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Colóquio - História das Ciências para o Ensino

LIVRO DE RESUMOS 20-21 Junho Unidade Pedagógica Central, Pólo II Faculdade de Ciências e Tecnologias da Universidade de Coimbra Projeto: HC/0119/2009 “História da Ciência na Universidade de Coimbra (1547-1933)”

2 CGUC, Departamento de Ciências da Terra, Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra 3000-272 Coimbra, Portugal


Colóquio - História das Ciências para o Ensino

COMISSÃO ORGANIZADORA

COMISSÃO CIENTÍFICA

- Celeste Gomes

- Celeste Gomes

- Maria Isabel Abrantes

- Maria Isabel Abrantes

- Décio Ruivo Martins

- Décio Ruivo Martins

- Pedro Callapez - Fernando Carlos Lopes - Piedade Rebelo - Ana Isabel Andrade - Armando Rocha

- Pedro Callapez - Fernando Carlos Lopes - Carlos Fiolhais - Filomena Amador - Elsa Gomes - José Brandão

- Carla Silva

- Jorge Dinis

- Carlos Barata

- Jaime Carvalho e Silva

- Cristina Seabra

- Isabel Festas

- Joana Leite

- Alexandre Tavares

- Maria Palma

- José Otero

- Nuno Oliveira

-Pedro Callapez - António Coutinho - Vitor Bonifácio - Carlota Simões - João Fernandes - Clara Vasconcelos - Manuel Maria Godinho

TÍTULO Colóquio História da Ciência para o Ensino - Livro de Resumos

EDIÇÃO Centro de Geofísica da Universidade de Coimbra

ISBN 978-989-97823-4-1 COMPOSIÇÃO Ana Rola

3 CGUC, Departamento de Ciências da Terra, Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra 3000-272 Coimbra, Portugal


Colóquio - História das Ciências para o Ensino

PROGRAMA DO COLÓQUIO

2 CGUC, Departamento de Ciências da Terra, Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra 3000-272 Coimbra, Portugal


Colóquio - História das Ciências para o Ensino

1º DIA (20 JUNHO 2013) 8h45 – Receção dos participantes e entrega da documentação

9h15 – Sessão de abertura

9h45 – 11h00 – Palestras convidadas (20+5 minutos)

9h45

Carlos Fiolhais (FCT, Universidade de Coimbra) Membros portugueses da Royal Society de Londres Carlota Simões* & Carlos Tenreiro (*FCT, Universidade de Coimbra)

10h10

10h35

Luciano Pereira da Silva e João Pereira Dias e o Gabinete de Geometria da Universidade de Coimbra Jorge Dinis (FCT, Universidade de Coimbra) O Barão d’Eschwege: um geocientista romântico

11h00 – Coffee break 11h30 – 12h45 – Palestras convidadas (20+5 minutos)

11h30

José Brandão (Universidade de Évora) Minas do Lena: Um exemplo didático de fileira industrial

11h55

António José Leonardo, Décio Martins & Carlos Fiolhais (FCT, Universidade de Coimbra) A telegrafia elétrica em Portugal e a evolução do eletromagnetismo – uma abordagem histórica da Ciência em Portugal no Ensino da Física Manuel Maria Godinho (FCT, Universidade de Coimbra)

12h20

CO2 a mais na atmosfera atual? Que fazer com ele? A Ciência aponta caminhos

12h45 – Almoço

14h30 – 16h30 – Palestras convidadas (20+5 minutos)

14h30

Isabel Festas (FPCE, Universidade de Coimbra) O cognitivismo e o ensino das ciências

14h55

Fernando Figueiredo (CGUC)

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A História da Ciência como ferramenta didático-pedagógica nos programas dos cursos das novas Faculdades de 'Sciencias Naturaes' da Reforma Pombalina da Universidade de Coimbra 15h20

Filomena Amador (Universidade Aberta, Lisboa) Construção de atividades didáticas com base na História da Ciência

15h45

José Otero (Departamento de Física e Matemática, Universidade de Alcalá) Maneras en que la historia de la ciencia puede ayudar a entender conceptos y principios de ciencia

16h10 – Coffee break 16h40 – 17h55 – Palestras convidadas (20+5 minutos)

16h40

Fernando C. Lopes*, I. Sousa, S. Custódio & Celeste Gomes (FCT, Universidade de Coimbra) O Terramoto de 1755: Um acontecimento que Mudou a História

17h05

Elsa Gomes*, Pedro Calappez & Celeste Gomes (*FCT, Universidade de Coimbra) Modelos mineralógicos da Krantz

2º DIA (21 JUNHO 2013) 9h00 – 11h00 – Palestras convidadas (20+5 minutos) Jaime Carvalho e Silva (FCT, Universidade de Coimbra) 9h00

9h25

Anastácio da Cunha, Matemático e Professor de Matemática na UC no século XVIII Fernando Figueiredo* & João Fernandes (*FCTUC, Universidade de Coimbra) José Monteiro da Rocha e a determinação da órbita de cometas

9h50

Henriqueta Oliveira (Agrupamento de Escolas da Lousã) História(s) da Ciência Alexandre Tavares (FCT, Universidade de Coimbra)

10h15

Território e dinâmicas societais. O exemplo do ordenamento no espaço físico de Coimbra

10h40

António Xavier Pereira Coutinho (FCT, Universidade de Coimbra)

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Brotero e a sua Obra 11h05 – Coffee break 11h30 – 12h45 - Palestras convidadas (20+5 minutos) João Rui Pita* & Ana Leonor Pereira (*FF, Universidade de Coimbra) 11h30

11h55

A Universidade de Coimbra e a Introdução da Microbiologia em Portugal em finais do Século XIX Joana Torres* & Clara Vasconcelos (*DGAOT, Universidade do Porto) Evolução histórica dos modelos da estrutura interna da Terra: Visões de professores de ciências

12h20

Vitor Bonifácio (Universidade de Aveiro) A atividade solar e o campo magnético terrestre no século XIX

12h45 – Almoço 14h30 – 16h15 - Comunicações orais (10+5 minutos) Ana Loureiro Proença 14h30

14h45

Uma proposta metodológica para o Ensino do Evolucionismo em Portugal Betina Lopes*, Pedro Callapez & Celeste Gomes (*Bolseira, Universidade de Aveiro) A importância do legado histórico-científico da época colonial na formação de professores de Ciências Naturais (Biologia e Geologia)

15h00

Susana Custódio, Sara Carvalho, Vânia Lima, Josep Batlló, Fernando C. Lopes*, Décio Martins & Celeste Gomes (*FCT, Universidade de Coimbra) A Sismologia na História do Instituto Geofísico da Universidade de Coimbra

15h15

Maria João Palma* & Celeste Gomes (MEBG, Universidade de Coimbra) Personalidades da História das Ciências: Anselmo Ferraz de Carvalho

15h30

Nuno Milheiro* & Celeste Gomes (MEBG, Universidade de Coimbra) O “despertar” de Choffat

15h45

Carlos Barata* & Celeste Gomes (MEBG, Universidade de Coimbra)

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Carlos Ribeiro – Vida e obra de um dos nomes mais importantes das Geociências em Portugal Paula Faustino* & Celeste Gomes (MEBG, Universidade de Coimbra) 16h00

D. João de Castro nos manuais nos manuais escolares de Ciências Naturais do 7º ano de escolaridade Cristina Seabra* & Celeste Gomes (MEBG, Universidade de Coimbra)

16h15

Nery Delgado (1835-1908): pioneiro da Geologia Moderna em Portugal. Contributo histórico e científico para o ensino das Geociências

16h30 – Coffee break 17h00 – Apresentação de posters (10 comunicações em poster) 18h00 – Sessão de encerramento

