio cósmico (DAMINELI, 2010) Vida como um imperativo cósmico (DE DUVE, 1995)

12 ASTROBIOLOGIA Extremófilos: redefinindo os limites da vida Vivendo no limite: Fontes termais (>70 ºC) Fundo dos oceanos Extremos de ph Salinidade Radiação Vácuo Metais pesados baixa tensão de O 2 alta concentração de CO 2

13 ASTROBIOLOGIA Sondas espaciais e a pesquisa in loco Orbitais, superfície, específicas ou não Viking 1 e 2 Marte Programa Venera Vênus Cassini/Hyugens Saturno e suas luas Galileo Júpiter e suas luas Voyager 1 e 2 múltiplos propósitos

14 ASTROBIOLOGIA Locais de interesse no Sistema Solar Marte Europa Titã

15 ASTROBIOLOGIA Marte ataca! Panspermia balística Meteorito ALH0001 Possível bactéria fossilizada

16 ASTROBIOLOGIA Descobrindo Exoplanetas Método dos trânsitos: O farol alto e o mosquito TEMPO

17 ASTROBIOLOGIA Descobrindo Exoplanetas Método da velocidade radial ou método Doppler Sirene de ambulância

18 Descobrindo Exoplanetas Método da microlente gravitacional Einstein explica... ASTROBIOLOGIA

19 Descobrindo Exoplanetas Métodos de imagem Difícil, mas não impossível ASTROBIOLOGIA

20 Descobrindo vida em exoplanetas Que tipo de vida? Alvos principais Como detectar vida? ASTROBIOLOGIA

21 ASTROBIOLOGIA Ora direis, ouvir estrelas... O SETI e a busca por inteligência extraterrestre.

22 ASTROBIOLOGIA Astrobiologia no Brasil eventos recentes Pereira (1958) Telegramas para Marte - A Busca Científica de Vida e Inteligência Extraterrestre (BARCELOS, 2001) Primeiro Workshop Brasileiro de Astrobiologia (2006) Laboratório específico Astrolab (2009) Neste ano (2013): Rede Brasileira de Astrobiologia (RBA) Segundo Workshop Brasileiro de Astrobiologia

23 ASTROBIOLOGIA Astrobiologia e educação Poucos trabalhos acadêmicos e desconhecimento por parte dos professores (PAULINO-LIMA & LAGE, 2010) Neitzel (2006) e Andrade (2012): Astrobiologia no ensino de Física. Dias & Rita (2008): disciplina específica de astronomia no ensino médio. Universidades: Unisinos, UFRGS, UEPG, USP, UFRJ e UEL Langhi & Nardi (2003): inclusão de astronomia na formação de professores do primeiro segmento do ensino fundamental Dalmaso (2008): proposta de criação de disciplina na UFF

24 Questões filosóficas em Astrobiologia Drake X Fermi A equação de Drake Cadê todo mundo? ASTROBIOLOGIA Rare Earth X Vital Dust Ou estamos sozinhos, ou temos poucos (e silenciosos) vizinhos A vida é um imperativo cósmico

25 Uma discussão inevitável: O QUE É VIDA? O que é vida?

26 O QUE É VIDA? A busca por uma definição Definir ou não definir? Definir não é sinônimo de explicar (FRIAÇA, 2010) Não há uma substância, um objeto ou uma força especial que possa ser identificada com a vida (MAYR, 1982) Embora a caracterização da vida seja possível, uma definição precisa do conceito de vida ainda está longe de ser estabelecida (RAMPELOTTO, 2012)

27 O QUE É VIDA? Definições-lista Monod (1971) 3 propriedades essenciais Mayr (1982) 8 propriedades De Duve (1991) 7 propriedades Outras definições Zhuravlev & Avetisov (2006): um estado da matéria, um sistema hierárquico específico e um processo. Maturana & Varela (1980): um sistema autopoiético. NASA (1994): Vida é qualquer sistema químico autossustentável capaz de sofrer evolução darwiniana.

