Plano de aula - Distância entre a Terra e algumas Estrelas

Este slide não deve ser apresentado para os alunos, ele apenas resume o conteúdo da aula para que você, professor, possa se planejar.

Sobre esta aula: Este plano faz parte de uma sequência, em que os conceitos do CIE9_16TU01 são pré-requisitos para a sua aplicação.

Materiais necessários para a aula: Fita métrica ou trena e 10 plaquinhas para colocar no pescoço. Para a confecção dessas plaquinhas, divida uma folha de cartolina em 10 partes. Fure a extremidade superior de cada uma destas partes e amarre uma alça, que pode ser feita de barbante. Os nomes das estrelas devem ser escritos nas plaquinhas, podendo ser a mão ou impresso, seguindo material disponível em: https://docs.google.com/document/d/1u4JpbyAi2pUz8f9Jr_BSXPSqnpxaa20U0XZUFkmsu7c/edit

Tempo sugerido: 1 minuto

Orientações: Introduza o tema da aula, lendo o título aos alunos.

Tempo sugerido: 5 minutos

Orientações: Comece a contextualização dizendo aos alunos que o Universo é infinito. Para fazê-los pensar sobre distâncias, levante uma discussão sobre as cidades vizinhas que eles já visitaram. Deixe que falem sobre locais próximos que conhecem e quanto tempo demoraram para chegar até lá. Após esse levantamento, questione qual unidade podemos usar para saber a distância dessas cidades. É possível que eles falem que usamos quilômetros, mas não saibam exatamente quantos quilômetros viajaram para chegar até elas. Associe que uma cidade que demore aproximadamente 1 hora, considerando a velocidade permitida nas rodovias, esteja à, no máximo, 100 km de nós. Mas será que podemos usar quilômetros para medir nossa distância até as Estrelas que vemos no céu?

Tempo sugerido: 3 minutos

Orientações: Leia a questão disparadora. Para que eles consigam pensar sobre a resposta, retome o questionamento levantado anteriormente: “Podemos usar quilômetros para medir essas distâncias?”. Pode ser que algum deles tenha um conhecimento prévio sobre ano-luz e o cite. O importante é que você os direcione a pensar sobre unidades de medida, mas sem explicar sobre o ano-luz por enquanto.

Tempo sugerido: 30 minutos

Orientações: Esta parte da atividade demandará 10 minutos. Divida a turma em cinco grupos. Projete (ou escreva no quadro) as distâncias que estamos de algumas de nossas Estrelas vizinhas. Destaque que as cidades próximas que eles comentaram no início da aula estão à aproximadamente 100 km (ou pouco mais) de nós, e a nossa Estrela mais próxima está à mais de 40 trilhões de km da Terra (números aproximados). O objetivo é que eles percebam sozinhos o quão difícil é se utilizar quilômetros para medir distâncias no Universo. Agora, os direcione para a atividade. Cada grupo ficará responsável por duas estrelas. Dê uma plaquinha a cada grupo, divida as estrelas entre eles e peça para que anotem os nomes das suas estrelas. O primeiro passo para a realização da atividade é estabelecer escalas, utilizando unidades cotidianas para representar a distância entre a Terra e as Estrelas apresentadas. Dê um tempo de, no máximo, cinco minutos para que pensem a respeito disso, e mais cinco minutos para que respondam em qual resultado chegaram.

Escolha a escala apresentada que seja mais pertinente ao desenvolvimento da atividade. Para isso, medie o levantamento de escalas de modo que se chegue em um resultado pertinente, e anote as escalas que serão utilizadas no quadro. A unidade mais conveniente será o metro, podendo ser estabelecido 1 metro a cada 10 trilhões de km (1m = 10 trilhões km).

Orientações: Esta parte da atividade demandará 20 minutos. Direcione os alunos a um ambiente grande, podendo ser a quadra escolar ou o pátio. Escolha um aluno para representar a Terra e o posicione no ambiente. Peça para que cada grupo eleja dois alunos para representar as estrelas que receberam e vistam as plaquinhas com os respectivos nomes. Com o auxílio de uma fita métrica (ou trena), peça para que cada grupo posicione seus representantes, seguindo a escala de distância em relação a Terra. Após concluída a representação, os alunos que não estiverem posicionados podem fazer registros fotográficos. Retorne a sala de aula.

Tempo sugerido: 11 minutos

Orientações: Levante uma discussão sobre os pontos mais difíceis encontrados pelos alunos para a realização da atividade. Foque na parte de estabelecimento de escalas e os questione se o quilômetro é uma boa unidade para representar a distância de estrelas.

Esclareça que o Sol é a Estrela mais próxima da Terra, mas ela não foi citada na atividade, pois a distância entre estes astros é de “apenas” 149.600.000 km e isso dificultaria o estabelecimento de uma escala para usar na quadra. Mostre agora que a unidade mais apropriada para distâncias no Universo é o ano-luz. Projete ou mostre no quadro como chegaram nessa medida, e que um ano-luz equivale a aproximadamente 9,5 trilhões de km.

Levante reflexões sobre essa unidade de medida, como: “É mais fácil utilizar um ano-luz ou 9,5 trilhões de km?”. Outras reflexões devem ser levantadas, como por exemplo: “Quando vocês observavam estrelas no céu, tinham noção da distância que elas estavam de nós?”. Conclua a aula enfatizando a importância de se utilizar unidades de medida para estimar distâncias dentro do universo e, também, de escalas, para que possamos entender melhor o que grandezas astronômicas querem nos mostrar.

Material complementar:

Ano-luz: https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-ano-luz.htm

Tamanho de Estrelas e Planetas: http://www.astro.iag.usp.br/~gastao/PlanetasEstrelas/

Proxima Centauri: https://istoe.com.br/proxima-centauri-nossa-estrela-vizinha/