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RESUMOS

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MINAS DO LENA: UM EXEMPLO DIDÁTICO DE FILEIRA INDUSTRIAL José Manuel Brandão Centro de Estudos de História e Filosofia da Ciência, Universidade de Évora Palavras-chave: Minas; lenhite; vale do Lena; caminho de ferro; electricidade. A presente nota é consequente com o desenvolvimento de um projecto de investigação participada em curso, que envolve a Universidade e o museu municipal da Batalha, agentes e técnicos de autarquias e de entidades de direito privado, e atores sociais locais, protagonistas e destinatários dos produtos finais do trabalho. Aborda, em traços genéricos, a expansão da indústria extractiva das lenhites no vale do rio Lena (distrito de Leiria), pontuada pela passagem de diversos concessionários, incidindo em particular no período entre Guerras. Desta importante actividade regional, definitivamente encerrada no início dos anos cinquenta, conservam-se ainda vários testemunhos materiais sob a forma de vestígios industriais, bens móveis e documentos arquivísticos, e memórias “vivas” contadas em primeira mão por quem assumiu, com o seu trabalho, sangue e suor, as grandezas e misérias deste empreendimento. A existência de carvão nesta área é conhecida, pelo menos, desde os finais do século XVIII mas só na segunda metade do século XIX, mercê do contexto político e económico do país, é que se desenvolveram trabalhos sistemáticos de pesquisa e de reconhecimento geológico da região, à qual se augurava um futuro (muito) promissor. Contudo, até meados da Primeira Guerra Mundial, quando as necessidades do país em combustíveis aumentaram de forma drástica, os trabalhos decorreram de forma intermitente e sem expressão económica, vindo a concentrar-se em apenas três ou quatro pontos que asseguraram uma produção relevante: Alcanadas (Batalha), Bezerra e Ferrarias (Porto de Mós) e Cabeço do Veado. A entrada em cena da The Match and Tobacco Timber Supply (1924-1932) a concessionária que mais ousou nos desígnios de progresso industrial da região, a que sucedeu a Empresa Mineira do Lena (1932-1953), prosseguidora dos investimentos, marcou uma nova era na vida económica e social do “Couto Mineiro do Lena”, que agrupou cerca de quarenta concessões mineiras de carvão (lenhite), ao longo do vale. Assegurando, entre as décadas de vinte a quarenta, algumas centenas de postos de trabalho, as concessionárias instalaram uma fileira industrial que conciliou, nas mesmas mãos, a produção, a exportação e parte do consumo dos carvões do Lena. A primeira vertente desta fileira concretizou-se com a lavra das minas; a linha de caminho de ferro privativa, durante algum tempo aberta também ao transporte de passageiros e mercadorias, garantia, diretamente, ou mediante baldeações, a entrega dos vários tipos de carvão; finalmente, a construção de uma central eléctrica proporcionava a queima destes combustíveis à boca da mina para produzir energia elétrica, assegurando assim um consumo regular da produção das minas, hipoteticamente crescente. Porém se esta teia, de certa forma se auto-sustentava, cedo revelou as suas fragilidades, decorrentes, por um lado de condições inerentes aos jazigos e às propriedades 8 CGUC, Departamento de Ciências da Terra, Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra 3000-272 Coimbra, Portugal


Colóquio - História das Ciências para o Ensino tecnológicas dos carvões, por outro das opções estratégicas das concessionárias. Por isso, no quadro do tecido produtivo nacional da primeira metade do século XX, as minas do Lena constituem, sem dúvida, pelas suas especificidades, um caso exemplar, singular e didáctico.

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A TELEGRAFIA ELÉTRICA EM PORTUGAL E A EVOLUÇÃO DO ELETROMAGNETISMO – UMA ABORDAGEM HISTÓRICA DA CIÊNCIA EM PORTUGAL NO ENSINO DA FÍSICA António José F. Leonardo1, Décio R. Martins2 & Carlos Fiolhais2 1 2

Escola Secundária da Lousã Centro de Física Computacional; Departamento de Física da Universidade de Coimbra

Palavras-chave: Ensino da Física; Ciência em Portugal; Eletromagnetismo; Telegrafia elétrica; Telegrafia sem fios. Introdução - Há vantagens pedagógicas no recurso a conteúdos da história da ciência no ensino. Para além da motivação que suscita nos alunos, ao permitir a humanização dos conceitos científicos, permite a consolidação da compreensão da atividade científica através da descrição de episódios marcantes que moldaram esta área ao longo dos séculos. Demonstra-se, assim, o caráter mutável das teorias científicas que são passíveis de transformações ou refinamentos. Outro aspeto a ter em conta prende-se com o paralelismo que vem sendo reconhecido entre o desenvolvimento histórico de alguns conceitos e a evolução das conceções alternativas detetadas nos alunos ao longo do seu processo formativo. Método - Apesar dos programas atuais das disciplinas científicas do ensino secundário incluírem conteúdos relativos à história da ciência, há uma quase total inexistência de exemplos relativos ao panorama nacional. Apresentamos nesta palestra um exemplo de uma abordagem histórica no ensino do eletromagnetismo, previsto no programa curricular da disciplina de Física e Química A do ensino secundário. Esta apresentação encontra-se disponível on-line em formato de plano de aula, onde se incluem outros materiais de apoio à formação do professor e ferramentas audiovisuais que podem ser usadas em ambiente de aula (Leonardo, et al. 2011). Resultados e discussão – A primeira grande aplicação tecnológica mundial das descobertas ao nível da eletricidade e do magnetismo foi a telegrafia elétrica. A invenção dos primeiros dispositivos de produção e armazenamento da eletricidade originaram também os primeiros ensaios na comunicação por pulsos elétricos. Uma forma de detetar esses pulsos elétricos surgiu com a descoberta de Oersted da ação magnética da corrente elétrica. Muitos foram os modelos de telégrafos baseados neste fenómeno que surgiram na primeira metade do século XIX, o mais famoso dos quais inventado pelo americano Samuel Morse. As primeiras linhas telegráficas surgiram na década de 1840, e Portugal integrou um segundo grupo de países a implementar o novo meio de comunicação, inaugurando a primeira linha de telégrafo em 1855. Apesar do contrato com a empresa francesa Breguet, o processo foi dirigido por engenheiros militares portugueses, sendo prescindido o auxílio técnico estrangeiro na construção da rede. Em 1865, Portugal participou na Conferência Internacional Telegráfica de Paris onde se fundou a União Telegráfica Internacional, o mais antigo organismo científico internacional.

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Colóquio - História das Ciências para o Ensino Na segunda metade do século XIX assistiu-se a uma expansão da rede telegráfica mundial, onde se destacavam os cabos telegráficos submarinos que uniam os continentes. Neste cenário, e dada a sua localização geográfica, o nosso país tornou-se um elo nas comunicações telegráficas da Europa com a África, a América do Sul e a Ásia. O êxito na colocação de cabos submarinos deveu-se à intervenção de um dos maiores físicos da época: William Thomson – Lord Kelvin. Em junho de 1872, numa das escalas de um cruzeiro, Lord Kelvin visitou a estação telegráfica de Lisboa. O projeto de colocação de um cabo submarino que fizesse a ligação da Europa à América do Sul, passando pela ilha da Madeira (Grand Western Telegraph), no qual Kelvin estava envolvido, traria novamente este sábio ao nosso país em 1873, tendo este ficado três dias no Funchal, onde conheceu a sua segunda esposa. Em 1876, a invenção do telefone veio alargar as potencialidades da telegrafia elétrica ao som e seria o português Adriano Paiva pioneiro ao propor um método de transmissão de imagens, a que chamou de telescopia, com recurso a uma placa sensível de selénio. Na década 80 do século XIX o mundo civilizado encontrava-se unido por cabos telegráficos. Tornou-se evidente a necessidade de uniformização, de forma a medir as grandezas elétricas e magnéticas por um sistema de unidades padrão. Foi neste cenário que se realizou entre agosto e novembro de 1881 o Congresso Internacional de Eletricidade de Paris, que reuniu cerca de 250 delegados de 28 países. O representante português neste congresso foi António dos Santos Viegas, reputado professor da Faculdade de Filosofia da UC. Seria o desenvolvimento do eletromagnetismo que haveria de produzir uma nova inovação nas comunicações, prescindindo-se dos fios, que foram substituídos pelas ondas hertzianas. Foi o engenheiro italiano Guglielmo Marconi que reconheceu a possibilidade de usar as ondas hertezianas para comunicar a longas distâncias. A aplicação da tecnologia de TSF em Portugal motivou uma primeira visita de Marconi ao nosso país em 22 de maio de 1912. Conclusão – O conhecimento da história da ciência é uma mais valia na prática docente. A generalidade dos manuais escolares está ilustrada com referências históricas, uns mais que outros, apesar de a sua utilização nas aulas não ser efetivada pela maioria dos professores em virtude de lacunas ao nível da história da ciência na sua formação (Duarte, 2004). Sucede que, na maioria das situações escolares, as referências históricas se resumem ao nome dos cientistas, às suas datas de nascimento e morte e a alguns factos pontuais da sua vida (normalmente os mais caricatos e, por vezes, historicamente incorretos), o que se poderá traduzir numa distorção da visão que o aluno adquire da ciência. Finalmente, a quase total inexistência de exemplos relativos à história da ciência em Portugal é algo insólito. Se os conteúdos de história universal são abordados segundo uma perspetiva nacional, é estranho que não suceda algo de similar com os aspetos da história da ciência. Referências bibliográficas Duarte, Maria da Conceição (2004). A História da Ciência na Prática de Professores Portugueses: Implicações para a Formação de Professores de Ciências. Ciência & Educação, v. 10, n. 3, p. 317-331. Gooday, Graeme; Lynch, John M.; Wilson, Kenneth G.; Barsky, Constance K. (2008). Does Science Education Need the History of Science? FOCUS—ISIS, 99 : 2, pp. 322-330. The History of Science Society. 11 CGUC, Departamento de Ciências da Terra, Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra 3000-272 Coimbra, Portugal