28 O QUE É VIDA? Requisitos que uma definição de vida deve ter (EMMENCHE & EL-HANI, 2000): Universalidade Coerência com o conhecimento científico Elegância conceitual e capacidade de organização cognitiva Especificidade A vida nos livros didáticos Definições-lista Sequer mencionam outras possibilidades

29 O QUE É VIDA? Implicações astrobiológicas Duas maneiras de ver o problema 1. Ainda não temos conhecimento suficiente para definir vida, pois só conhecemos um único tipo. 2. Apesar disso, sabemos que esse tipo deu certo em algum lugar (aqui), logo, devemos procurá-lo em outros locais. O que exatamente estamos procurando?. Dessa forma, uma resposta adequada para a questão o que é vida? é fundamental para a astrobiologia, uma vez que o design dos experimentos de detecção de vida a ser realizado por telescópios e sondas espaciais depende de suposições sobre o que é vida e quais observações serão levadas em conta como prova para a sua detecção. (RAMPELOTTO, 2012)

30 O QUE É VIDA? O que é a vida terrestre? Definição-lista? Definição planetária-astrobiológica: Que organismos causam mais impacto no planeta, de forma que esse impacto possa ser detectado a anos-luz de distância??? Siga o ozônio!

31 O QUE É VIDA? O que é a vida terrestre? Vida terrestre é microscópica Vida terrestre é identificada por assinaturas de ozônio e metano Vida terrestre depende de uma fonte de energia Vida terrestre é constituída pelos elementos CHON Vida terrestre depende de água líquida

32 O QUE É VIDA? Que outros tipos de vida podem existir? Rampelotto (2012): A química da vida como nós não conhecemos Vida baseada em amônia (Encélado?) Vida baseada em metano (Titã?) Vida baseada em ácido sulfúrico (Vênus?) Vida baseada em silício (Tritão?)

33 O QUE É VIDA? A vida e o tempo Ontodefinições (EMMECHE, 1997): entre a ciência e a metafísica Friaça (2010): Subjetividade Que é, pois, o tempo? Se ninguém me pergunta, eu o sei; se desejo explicar a quem o pergunta, não o sei. (Santo Agostinho) Uma busca circular? Modelos são modelos!

34 METODOLOGIA O local da pesquisa: uma escola municipal em Seropédica (RJ) Os sujeitos da pesquisa: alunos de uma turma de sexto ano do ensino fundamental. Total = 22 alunos 11 a 15 anos 13 meninas e 9 meninos O instrumento de coleta de dados: questionário composto por perguntas objetivas, discursivas e desenho. Objetivo principal: levantar as concepções alternativas sobre temas relacionados à Astrobiologia

35 O que são concepções alternativas? METODOLOGIA Também chamados de conhecimentos prévios ou espontâneos cada aluno leva para a sala de aula sua estrutura cognitiva própria, construída a partir das suas experiências diárias que servem para ele explicar e predizer o que está ocorrendo a sua volta (LIMA, 2012) Embora costumem divergir do cientificamente aceito, possuem estrutura lógica e fazem sentido para aquele que os possui. Não são necessariamente barreiras, são pontes!

36 RESULTADOS E DISCUSSÃO O questionário será analisado em blocos: (1) Astrobiologia (2) Vida Fora da Terra (3) Terra Planeta Único? (4) Astronomia (5) Religião (6) Influência da Religião (7) Desenho (8) Comentário Livre.

37 Bloco 1 Astrobiologia RESULTADOS E DISCUSSÃO 19 (86,36%) responderam que não. 3 responderam sim. Aluno H: Estudo dos astros. Aluno J: Que eu mi lembro, acho que é sobre os planetas, estrelas, constelações e cometas e etc... Mais isso foi oque eu me lembro (sic). Aluno R: Nada. Nota: manterei a grafia dos alunos

38 Bloco 2 Vida fora da Terra RESULTADOS E DISCUSSÃO 15 alunos (68,18%) responderam que sim 7 alunos (31,82%) responderam que não. Termo citado na resposta Número de ocorrências Porcentagem Televisão 9 60,00% Livros 2 13,33% Escola 2 13,33% Jornal 2 13,33% Revistas 1 6,67% Rádio 1 6,67% Não lembro 1 6,67% Não respondeu 1 6,67%

39 RESULTADOS E DISCUSSÃO Bloco 2 Vida fora da Terra Aluna V: Eu já ouvi falar no jornal, e também pela boca dos outros, e eu também na minha conciência eu tenho certeza que existe vida em outro planeta (sic). Aluno U: Eu ovi fala na televisão Bem só não sei de é verdade (sic). Aluna O: Eu mesmo acredito na possibilidade de existir vida fora do Planeta Terra. Aluno L: No planeta marte.

