Kit Mobilismo Geológico (1)

Kit educacional MOBILISMO GEOLÓGICO Vol. 1 - Atividades práticas para o 7º ano de escolaridade

Cris%na Sousa (2013)

KIT EDUCACIONAL MOBILISMO GEOLÓGICO (Vol. 1 - Atividades práticas para o 7º ano de escolaridade)

Cris%na Sousa (2013)

KIT EDUCACIONAL MOBILISMO GEOLÓGICO (Vol. 1 ‐ A%vidades prá%cas para o 7º ano de escolaridade)

Cris%na Sousa (2013)

Ficha técnica Kit educacional Mobilismo Geológico Vol. 1 ‐ A%vidades prá%cas para o 7º ano de escolaridade Vol. 2 ‐ A%vidades prá%cas para o 10º ano de escolaridade 1ª edição ‐ Dez/2013 (aceite para publicação Fev/2014) Autor: Cris>na Sousa ISBN: 978‐989‐97682‐2‐2

Kit educacional MOBILISMO GEOLÓGICO (Vol. 1)

Prefácio

O Kit educacional Mobilismo Geológico foi concebido e implementado com sucesso em contexto de sala de aula com alunos durante o ano le>vo de 2012/2013 e considera‐se oportuna a par>lha destes recursos didá>cos com outros docentes através da plataforma Casa das Ciências.

Este kit consiste num conjunto de a>vidades prá>cas quer para a disciplina de Ciências Naturais (no volume 1, para o 7º ano de escolaridade), quer para a disciplina de Biologia e Geologia (no volume 2, para o 10º ano de escolaridade).

Considera‐se que o Kit educacional Mobilismo Geológico facilita a aprendizagem da teoria da deriva dos con>nentes e do processo que conduziu à sua integração na teoria da tectónica de placas, abrangendo grande parte dos conteúdos definidos nos programas e metas curriculares.

Este kit propõe a u>lização de um so#ware, amplamente usado em vários contextos, Google Earth, e overlays apropriados, como recurso educa>vo complementar na aprendizagem sobre os >pos de limites de placas litosféricas associados aos vários fenómenos geológicos e, também, sobre a idade dos fundos oceânicos.

Considera‐se que as estratégias educa>vas devem ser diversificadas para contemplar todos os es>los de aprendizagem dos alunos, e, por isso, no Volume 1 ‐ A%vidades prá%cas para o 7º ano de escolaridade sugerem‐se a>vidades prá>cas, >po puzle e recursos baseados nas novas tecnologias, que cons>tuem recursos educa>vos muito úteis.

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Kit educacional MOBILISMO GEOLÓGICO (Vol. 1)

Conteúdos

Este KIT EDUCACIONAL MOBILISMO GEOLÓGICO (Vol. 1) inclui 6 recursos:

‣ Recurso 1 ‐ Manual do kit para o professor de Ciências Naturais ‣ Recurso 2 ‐ Apresentação das a%vidades prá%cas ‣ Recurso 3 ‐ Pensar a Pangeia como Wegener ‣ Recurso 4 ‐ Vamos descobrir os limites das placas litosféricas! ‣ Recurso 5 ‐ Roteiro de exploração ‐ Quais os %pos de limites associados aos principais fenómenos geológicos? ‣ Recurso 6 ‐ Roteiro de exploração ‐ Qual a idade dos fundos oceânicos?

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RECURSO 1 ‐ MANUAL DO KIT PARA O PROFESSOR DE CIÊNCIAS NATURAIS

Kit educacional MOBILISMO GEOLÓGICO (Vol. 1) Cris>na Sousa (2013)

Contextualização curricular ‣ Ano de escolaridade: 7º ano ‣ Domínio: Terra em transformação ‣ Subdomínio: Estrutura e dinâmica interna da Terra ‣ Obje>vo geral: Compreender os fundamentos da estrutura e da dinâmica da Terra ‣ Descritores: 4.1 a 4.6 e 4.8 (Bonito et al., 2013).