Colóquio - História das Ciências para o Ensino Leonardo, A. J. F.; Martins, D. R.; Fiolhais, C. (2009). A telegrafa elétrica nas páginas de O Instituto, revista da Academia de Coimbra, Revista Brasileira de Ensino de Física, v. 31, n. 2. http://www.scielo.br/pdf/rbef/v31n2/14.pdf Leonardo, A. J; Martins, Décio R; Fiolhais, C. (2011). História da Ciência em Portugal no Ensino, http://nautilus.fis.uc.pt/rc/?cat=39 Matthews, Michael R. (1989). A Role for History and Philosophy in Science Teaching. Interchange, Vol. 20, No. 2 (Summer, 1989) 3-15. Matthews, Michael R. (1992). History, Philosophy, and Science Teaching: The Present Rapprochement 1. Science & Education 1, pp. 11-47. Kluwer Academic Publishers.

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CO2 A MAIS NA ATMOSFERA ATUAL? - QUE FAZER? A CIÊNCIA APONTA CAMINHOS M. M. Godinho Departamento de Ciências da Terra, Univ. Coimbra

Palavras-chave: Alteração estimulada; captura direta; carbonação mineral; CO2; História da Ciência. Introdução Em 1992 foi ratificada a Convenção do Rio sobre mudanças climáticas. A emissão global de CO2 foi nesse ano 22,6 GtCO2; em 2011, 20 anos depois, a emissão global foi 33,9 GtCO2 (www.edgar.jrc.ec.europa.eu), isto é, um crescimento de 50%. Até quando continuará a crescer a emissão? Prevê a International Energy Agency (IEA 2012) que até 2035 o contributo dos combustíveis fósseis (CF) para a energia consumida desça para uns 3/4 do total. Apesar disso, como crescerá o consumo de energia, o de CF continuará também a crescer (embora desacelere), e também as emissões de CO2. De facto: (1) Não está à vista melhor fonte energética para os transportes, só por si responsáveis por mais de 1/5 das emissões no ano de 2010 (6,8 em 30,3 GtCO2; IEA 2012); (2) Há reservas e recursos potenciais de CF convencionais, em especial de carvão, suficientes para alguns séculos de consumo, mesmo que este cresça à taxa média de 2-2,5% ao ano; (3) Há depósitos não convencionais de petróleo e gás natural (especialmente shales e hidratos de metano) para vários séculos de consumo (IIASA 2012: www.iiasa.ac.at). É corrente (mas não unânime) admitir-se que o CO2 atmosférico (CO2,atm) é responsável por mudanças climáticas. Tem-se como seguro que a crescente transferência de CO2 para o oceano está a provocar acidificação deste, com consequências designadamente para os ecossistemas marinhos. É, pois, imperioso controlar as emissões. Em 1977 Marchetti sugeriu que, para o fazer, se capturasse o CO2 na fonte e se injetasse em correntes oceânicas termo-halinas. A ideia da captura frutificou em tecnologias CCS (do inglês carbon capture and storage), que são tecnologias de captura do CO2 à saída de grandes fontes fixas (centrais elétricas movidas a CF, refinarias, siderurgias, fábricas de cimento) e armazenamento em local apropriado (em terra ou no oceano). Às tecnologias iniciais veio juntar-se em 1990 a de carbonação mineral, e em 1999 a de captura direta do CO2 do ar, tecnologias para o séc. XXI que estão em fase de investigação e desenvolvimento (Moazzem et al. 2012). O que segue incide nos princípios que as fundamentam. Carbonação mineral W. Seifritz (1990) sugeriu a ideia de usar silicatos para fixar o CO2. Dunsmore (1992) retomou e discutiu a ideia, e K. S. Lackner et al. (1995) desenvolveram-na. O princípio que fundamenta a ideia inicial é o que subjaz à alteração natural das rochas silicatadas na crusta, e pode condensar-se na reação de Ebelmen-Urey: CaSiO3 + CO2 = CaCO3 + SiO2 + energia O CO2 forma carbonato, nesta reação simbolizado no de Ca. Esta é uma forma de 13 CGUC, Departamento de Ciências da Terra, Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra 3000-272 Coimbra, Portugal


Colóquio - História das Ciências para o Ensino carbono ambientalmente benigna e termodinamicamente estável. O CO2 fica, assim, armazenado de modo seguro e permanente. Os materiais carbonáveis são essencialmente silicatos. Os mais usados em carbonação (como minerais separados ou como rochas), são os de Ca ou Mg (volastonite, olivina, serpentina, talco, basalto, peridotito, dunito). As reações de carbonação (exotérmicas) são ilustradas pelas que envolvem volastonite, forsterite e serpentina: Volastonite CaSiO3 + CO2 = CaCO3 + SiO2 + energia Forsterite Mg2SiO4 + 2CO2 = 2MgCO3 + SiO2 + energia Serpentina Mg3Si2O5(OH)4 + 3CO2 = 3MgCO3 + 2SiO2 + 2H2O + energia. Devoldere et al. (2000) sugeriram a carbonação de cinzas de resíduos alcalinos, municipais ou industriais; hoje encara-se também a carbonação de cinzas de resíduos hospitalares, de resíduos de construção e demolição e de escombreiras de minas. São resíduos geralmente ricos nos óxidos MgO e/ou CaO, nalguns casos também FeO, para os quais as reações de carbonação são basicamente as seguintes: CaO + CO2 = CaCO3 + energia MgO + CO2 = MgCO3 + energia FeO + CO2 = FeCO3 + energia A carbonação destes materiais pode decorrer: (1) Em reator, para onde é transferido o CO2 capturado à saída da fonte e onde podem ser controlados os fatores temperatura (T) e pressão (P); (2) Em rochas carbonáveis de profundidade, onde é injetado o CO2 capturado à saída da fonte e onde pode ser controlado o fator P; (3) Em ambiente natural de superfície, com T e P normais, passando o CO2 do ar a carbonato por alteração estimulada. Na alteração estimulada os minerais alterados são os silicatos de Ca e os de Mg; as rochas são as que contêm estes minerais em larga proporção modal. A estimulação consiste em acelerar a cinética da reação, o que pode fazer-se atuando sobre P e/ou T ou aumentando a superfície de reação; este aumento consegue-se com redução do mineral/rocha a grão “fino”. Em condições de T e P ambientais, o material obtido por redução a grão “fino” é disperso sobre o solo ou em espaços urbanos, ou usado como balastro em ferrovias e rodovias, ou ainda depositado no mar alto ou na costa (Washbourne et al. 2012, Köhler et al. 2013, Renforth e Kruger 2013). As escombreiras de minas, os resíduos de construção e demolição e as cinzas de outros resíduos alcalinos não carecem de redução a grão “fino” por terem, por natureza, baixa granularidade. Captura direta do CO2 da atmosfera e seu armazenamento ou uso O CO2 originado das numerosíssimas pequenas fontes fixas ou das fontes móveis tem sido lançado na atmosfera, pelo menos na sua quase totalidade. O físico K. S. Lackner e dois seus colaboradores (Lackner et al. 1999) sugeriram a extração direta do CO2 da atmosfera, uma ideia atrativa por separar a captura do CO2 da fonte que o emite. O conceito foi posteriormente desenvolvido pelos seus proponentes e por numerosos outros investigadores. Em 2012 realizou-se em Calgary (Canadá) a primeira cimeira para encontro e debate de ideias (Direct Air Capture Summit, www.iseee.ca/dacs/). Para capturar o CO2 do ar está a ser encarada a utilização de “árvores” artificiais superabsorventes e de centrais de extração. O CO2 extraído pode ser em parte usado comercialmente, noutra parte é destinado a carbonação mineral. A tecnologia é ativamente investigada por diversos grupos de investigação, em organismos estatais ou empresas, 14 CGUC, Departamento de Ciências da Terra, Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra 3000-272 Coimbra, Portugal