40 Bloco 3 Terra: planeta único? RESULTADOS E DISCUSSÃO Questão 5: 12 alunos (54,54%) responderam que não 10 alunos (45,46%) disseram que sim Questão 6 (Somente os 12 alunos que responderam NÃO à questão 5) 8 alunos (66,67%) responderam sim 4 alunos (33,33%) responderam não

41 Bloco 3 - Terra: planeta único? Alunos que acreditam: Aluno E: por que a vida é muito importante. Aluna I: Bom por que eu não sei mais estou na dúvida e estou quase convicta que sim.(sic) Aluna K: Porque eu acredito que existe seres vivos que podem existir em outros planetas.(sic) Aluno J: Por que eu vi no fantástico que o planeta marte falaram que poderia conte vida em marte.(sic) Aluno O: Porque não é só na Terra que tem seres vivo. Eu acho.(sic) Aluno R: Existem outras gaxicias. (sic) RESULTADOS E DISCUSSÃO Aluna V: Porque a possibilidade de vida que tem em nosso planeta então também tem em outros planetas.

42 Bloco 3 - Terra: planeta único? Alunos que NÃO acreditam: RESULTADOS E DISCUSSÃO Aluna D: Por quê não sei se os E.T.s são seres humanos.(sic) Aluno L: Porque os cientistas pesquisão sobre outras vidas em outros planetas mais não acharam nada até hoje. (sic) Aluno P: As pesquisas mostra que não. (sic)

43 RESULTADOS E DISCUSSÃO Bloco 4 Astronomia 18 alunos (81,82%) responderam que sim. 3 alunos (13,64%) responderam que não. 1 aluno (4,54%) não respondeu.

44 RESULTADOS E DISCUSSÃO Bloco 4 Astronomia Onde você aprendeu sobre astronomia? Número de alunos que marcaram a opção Porcentagem (considerando N=18) Escola 14 77,78 Internet 11 61,11 Programas de TV 10 55,55 Filmes 9 50,00 Livros 7 38,89 Jornais 3 16,67 Revistas 1 5,56 Outros 2 11,11

45 RESULTADOS E DISCUSSÃO Bloco 5 Religião 20 alunos (90,91%) declaram ter religião. 1 aluno (4,54%) disse não ter. 1 aluno (4,54%) não respondeu.

46 RESULTADOS E DISCUSSÃO Bloco 5 Religião Religião N Porcentagem (N=20) Evangélica 11 55,00% Católica 4 20,00% Cristã 4 20,00% Não informou 1 5,00% Total ,00% Frequência N Porcentagem Duas vezes por semana 9 42,85% Três ou mais vezes por semana 6 28,57% Uma vez por semana 3 14,28% Raramente frequento minha religião 2 9,52% Não informou 1 4,76% Uma vez por mês - - Total ,00%

47 Bloco 6 Influência da religião RESULTADOS E DISCUSSÃO Todos os alunos afirmaram que suas respectivas religiões não emitem nenhuma recomendação quanto à existência ou não de vida fora do planeta Terra.

48 RESULTADOS E DISCUSSÃO Bloco 7 Desenho Astrobiologia vida microscópica Bretones (1999): grande parte das concepções sobre astronomia de alunos e professores são influenciadas pela mídia

49 Bloco 7 Desenho RESULTADOS E DISCUSSÃO

50 Bloco 7 Desenho RESULTADOS E DISCUSSÃO

51 Bloco 8 Comentário livre RESULTADOS E DISCUSSÃO Aluna A: Seria legal ter mais gente nos planeta. Aluna K: Gostaria porque e legal coisas sobre planetas e estrelas e galáxias. Aluna I: Bom gostei das perguntas espero que tenho ajudado em sua pesquisa. Aluno E: gostaria mais não sei como explicar. Aluno J: Eu gosto muito de ciências, por isso gostei muito desse trabalho, se tiver isso todo dia ia gostar muito mesmo, quero ser professor de ciência por que eu adoro ciências. Aluna D: Adorei as perguntas faça mais.

52 Questionário para a professora Formada em Licenciatura em Biologia pela UFRRJ. Não estudou nada de astronomia durante a formação inicial. Não aborda temas referentes as pesquisas astrobiológicas. Nota de 0 a 10 0 (zero) RESULTADOS E DISCUSSÃO Falta de conhecimento sobre o assunto, pois o assunto em ciências é levemente abordado, na medida em que livros abordam planetas, movimentos e localização bem superficialmente. a graduação em Ciências Biológicas não é suficiente para dar ao professor a base teórica necessária para ministrar esse e outros conteúdos indicados pelos PCN. (BRITO et al., 2011)

53 CONSIDERAÇÕES FINAIS Por que falar sobre Astrobiologia na escola? Tema motivador e instigante Quase todos tem o que falar sobre vida extraterrestre Estimula a interdisciplinaridade Possibilidade de colaboração entre professores Desenvolve o senso crítico Dinâmica do conhecimento científico Alcancei meus objetivos? Continuidade?

54 Obrigado!