Capacidades e conhecimentos a mobilizar ‐ Compreensão da importância de modelos para explicar fenómenos associados à dinâmica interna da Terra, bem como o seu contributo para a evolução do conhecimento cienifico‐tecnológico (por exemplo da deriva con>nental e tectónica de placas). ‐ Aplicação e mobilização de saberes rela>vamente aos argumentos usados por Wegener a favor da sua teoria da con>nental, destacando‐se os argumentos: morfológicos, litológicos, paleontológicos e paleoclimá>cos. ‐ Compreensão das crí>cas apresentadas contra a teoria de Wegener rela>vamente ao encaixe dos con>nentes sul‐americano e africano. ‐ Reconhecimento da importância do desenvolvimento tecnológico para a formulação da Teoria da Tectónica de Placas. ‐ Aplicação e mobilização de saberes rela>vamente à relação entre a idade da litosfera oceânica, a distância ao eixo da dorsal atlân>ca e a expansão dos fundos oceânicos. ‐ Conhecimento de litosfera como camada dividida em placas e iden>ficação das principais placas. ‐ Iden>ficação de fenómenos geológicos associados a cada >po de limite de placas de acordo com a Teoria da tectónica de placas. ‐ Desenvolvimento de capacidade de argumentação e de uma mentalidade cienifica. ‐ Valorização da interação entre a Ciência, a Tecnologia e a Sociedade.

Proposta de planificação de aulas Aula 1 ‐ Realização de a>vidades prá>cas em pequenos grupos (2 a 4 elementos, aula por turnos), preferencialmente de forma colabora>va e usando o Recurso 2 do Kit: 1) a>vidade >po puzzle “Pensar a Pangeia como Wegener” (Recurso 3 do kit, com proposta de solução na Fig. 1),

Fig. 1 ‐ Proposta de solução para a>vidade >po puzzle “Pensar a Pangeia como Wegener” incluindo os 4 >pos de argumentos (Recurso 3 do Kit).

Recurso 1 ‐ Manual do kit para o professor de Ciências Naturais

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Kit educacional MOBILISMO GEOLÓGICO (Vol. 1) Cris>na Sousa (2013)

2) apresentação, por cada grupo, da sua proposta para a porção sul da Pangeia, sendo promovida, pelo docente, a respe>va jus>ficação baseada nos argumentos de Wegener, 3) promoção da discussão em grupo‐turma com as jus>ficações sobre possíveis mo>vos para a ausência de encaixe e apresentação de mapa com sobreposições e lacunas, 4) apresentação com promoção de ques>onamento da simulação, em computador, da fragmentação da Pangeia até à distribuição atual dos con>nentes, 5) trabalho prá>co de análise das evidências da Sismologia e Vulcanologia para a determinação dos limites das placas litosféricas “Vamos descobrir os limites das placas litosféricas!” (Recurso 4 do Kit, com proposta de solução na Fig. 2),

Fig. 2 ‐ Proposta de solução para a>vidade de recorte/>po puzzle “Vamos descobrir os limites das placas litosféricas!” (Recurso 4 do kit).

Aula 2 ‐ Realização de a>vidade prá>ca a pares (em aula por turnos, 2 alunos em cada computador): 1) caraterização dos >pos de limites associados aos principais fenómenos geológicos com recurso ao soqware Google Earth tectonics ‐ a>vidade orientada por roteiro de exploração (Recurso 5).

Aula 3 ‐ Realização de a>vidade prá>ca a pares (em aula por turnos, 2 alunos em cada computador): 1) caraterizar a relação entre a idade da litosfera oceânica e a distância ao eixo da dorsal atlân>ca e relacionar o paleomagne>smo das rochas do respe>vo fundo oceânico com a expansão dos fundos oceânicos, com recurso ao soqware Google Earth ‐ a>vidade orientada por roteiro de exploração (Recurso 6).

O Kit educacional Mobilismo Geológico (vol. 1) inclui 6 recursos: ‣ Recurso 1 ‐ Manual do kit para o professor de Ciências Naturais ‣ Recurso 2 ‐ Apresentação das a%vidades prá%cas (recurso >po slides que introduzem as aprendizagens associadas aos vários recursos) ‐ Inclui link para a simulação da fragmentação da Pangeia (também pode ser descarregada do website da Casa das Ciências), Sugere‐se, durante uma segunda visualizaçãoda simulação, a promoção da discussão em grupo‐turma de alguns fenómenos geológicos que surgem após fragmentação da Pangeia, tais como, formação dos Himalaias devido a choque de placas de Índia com Euroásia.

Recurso 1 ‐ Manual do kit para o professor de Ciências Naturais

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Kit educacional MOBILISMO GEOLÓGICO (Vol. 1) Cris>na Sousa (2013)

‣ Recurso 3 ‐ Pensar a Pangeia como Wegener Sugere‐se fornecer as peças já recortadas para reduzir o tempo necessário em aula. Solicitar aos alunos colorirem as áreas onde foi encontrado cada um dos fósseis.