Colóquio - História das Ciências para o Ensino alguns deles financiados por privados. Referências bibliográficas Devoldere, K., Weyten, H., Vrancken, K. & Ginneken van, L. (2000) – Accelerated weathering of MSWI bottom ash by means of liquid and supercritical CO2. Proceed. 7th Meeting on Supercritical Fluids, 437-44. Dunsmore, H. E. (1992) − A geological perspective on global warming and the possibility of carbon dioxide removal as calcium carbonate mineral. Energy Convers. Management, 33 (5-8), 565-72. IEA-International Energy Agency (2012) − Key world energy statistics. Köhler, P. et al. (2013) – Geoengineering impact of open ocean dissolution of olivine on atmospheric CO2, surface ocean pH and marine biology. Environ. Res. Lett., 8, 9 p.; doi: 10.1088/1748.9326/8/1/014009. Lackner, K. S. et al. (1995) − Carbon dioxide disposal in carbonate minerals. Energy, 20, 1153-70. Lackner, K. S., Ziock, H.-J. & Grimes, P. (1999) − Carbon dioxide extraction from air. Is it an option? Proceed. 24th Annual Techn. Conf. Coal Utilization & Fuel Systems, 885-96. Marchetti, C. (1977) – On geoengineering and the CO2 problem. Climatic Change, 1, 5968. Moazzem, S., Rasul, M..G. & Khan, M.M.K. (2012) – A review on technologies for reducing CO2 emission from coal fired power plants. In M. Rasul (editor), Thermal power plants, InTech Publ., 228-54. Renforth, P. & Kruger, T. (2013) – Coupling mineral carbonation and ocean liming. Energy & Fuel, Special Issue. Seifritz, W. (1990) − CO2 disposal by means of silicates. Nature, 345, 486. Washbourne, C.-L., Renforth, P. & Manning, D.A.C. (2012) – Investigating carbonate formation in urban soils as a method for capture and storage of atmospheric carbon. Sci. Total Environ., 431, 166-75.

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A HISTÓRIA DA CIÊNCIA COMO FERRAMENTA DIDÁCTICOPEDAGÓGICA NOS PROGRAMAS DOS CURSOS DAS NOVAS FACULDADES DE 'SCIENCIAS NATURAES' DA REFORMA POMBALINA DA UNIVERSIDADE DE COIMBRA Fernando B. Figueiredo DMUC/OAUC, CGUC, CFV bandeira@mat.uc.pt | fernandobfigueiredo@gmail.com

Resumo A Reforma da Universidade de Coimbra (1772) é a concretização de um plano intentado por um grupo de homens que, sob a égide e comando do Marquês de Pombal, tinha como finalidade sintonizar Portugal com as ideias iluminadas da Europa e encaminhá-lo na direcção do progresso e das ciências. Com a Reforma Pombalina da Universidade, vê-se criado, em Portugal, o ensino das chamadas ciências exactas e naturais em moldes completamente novos. São criadas de raiz as novas Faculdades de Matemática e de Filosofia Natural e reformada radicalmente a Faculdade de Medicina (os Estatutos Pombalinos dedicam o seu 3º volume a estas 3 Faculdades de ‘Sciencias Naturaes’). O ensino da História toma no quadro da Reforma um papel de destaque. No século XVIII a História deixa de «conduzir ao conhecimento da vontade de Deus, para passar a conduzir ao conhecimento da natureza humana. Esta revolução crucial no campo das letras encontrou um sólido apoio por parte da nova filosofia natural, então em rápida expansão» [Hankins 2004, p.8] e os Estatutos sintonizados com essa visão destacam-na no programa curricular dos diferentes cursos – «em toda e qualquer Faculdade principiarão os alunos pela parte histórica», escrevia Frei Manuel do Cenáculo (1724-1814), um dos actores desta Reforma. No caso dos cursos científicos a história da ciência é matéria introdutória a todas as disciplinas. Os professores deveriam nas suas primeiras aulas introduzir os fundamentos da sua disciplina, a par de uma resenha histórica focada nos períodos mais relevantes, de modo a, «facilitar melhor a entrada nela e segurar o fruto das Lições: Principiará o Professor pelos Prolegômenos respectivos: Dando uma ideia circunstanciada do seu objecto e dos meios que aplica para conseguir o fim que se propõe: Mostrando a sua origem e progressos» [Estatutos 1772, v.3 p.176], sempre com o cuidado em fazê-lo de acordo com a capacidade dos alunos, estimulando-os mas não os assustando. Nesta comunicação pretendemos dar a conhecer o programa curricular dos cursos ‘mathematico’ e ‘filosofico’ e perceber o papel propedêutico que a história das ciências desempenhava no ensino das diferentes disciplinas destes cursos. Referências bibliográficas [Estatutos 1772] Estatutos da Universidade de Coimbra compilados debaixo da immediata e suprema inspecção de El Rei D. José I pela Junta de Providencia Litteraria [...] ultimamente roborados por sua magestade na sua Lei de 28 de Agosto deste presente anno. MDCCLXXII, 3 vols., Coimbra: UC, 1972 [Obra fac-similada da edição de 1772] [Hankins 2004] Hankins, Thomas L.; Ciência e Iluminismo, Porto: Porto Editora, 2004.

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A COLEÇÃO KRANTZ DE MODELOS DE CRISTAIS GEMINADOS E O ENSINO DA MINERALOGIA NAS FACULDADES DE FILOSOFIA E DE CIÊNCIAS DA UNIVERSIDADE DE COIMBRA Elsa M.C. Gomes1, Celeste S. R. Gomes2 & Pedro M. Callapez2 1 Centro de Geociências da Universidade de Coimbra; Departamento de Ciências da Terra da Universidade de Coimbra 2 Centro de Geofísica da Universidade de Coimbra; Departamento de Ciências da Terra da Universidade de Coimbra.

Palavras-chave: Coleção Krantz; Modelos didáticos; Cristais; Geminação; Universidade de Coimbra Introdução – O Museu da Ciência da Universidade de Coimbra possui um acervo de coleções de modelos cristalográficos de madeira, vidro, arame e cartão, datados do final do século XIX, início do século XX. Estes modelos possuem valor científico e didático e constituem um testemunho da História do ensino da Mineralogia e Cristalografia, nesta Universidade. Este trabalho pretende dar notícia da coleção Krantz de modelos em cartão de cristais geminados ou maclados, tendo como principais objetivos inventariar, avaliar e discutir a importância deste acervo histórico. Atualmente, encontram-se três exemplares em exposição na Galeria de Mineralogia José Bonifácio do Museu da Ciência, em espaços do antigo Museu Mineralógico e Geológico (Pinto & Marques, 1999), estando os restantes conservados numa das salas de reserva, contígua à antiga Galeria Ultramarina. História e Ensino – De forma resumida, apresentamos um breve percurso pelas cadeiras da área de Geologia e Mineralogia, cursadas na Faculdade de Filosofia da Universidade de Coimbra, no século XIX, e na Faculdade de Ciências, no início do século XX. Os planos curriculares que se seguiram à instauração do Liberalismo e consequentes reformas porque passou o ensino superior integram, de 1836 a 1844, a cadeira de Mineralogia, Geognosia e Metalurgia, lecionada pelo lente catedrático Doutor Roque Fernandes Thomaz (1808-1871) (Ferreira, 1990, 1992, 1998). Em 1844, surge a cadeira de Mineralogia, Geologia e Arte de Minas, em substituição da anterior. O Doutor Manuel dos Santos Pereira Jardim (1818-1887), Visconde de Monte-São , foi o lente catedrático desta cadeira, até ao ano de 1877, tendo deixado informação detalhada das coleções e equipamento existentes, das quais salientamos os modelos cristalográficos de madeira, vidro e arame (Ferreira, 1998). A designação, Mineralogia Geologia e Arte de Minas, manteve-se até ao ano de 1885, tendo sido substituída por Mineralogia e Geologia e, a partir de 1904, por Mineralogia e Petrologia. O Doutor António José Gonçalves Guimarães (1850-1919) sucedeu ao Doutor Manuel dos Santos Pereira Jardim, ainda antes da reestruturação do Museu de História Natural da Faculdade de Filosofia, em 1885, como lente responsável pela cadeira da área de Geologia, tendo sido contemporâneo de vultos como Bernardino Machado (Antropologia), Júlio Henriques (Botânica) e Paulino de Oliveira (Zoologia). Em 1911, já no âmbito das reformas da Iª República foi criada a Faculdade de Ciências, por fusão das Faculdades de Filosofia e Matemática. Em 1919, após o falecimento do Doutor Gonçalves Guimarães, as aulas teóricas passaram a ser asseguradas pelo Assistente Bacharel Miguel Marcelino Ferreira de Moura (1886-1948). 17 CGUC, Departamento de Ciências da Terra, Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra 3000-272 Coimbra, Portugal


Colóquio - História das Ciências para o Ensino Destacamos, do programa da 7ª cadeira, Mineralogia e Geologia, redigido pelo Doutor Gonçalves Guimarães, o seguinte excerto: “Grupamentos dos crystaes. Maclas; artificio imaginado por Haüy para a sua explicação; leis geraes. Exemplos das principaes leis de hemitropia em cada systema crystallographico” (Guimarães, 1889). O conceito de macla e o estudo de exemplos estão expressos neste programa. Os modelos de Friedrich Krantz de cristais geminados teriam, assim, o valor de modelos didáticos, essenciais no ensino prático da Mineralogia e Cristalografia, na Universidade de Coimbra, entre finais do século XIX e o início do século XX. A Coleção Krantz – Com o advento da Regeneração e o desenvolvimento socioeconómico crescente que se registou em Portugal, durante a segunda metade de novecentos, o ensino superior e o ensino técnico-profissional passaram por uma série de reformas, às quais a Universidade de Coimbra não poderia ficar alheia (Carvalho, 2001). Na Faculdade de Filosofia, uma das consequências naturais deste processo passou por um reapetrechamento do Museu de História Natural, um dos seus principais estabelecimentos anexos, no sentido de lhe conferir uma maior capacidade de acompanhar o ensino teóricoprático ao tempo aí professado. Esta dinâmica foi mais intensa, sobretudo, nas duas ou três décadas que se seguiram à reestruturação de 1885, a ela não tendo sido alheio o papel de ator político desempenhado por Bernardino Machado (Callapez et al., 2011). A ampliação de coleções de minerais e modelos cristalográficos didáticos, mas também de rochas, fósseis, lâminas delgadas, quadros e mapas, passou, sobretudo, pelo recurso a catálogos de comptoirs franceses e alemães de História Natural, dos quais a então universalmente conhecida casa Krantz, fundada a 14 de Dezembro de 1833, por Adam August Krantz (1809-1872) (Krantz, sd), constitui o melhor exemplo. Lembramos que, à época, as coleções mineralógicas de referência do museu consistiam, sobretudo, em espécimes herdados do Gabinete de História Natural erguido na sequência da reforma pombalina de 1772, aos quais se acresceu a importante coleção do Padre Paolino de Nola (1769-1834), bolseiro da Universidade na Academia de Minas de Freiburg, durante muitos anos (Pinto et al., 2011). A colecção Krantz de modelos, em cartão, de cristais geminados, é constituída por 520 exemplares, conforme o Catálogo original, de Friedrich Krantz, publicado em 1910. Na ausência de documentos que comprovem a sua aquisição, o ano de publicação deste catálogo indiciará a compra desta coleção na década de 1910. A inventariação da coleção, existente no Museu da Ciência da Universidade de Coimbra, permitiu contabilizar 116 exemplares, todos eles com a etiqueta original. A maioria dos modelos encontra-se em bom estado de preservação, com desgaste moderado. Apenas alguns, cerca de doze, mostram arestas e vértices danificados, pontualmente com faces descoloridas e enrugadas. Estes modelos mimetizam cristais geminados, ou maclados, e a sua identificação e classificação foi realizada com o auxílio do Catálogo nº 11 de Friedrich Krantz e outras fontes bibliográficas, em particular o “Tratado Elementar de Mineralogia” de Gonçalves Guimarães, de 1883. Considerações finais – Com as diversas aquisições por catálogo, efetuadas à casa Krantz, o Doutor Gonçalves Guimarães elevou o ensino da Mineralogia e da Cristalografia, em Coimbra, ao mais alto grau, constituindo uma referência, a nível nacional, para as novas faculdades que viriam a emergir, em Lisboa e no Porto, com o advento da República e a tentativa de democratização do ensino público. O manuseamento de modelos constitui, ainda hoje, uma prática fundamental no ensino e aprendizagem práticos da Geologia, no Ensino Superior e, também, no Básico e Secundário. O significado histórico e didático 18 CGUC, Departamento de Ciências da Terra, Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra 3000-272 Coimbra, Portugal


Colóquio - História das Ciências para o Ensino desta e de outras colecções de modelos cristalográficos, sugere-nos a sua exposição em espaço museológicos, relevando o seu enquadramento histórico, didático e científico. Referências bibliográficas Callapez, P.M., Rocha, M.A., Abrantes, D., Santos, A., Paredes, R. & Marques, J. (2011). A colecção clássica de Lenoir & Forster e o ensino de Paleontologia e Antropologia na Faculdade de Filosofia da Universidade de Coimbra. In L. Neves, A. Pereira, C. Gomes, L.G. Pereira & A. Tavares (Eds). Modelação de sistemas geológicos. Homenagem ao Professor Doutor Manuel Maria Godinho. Ed. Laboratório de Radioactividade Natural, Coimbra. Carvalho, R. (2011).História do Ensino em Portugal. Desde a Fundação da Nacionalidade até ao fim do Regime de Salazar-Caetano. 2da. Edição. Fundação Calouste Gulbenkian, Lisboa. Ferreira, M.R.P. (1990). O Museu de História Natural da Universidade de Coimbra (Secção de Mineralogia e Geologia) desde a Reforma Pombalina (1772) até à República (1910). Memórias e Notícias, 110: 53-76. Ferreira, M.R.P (1992). Pioneiros da Mineralogia em Portugal. Rev. Colóquio/ Ciências, 10, 5: 79-98. Ferreira, M.R.P. (1998). 200 Anos de Mineralogia e Arte de Minas: desde a faculdade de Filosofia (1772) até à Faculdade de Ciências e Tecnologia. Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra, Coimbra. Guimarães, A.J.G. (1889). Programa da 7ª cadeira – Mineralogia e Geologia – para o anno lectivo de 1889 a 1890. Imprensa da Univesidade de Coimbra, Coimbra. Krantz (sd). Krantz Ältestes geologisches Warenhaus weltweit. http://www.krantzonline.de/en/ home.html. Acedido em 14 de Junho de 2013. Pinto, J.M.S. & Marques, J.F. (1999). Catálogo da Galeria de Minerais José Bonifácio d´Andrada e Silva. Museu Mineralógico e Geológico. Museu de História Natural, Univ. de Coimbra. Coimbra, Pinto, M.S., Callapez, P.M. & Schweizer, C. (2011). Two XIX century German catalogues of mineral collections in the Museu de Historia Natural of the Universidade de Coimbra (Portugal). In J.E. Ortiz, O. Puche, Rábano, I. & Mazadiego, F. (Eds.). History of Research in Mineral Resources. Cuadernos del Museo Geominero, 13: 213-217.