Sugere‐se a apresentação, por cada grupo, da sua proposta para a porção sul da Pangeia e quais os argumentos que a jus>ficam.

Também se pode promover a discussão em grupo‐turma com as jus>ficações sobre possíveis mo>vos para a ausência de encaixe e a posterior projeção de mapa com overlaps e gaps incluído no Recurso 2, discu>ndo a diferença entre os conceitos linha de costa e plataforma con>nental.

‣ Recurso 4 ‐ Vamos descobrir os limites das placas litosféricas!

Sugere‐se salientar a importância do desenvolvimento tecnológico que permi>u saber que existe uma con>nuidade entre con>nentes e oceanos e por GPS é possivel medir os movimentos das “peças” que são as placas litosféricas. Introduzir a a>vidade ques>onando sobre quais serão os limites destas placas, como sendo locais mais “frágeis” (onde estão quebradas, “como a casca de um ovo cozido”).

No final desta fase da aula, fornecer solução da a>vidade (página 2 do recurso e também no slide 14 do Recurso 2) para os alunos confrontarem a sua própria resposta.

‣ Recurso 5 ‐ Roteiro de exploração ‐ Quais os %pos de limites associados aos principais fenómenos geológicos?

Para a realização da a>vidade é necessário o download e instalação do soqware (requer 100Mb em disco) disponível gratuitamente em hup://www.google.com/earth/ para versões PC, Mac, ou Linux.

Também será necessário fazer o download de overlay (ou camada) que inclua os limites de placas litosféricas ‐ Google Earth (tectonics) ‐ Ficheiro “Earth's Tectonic Plates.kmz” (pode ser descarregado gratuitamente da internet, ocupa 116Kb em disco; também em anexo na pasta rela>va a este Kit).

Existe também um website, disponível em hup://en.glouer.com/entry‐2827‐earth, que eventualmente cons>tui uma alterna>va, em sala de aula, nas situações em que não seja de todo possível instalar o soqware Google Earth.

Sugere‐se configurar so#ware de forma re>rar todas as informações/camadas, nomeadamente de linhas de fronteira, para permi>r focar atenção dos alunos nas placas litosféricas e seus limites.

‣ Recurso 6 ‐ Roteiro de exploração ‐ Qual a idade dos fundos oceânicos?

Para a realização desta a>vidade é necessário o download e instalação de soqware como Recurso 5.

Usando o Google Earth, em sessão pré‐aula, definir um ponto. Para o efeito introduzir as coordenadas (“Add placemark” da barra de ferramentas, assinalada com seta na Fig. 3) de um ponto para solicitar aos alunos o cálculo da idade de rochas aí encontradas (Ponto y, segundo coordenadas na Fig. 3).

Fig. 3 ‐ Barra de ferramentas do Google Earth (acima, com função “Add placemark” assinalada com seta) e janela, do Google Earth, que surge para definir nome e coordenadas do ponto y (abaixo).

Recurso 1 ‐ Manual do kit para o professor de Ciências Naturais

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Para a realização da 2ª parte da a>vidade é necessário o download de overlay (layer ou camada) que inclua a idade dos fundos oceânicos, designado “Age‐of‐Earth‐ Crust.kmz” (disponível on‐line para download gratuito, em hup://nachon.free.fr/GE/ Welcome.html, requer 10Mb em disco). ✓ Abrindo o “Age‐of‐Earth‐Crust.kmz” com o Google Earth, a configuração do “Google Earth (tectonics & age)” deverá ter a>vas as seguintes camadas (Fig. 4): isócronas rela>vas à idade dos fundos oceânicos (“Age Ocean Isochrons”) e respe>va escala (“Scale Ocean Crust in Ma”).

Fig. 4

Sugere‐se configurar como na Fig. 5 o computador do docente e projetar para os alunos responderem à questão‐ problema 4, nomeadamente a questão 4.3.

Fig. 5

Sugere‐se a>var o overlay “Age of Con>nent” e respe>va escala, no computador do docente, e projetar (Fig. 6) para os alunos de forma a complementarem os seus conhecimentos sobre a idade de Portugal con>nental, rela>vos à questão 4.5.

Fig. 6

Para a questão‐problema 5 é necessário a>var o overlay “Con>nental riq” apenas no computador do docente (Fig. 7) e projetar para os alunos, de forma a permi>r responder à questão 5.2.