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JOSÉ MONTEIRO DA ROCHA E A DETERMINAÇÃO DA ÓRBITA DE COMETAS Fernando Figueiredo1 & João Fernandes2 1 2

CGUC, Observatório Astronómico UC; Centre François Viète de Université Nantes CGUC, Departamento de Matemática e Observatório Astronómico UC

Palavras-chave: Ensino das Ciências; Astronomia; Matemática No ano de 1782 José Monteiro da Rocha (1734-1819), matemático e astrónomo da Universidade de Coimbra, viu apresentada na Academia Real de Ciências de Lisboa um seu trabalho sob o nome "Determinação das Órbitas dos Cometas". Este trabalho tratava de resolver um dos mais importantes problemas da Astronomia da época: a determinação dos parâmetros orbitais de um cometa parabólico, tendo como base a observações da posição do cometa na esfera celeste em três instantes. A solução matemática apresentada por Monteira da Rocha resolvia o problema. Porém, um conjunto de diferentes razões, levou a que este trabalho não tenha tido o merecido reconhecimento internacional. De tudo isto se dará conta nesta apresentação. Referências bibliográficas Figueiredo, F. B. (2005), A Contribuição de José Monteiro da Rocha para o cálculo das orbitas dos cometas, Tese de Mestrado FCT-UNL, Lisboa. Figueiredo, F. B. e Fernandes, J. M. (2005), Comparison between Monteiro da Rocha and Wilhelm Olbers' Methods for the determination of the orbits of comets, Co, W. S. P. (ed.), World Scientific Publishing Co. Figueiredo, F., Fernandes, J. e Carvalho Silva, J. (2013), José Monteiro da Rocha. The first director of the Royal Astronomical Observatory of Coimbra's University and his work on the determination of the comst orbits (1797), em preparação.

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A UNIVERSIDADE DE COIMBRA E A INTRODUÇÃO DA MICROBIOLOGIA EM PORTUGAL EM FINAIS DO SÉCULO XIX João Rui Pita1 & Ana Leonor Pereira2 1

Centro de Estudos Interdisciplinares do Século XX – CEIS20 (Grupo de História e Sociologia da Ciência e da Tecnologia); Faculdade de Farmácia da Universidade de Coimbra 2 Centro de Estudos Interdisciplinares do Século XX – CEIS20 (Grupo de História e Sociologia da Ciência e da Tecnologia); Faculdade de Letras da Universidade de Coimbra

Palavras-chave: bacteriologia; Universidade de Coimbra

Gabinete

de

Microbiologia;

microbiologia;

Pasteur;

Introdução – O Gabinete de Microbiologia da Faculdade de Medicina da Universidade de Coimbra deu os primeiros passos em 1882, tendo sido definitivamente institucionalizado em 1886. Em 1890, pela primeira vez, passou a ter instalações próprias. A fundação deste estabelecimento científico traduz a preocupação de cientistas e instituições em receber em Portugal as inovações pasteurianas. Neste estudo os autores analisam os primeiros anos de funcionamento do Gabinete de Microbiologia, mais tarde designado por Laboratório de Microbiologia, sublinhando a importância científica e institucional do estabelecimento, seus protagonistas e redes estabelecidas. O Gabinete de Microbiologia foi pioneiro em Portugal tendo acompanhado a fundação de outros estabelecimentos em finais do século XIX e início do século XX, nomeadamente o Instituto Bacteriológico de Lisboa (1892) e o Laboratório de Higiene Municipal do Porto (1892). Método – Os autores analisaram alguns periódicos científicos portugueses com particular ênfase para a revista Coimbra Médica. Analisaram, ainda, algumas obras e tratados de bacteriologia e de medicina de finais do século XIX e início do século XX e outras publicações científicas, sublinhando as publicações de investigadores e técnicos que laboraram no Gabinete de Microbiologia como foi o caso de Charles Lepierre. Os autores trabalharam, também, fontes manuscritas existentes no Arquivo da Universidade de Coimbra, fontes importantes para a compreensão do funcionamento do trabalho do laboratório. Resultados e discussão – Uma das preocupações dos cientistas, particularmente dos cientistas médicos dos finais do século XIX foi a possibilidade de alcançar para a medicina a dimensão de ciência experimental, de laboratório. Um dos domínios onde foi mais flagrante esta necessidade de laboratorialização foi a área emergente da microbiologia, designada habitualmente por bacteriologia na segunda metade do século XIX. Ao longo deste século, sobretudo na sua segunda metade, a afirmação da medicina como uma ciência de laboratório e particularmente da patologia como uma ciência foi conseguida por diferentes vias, de acordo com as palavras de Lain Entralgo, “uma de orientação preponderantemente morfológica, a mentalidade anatomoclínica; outra de orientação processual, a mentalidade fisiopatológica; outra, finalmente, de orientação etiológica, a mentalidade etiopatológica” (1) (p. 464-465). As descobertas bacterianas de finais da segunda metade do século XIX estão na base da mentalidade etiopatológica. Os trabalhos de Pasteur e de Koch e de suas equipas de trabalho foram relevantes ao possibilitar que 21 CGUC, Departamento de Ciências da Terra, Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra 3000-272 Coimbra, Portugal


Colóquio - História das Ciências para o Ensino se identificassem microorganismos responsáveis por doenças facilmente transmissíveis; algumas delas constituíam fortes preocupações de saúde pública (casos da cólera, da tuberculose, entre outras) a exigir medidas politico-sanitárias e de higiene pública a todos os níveis mesmo ao nível da prevenção (2). A institucionalização da microbiologia ou da bacteriologia como disciplina científica foi uma realidade da segunda metade do século XIX. Os laboratórios de microbiologia foram surgindo por toda a Europa e rapidamente se assumiram também como laboratórios de higiene pública pois as análises que nesses estabelecimentos se realizavam ultrapassavam a saúde privada, tendo que ver com a saúde pública. No ano-lectivo de 1882/83 iniciou-se na Universidade de Coimbra o ensino da bacteriologia. Foi o médico e professor da Faculdade de Medicina Augusto Rocha, professor de Patologia Geral e fundador da revista Coimbra Médica, que deu início a este ensino. Estavam dados os primeiros passos para a institucionalização do Gabinete de Microbiologia o que aconteceu em 1886. Naqueles quatro anos o trabalho foi árduo. O Laboratório de Histologia da Faculdade de Medicina recebeu os primeiros trabalhos microbiológicos até 1886. Em 1890 o laboratório ficou a dispor de instalações próprias. Em 1902 o Gabinete passou a designar-se por Laboratório de Microbiologia e Química Biológica, tendo ficado com dotação própria. O Gabinete de Microbiologia dava apoio ao ensino prático de microbiologia (bacteriologia, parasitologia e epidemiologia), realizava análises diversas a doentes dos hospitais da Universidade e a doentes externos, realizava análises de águas, de alimentos, tendo feito trabalhos específicos para o matadouro de Coimbra e para o Governo Civil, sendo para esta instituição o primeiro trabalho de fôlego realizado no Gabinete e intitulado Investigação do “Bacillus Typhicus” nas Aguas potáveis de Coimbra publicado em 1887 (3) (4). Conclusão – A fundação do Gabinete e os trabalhos nele realizados nas primeiras décadas foram de absoluto interesse para a saúde pública (4). Esses trabalhos traduzem a laboratorialização que se operava no domínio da medicina, a recepção das doutrinas de Pasteur em Portugal através da Universidade de Coimbra. Tal como veio a acontecer com instituições portuguesas que tinham como pano de fundo a microbiologia, embora com finalidades institucionais diferentes, o impacto científico e a importância para a sociedade deste estabelecimento foi de significativa relevância. Referências bibliográficas (1) LAIN EANTRALGO, P. (1989). Historia de la medicina. Barcelona: Salvat. (2)PEREIRA, A.L. & PITA, J.R. (1993). Liturgia higienista no século XIX - pistas para um estudo. Revista de História das Ideias, 15, 437-559. (3) PEREIRA, A.L. & PITA, J.R. (1998). A 'nave' dos micróbios na Universidade de Coimbra. In: Património Cultural em Análise (Actas do Encontro Nacional). Coimbra: Grupo de Arqueologia e Arte do Centro. (4) PEREIRA, A.L. & PITA, J.R. (2000). Charles Lepierre au Portugal (1867-1945). Son influence décisive sur la santé publique, sur la chimie et sur la microbiologie. Revue d'Histoire de la Pharmacie. 328, 463-470. (5) PITA, J.R. & PEREIRA, A.L. (2010). A recepção da ciência de Pasteur na Faculdade de Medicina da Universidade de Coimbra (1882-1911). In I.Amaral & al. Percursos da saúde pública nos séculos XIX e XX — a propósito de Ricardo Jorge, Lisboa, CELOM.

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EVOLUÇÃO HISTÓRICA DOS MODELOS DA ESTRUTURA INTERNA DA TERRA: VISÕES DE PROFESSORES DE CIÊNCIAS Joana Torres1 & Clara Vasconcelos2 1

Centro de Geologia da Universidade do Porto; Faculdade de Ciências da Universidade do Porto. Centro de Geologia da Universidade do Porto; DGAOT/Unidade de Ensino das Ciências, Faculdade de Ciências da Universidade do Porto 2

Palavras-chave: História da Ciência; Modelos Científicos, Modelos da estrutura interna da Terra; Natureza da Ciência; Visão dos Professores. Introdução A Natureza da Ciência (NdC) é atualmente considerada um pré-requisito para a literacia científica (Cachapuz et al., 2004; Abd-El-Khalick, 2006), sendo várias as razões que justificam a sua inclusão no ensino da ciência. Da mesma forma, também os modelos científicos são reconhecidos pela sua importância não só ao nível da atividade científica, mas também ao nível da educação em ciência. De facto, em sala de aula, os modelos científicos poderão auxiliar os alunos na compreensão de conhecimento científico mais ou menos complexo, mas também na compreensão de como se faz ciência e da própria NdC (Oh & Oh, 2011, Justi & Gilbert, 2002). No ensino das Geociências, o uso de modelos adquire ainda mais relevância, uma vez que a investigação em geologia se baseia bastante em diferentes modelos (Oh & Oh, 2011), sendo o modelo da estrutura interna da Terra um exemplo. A sua evolução histórica permite-nos analisar, entre outras coisas, como a ciência se constrói e quais os fatores que limitam/promovem o desenvolvimento do conhecimento científico. Pelo exposto, e tendo em conta que a visão dos professores influencia fortemente a experiência educativa dos alunos, tivemos como objetivo analisar a visão acerca da NdC, modelos científicos e os modelos da estrutura interna da Terra (evolução histórica e modelo atual) de professores de ciências em formação inicial. Partindo da visão dos futuros professores de ciências, a nossa apresentação fará uma breve sinopse da evolução histórica dos modelos da estrutura interna da Terra, terminando com uma síntese acerca da importância dos modelos, bem como dos modelos históricos, no ensino. Modelos da estrutura interna da Terra: breve resenha histórica A partir do século VI a.C., vários filósofos começam a interrogar-se sobre o funcionamento da natureza, assistindo-se a uma mudança profunda na forma de pensamento da espécie humana. Os filósofos jónicos, retratados por Tales, Anaximandro e Anaxímenes, representam um ponto de viragem, a partir do qual o pensamento lógico/racional emerge a partir de um mundo de sonho mitológico, onde os deuses seriam responsáveis pelo funcionamento do Universo físico (Koestler, 1989; Cushing, 1998). A Terra, considerada o centro do Universo, era, para Tales, um disco que flutuava, como uma peça de madeira, no oceano (Dreyer, 1953). Com os descobrimentos, no século XV, conclui-se que afinal existia terra emersa e habitantes, em várias zonas do globo (Deparis, 2001). Descartes foi o primeiro filósofo a imaginar o mundo subterrâneo (Figura 1), sendo sugeridos, posteriormente, diversos modelos do interior da Terra. Desde modelos que 23 CGUC, Departamento de Ciências da Terra, Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra 3000-272 Coimbra, Portugal


Colóquio - História das Ciências para o Ensino permitissem explicar cientificamente o dilúvio até modelos mais surpreendentes, como o de Gautier, em que existia um mundo na face interna da crosta (Figura 2), foram muitos os modelos apresentados. Muitas controvérsias surgiram entre geólogos e físicos relativamente à temperatura e pressão, ao estado físico e aos materiais presentes no interior da Terra, sendo o desenvolvimento da sismologia e de outras áreas científicas muito relevante para o conhecimento atual do interior da Terra (Figura 3). No entanto, como refere Deparis (2001, p.11), “a tarefa está longe de estar terminada, as profundezas do globo ainda não revelaram todos os seus segredos.”

Figura 1 – Etapas de formação da Terra - Descartes Extraído de: Deparis (2001), p.2.

Figura 2 – Modelo de Gautier Extraído de: Deparis & Legros (2000), p.156

Figura 3 – Modelo atual do interior da Terra Extraído de: Kearey, et al. (2009), p. 52.

Método Para avaliar a visão dos professores de ciências em formação inicial sobre modelos, modelos da estrutura interna da Terra (evolução histórica e modelo atual) e Natureza da Ciência desenvolvemos um estudo descritivo. Um questionário, após validado, foi aplicado a 19 alunos do Mestrado em Ensino da Biologia e da Geologia de uma Universidade pública do Norte do país. Os dados recolhidos foram analisados na versão 21 do SPSS. Resultados e discussão A maioria dos alunos mostrou possuir uma visão epistemologicamente correta sobre ciência, embora se tenham detetado algumas ideias ingénuas e mesmo erradas relativamente à Natureza da Ciência. No que concerne aos modelos, também foram detetadas algumas conceções ingénuas, relativamente à sua natureza e utilidade no ensino das ciências. Relativamente aos modelos da estrutura interna da Terra, 47,4% dos respondentes ordenaram cronologicamente os modelos históricos de forma correta; 31,6% mencionaram que o interior da Terra foi sempre considerado sólido, até à demonstração da fluidez do núcleo externo no século XX; e 47,4% falharam em reconhecer aspetos importantes ao desenvolvimento do conhecimento científico. Relativamente ao modelo atualmente aceite, foram detetadas algumas conceções alternativas relativamente à descontinuidade de Mohorovičić e alguns problemas com a sua identificação. Conclusão Do estudo realizado podemos concluir que os professores de ciências em formação inicial sabem pouco sobre modelos e sua evolução histórica, refletindo lacunas de formação na área da História da Ciência. Por outro lado, não menos surpreendentes foram as respostas erróneas ou ingénuas encontradas sobre o papel dos modelos científicos na construção do conhecimento e sua relevância no ensino das ciências. Tais resultados corroboram o pouco valor atribuído ao papel da modelação como estratégia de ensino das 24 CGUC, Departamento de Ciências da Terra, Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra 3000-272 Coimbra, Portugal


Colóquio - História das Ciências para o Ensino ciências. Desta forma, seria relevante garantir uma formação sólida neste domínio e refletir sobre as visões dos professores em sala de aula, no sentido de melhorar a prática letiva dos professores. Referências Bibliográficas Abd-El-Khalick, F. (2006). Over and over again: College students’ views of nature of science. In L.B. Flick & N. G. Lederman (Eds.) Scientific inquiry and Nature of Science (pp. 389-425). The Netherlands: Springer. Cachapuz, A., Praia, J. & Jorge, M. (2004). Da educação em ciência às orientações para o ensino das ciências: Um repensar epistemológico. Ciência e Educação, 10 (3), 363381. Cushing, J. T. (1998). Philosophical Concepts in Physics – The historical relation between philosophy and scientific theories. Cambridge: Cambridge University Press. Deparis, V. (2001). Voyage à l’intérieur de la Terre: de la géographie antique à la géophysique actuelle, une histoire des idées. Actes de l’université d’été – Tome 1 – Histoire des Sciences. Deparis, V. & Legros, H. (2000). Voyage à l’intérieur de la Terre: de la géographie antique à la géophysique moderne – Une histoire des idées. Paris: CNRS Éditions. Dreyer, J. L. E. (1953). A history of astronomy from Thales to Kepler. New York: Dover Publications. Justi, R. S. & Gilbert, J. K. (2002). Science teachers’ knowledge about and attitudes towards the use of models and modelling in learning science. International Journal of Science Education, 24 (12), 1273-1292. Koestler, A. (1989). The sleepwalkers – A history of Man’s changing vision of the universe. England: Arkana. Oh, P. S. & Oh, S. J. (2011). What teachers of science need to know about models: An overview. International Journal of Science Education, 33 (8), 1109-1130. Kearey, P., Klepeis, K. A. & Vine, F. J. (2009). Global Tectonics. Oxford: Wiley-Blackwell.