Recomendações Sugere‐se que alguns overlays ou camadas sejam apenas instaladas no computador do docente, de forma a não confundir os alunos com número excessivo de camadas (“Tectonic boundaries” da pasta “Age of Earth crust”, na Fig. 5 e 7). Assim, o professor pode projetar, em momento adequado da aula, a informação que os alunos necessitam para avançar no roteiro de exploração/recurso 6, nomeadamente para as questões 4.3 e 5.2. Também poderá optar pela projeção de respe>vo print screen inserido no Recurso 2.

Outras sugestões e aplicações Em turmas com elevado ritmo de aprendizagem e sólidas competências TIC sugere‐se o uso simultâneo de várias camadas no Google Earth, incluindo ocorrência de sismos e vulcões Recurso 1 ‐ Manual do kit para o professor de Ciências Naturais

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Kit educacional MOBILISMO GEOLÓGICO (Vol. 1) Cris>na Sousa (2013)

(layers que se recomendam para o 10º ano de escolaridade, e que serão incluidas no Volume 2 deste Kit, a submeter à Casa das Ciências).

Sugere‐se a visualização de pequena porção de filme You Tube (<2min) com simulação de acontecimentos futuros na região de Afar ‐ “Birth of an ocean” ‐ disponível em: hup:// www.youtube.com/watch?v=PoV4qSwg7nc Links úteis ‐ www.usgs.org ‐ hup://www.ngdc.noaa.gov/mgg/educa>on.html ‐ hup://nau>luslive.org/ ‐ hup://deepseachallenge.com/the‐sub/ Créditos de imagens Recurso 2 ‐ Slide 10 ‐ figura da morfologia dos con>nentes até à profundidade de 2000m, de Dias et al. (2006). Geologia 12 ‐ Caderno de A>vidades. Areal Editores. ‐ Slide 11 ‐ simulação de fragmentação da Pangeia, no portal da Casa das Ciências, disponível em: hup:// imagem.casadasciencias.org/online/23982/23982.php ‐ Slide 12 ‐ figura fundos oceânicos, disponível em: hup://scienceonline.tki.org.nz/Media/Files/Oceanography‐ research‐field‐templates Recurso 4 e mapas em anexo aos Recursos 2 e 5 ‐ Mapas de distribuição de sismos e vulcões adapt. de New Zealand Ministry of Educa=on: ‐ hup://scienceonline.tki.org.nz/Media/Files/Seismology‐research‐field‐templates ‐ hup://scienceonline.tki.org.nz/Media/Files/Vulcanology‐research‐field‐templates Recurso 6 ‐ Fig. 1 ‐ Adapt. de Antunes, C. Bispo, M. & Guindeira, P. (2006). Novo Descobrir a Terra 7. Areal Editores.

Agradecimentos Agradece‐se todos os comentários mo>vadores no âmbito do I Encontro Internacional da Casa das Ciências que conduziram à submissão destes recursos ao portal.

Agradece‐se aos avaliadores da Casa das Ciências pela leitura e úteis comentários. Algumas das sugestões foram contempladas na versão final, nomeadamente pela elaboração de um recurso adicional sobre a idade do fundo dos oceanos, assim como pela expansão do manual do professor incluindo as instruções detalhadas para instalação de so#ware e respe>vos overlays.

Bibliografia ‐ Allègre, C. (1988). A Espuma da Terra. Gradiva. 399p. ‐ Jacoby, W. R. (2012). Alfred Wegener ‐ 100 years of mobilism. Geoscien>st 22 (9): 12‐17. ‐ Press, F., Siever, R., Grotzinger, J. & Jordan, T. (2004). Understanding Earth. W. F. Freeman and Co. 655p. ‐ Sousa, C. (2013). Roteiro de Exploração/ Ficha de trabalho de Ciências Naturais ‐ Quais os >pos de limites associados aos principais fenómenos geológicos? in Casa das Ciências. ‐ USGS (2008). Wegener´s Puzzling Con>nental Driq Evidence in This Dynamic Planet: A Teaching Companion. Disponível em: hup://volcanoes.usgs.gov/about/edu/dynamicplanet. ‐ Wyllie, P. J. (1995). A Terra. Nova Geologia Global. Fundação Calouste Gulbenkian. 388p.

Recurso 1 ‐ Manual do kit para o professor de Ciências Naturais

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