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A ACTIVIDADE SOLAR E O CAMPO MAGNÉTICO TERRESTRE NO SÉCULO XIX Vitor Bonifácio Departamento de Física da Universidade de Aveiro, Centro de Investigação “Didática e Tecnologia na Formação de Formadores” vitor.bonifacio@ua.pt

A observação do eclipse solar de Julho de 1842 levou à redescoberta das protuberâncias e da corona. No ano seguinte, o farmacêutico S. Heinrich Schwabe (1789-1875) propôs a existência de uma variação periódica no número de manchas visíveis na superfície solar. Na década de 50, vários investigadores notaram uma inexplicável correlação da periodicidade das manchas solares com as variações do campo magnético terrestre. A observação solar diária ou durante os curtos instantes de totalidade de um eclipse solar total, tornou-se um tópico “quente” da investigação na época. Simultaneamente, efectuavam-se avultados investimentos na construção de observatórios meteorológicos e magnéticos que viriam a constituir uma verdadeira rede mundial de recolha e partilha de dados. Nesta apresentação resumir-se-ão as principais investigações e os resultados obtidos internacionalmente, na segunda metade do século XIX, contrapondo-os às iniciativas portuguesas.

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UMA PROPOSTA METODOLÓGICA PARA O ENSINO DO EVOLUCIONISMO EM PORTUGAL Ana Loureiro Proença Licenciada em Geologia – ramo Educacional, Universidade de Coimbra (2005) Mestre em Comunicação e Educação em Ciência, Universidade de Aveiro (2007)

Palavras-chave: Biologia, Ensino, Evolucionismo, História da Ciência, Sistema de Ensino Britânico. A História da Ciência tem vindo a perder destaque nos conteúdos programáticos das disciplinas de Biologia e Geologia (10º e 11º anos) e Biologia (12º ano) do Ensino Secundário, o que acreditamos dever-se à escassa oferta de recursos didáticos apropriados para esta temática. É nossa convicção que o conhecimento do processo de desenvolvimento das teorias científicas ajudaria os alunos, não só a melhor compreendêlas, mas também a valorizar o trabalho de personagens de relevo que ao longo dos últimos séculos, têm vindo a alicerçar o nosso entendimento do mundo que nos rodeia. Este trabalho compreende dois objetivos principais: por um lado, fazer notar a importância do trabalho do botânico Júlio Augusto Henriques no panorama científico nacional, em especial na área do Evolucionismo, e por outro, dar a conhecer algumas metodologias utilizadas no sistema de ensino britânico, as quais se têm vindo a revelar eficazes no ensino de um conteúdo muitas vezes relegado para segundo plano no nosso país. Debrucemo-nos, então, na nossa sugestão de conteúdo a aprofundar, aquando da lecionação dos Mecanismos de Evolução (Unidade 7 – Evolução Biológica, 11º ou 12º anos). A literatura recente permite-nos atribuir a Júlio Henriques o papel de introdutor em Portugal, não somente de ideias evolucionistas, mas da própria teoria da seleção natural de Darwin. Na sua Dissertação para o Acto de Conclusões Magnas – As Espécies são Mudáveis? (1865), o botânico dedica uma secção da tese à análise detalhada da teoria da seleção natural, apresentada por Darwin no livro A Origem das Espécies (1859), elege-a como aquela que melhor traduz o processo de transformação das espécies ao longo do tempo, e constroi um esquema de ideias baseado nos princípios postulados pelo naturalista inglês. O estudo da obra Philosophie Zoologique (1809), permitiu a Júlio Henriques concluir que a lei do desenvolvimento progressivo dos seres vivos não tem fundamentação científica e que a ação dos hábitos dos seres vivos não é suficiente para promover as modificações por si observadas. Em Inglaterra e no País de Gales, as Ciências (Física, Química e Biologia) são lecionadas em conjunto numa única disciplina (Science), obrigatória no Programa Nacional (National Curriculum), desde o equivalente ao 1º Ciclo do Ensino Básico até ao final do Ensino Secundário (Year 11, correspondente ao 10º ano em Portugal). O Sixth Form (opcional) compreende os dois anos letivos imediatamente anteriores ao Ensino Superior, e aqui os alunos têm a opção de escolher até cinco disciplinas nucleares de acesso à Universidade (A-Levels), entre as quais a Física, a Química e a Biologia. O sistema de ensino britânico, regulado pela Ofsted, tem uma forte componente Construtivista, em particular na área das Ciências. O aluno é convidado à observação, ao questionamento e à procura de respostas de uma forma semi-autónoma; o professor é um mediador que o orienta no sentido de desempenhar um papel central e ativo no processo de 27 CGUC, Departamento de Ciências da Terra, Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra 3000-272 Coimbra, Portugal


Colóquio - História das Ciências para o Ensino aprendizagem. Um plano de aula direcionado neste sentido compreenderá as seguintes secções: 1. Organização do ambiente de trabalho - durante os primeiros minutos da aula, os alunos são estimulados sensorialmente com imagens, objetos ou sons. Neste momento, ainda não sabem o assunto a tratar, mas a sua curiosidade é despertada e a atenção é focalizada no professor. 2. Atividade inicial (Starter) – uma questão ou um desafio que faça os alunos pensar e opinar. Neste momento, aceita-se mais do que uma resposta correta. 3. Enumeração/descrição dos objectivos a cumprir na aula (Learning Objectives) – o professor indica em detalhe o que se pretende que os alunos apreendam naquela sessão. 4. Atividade principal (Main) – neste momento o professor promove a aprendizagem em colaboração mútua; aqui, a interação entre os alunos deverá ocorrer sem a supervisão direta do professor. Nesta secção, deverá apostar-se na variedade de atividades e em diversos métodos de participação oral e escrita. 5. Consolidação dos conhecimentos adquiridos (Plenary) – podem ou não ocorrer ao longo da aula, ou mais perto do final. Em qualquer das versões, o professor convida os alunos a refletir sobre os conhecimentos adquiridos e o progresso efetuado (Assessment of Pupils’ Progress), usando materiais de avaliação vários. Aqui obter-se-á a confirmação de que todos os alunos apreenderam os conceitos abordados. A questão central resume-se a: “Em que medida foram cumpridos os objetivos propostos no início da aula?” Com este trabalho desenvolveremos este esquema de aula, com exemplos de materiais e metodologias originais que poderão ser utilizados e adaptados em contexto real com o propósito de divulgar a temática da recepção do Evolucionismo em Portugal. Referências bibliográficas AMADOR Filomena; MENDES, Alcina - Programa de biologia e geologia 11º ou 12º anos: curso científico-humanístico de ciências e tecnologias, Lisboa, Departamento do Ensino Secundário, 2003, 48 pp. LOUREIRO, Ana Catarina - Júlio Augusto Henriques: pioneiro nas ideias evolucionistas em Portugal, Aveiro, Universidade de Aveiro, 2007, 221 pp.: il.. LOUREIRO, Ana Catarina - “[Recensão crítica de] DARWIN, Charles - A Origem das Espécies, Tradução de Dora Baptista. Mem Martins, 2005, 387 pp.”. In: Estudos do Século XX, Coimbra, Ariadne Editora, 2006, nº6, pp. 404-408. PEREIRA, Ana Leonor - Darwin em Portugal: Filosofia. História. Engenharia Social (18651914), Coimbra, Livraria Almedina, 2001, 629 pp.: il..

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Colóquio - História das Ciências para o Ensino

A IMPORTÂNCIA DO LEGADO HISTÓRICO-CIENTÍFICO DA ÉPOCA COLONIAL NA FORMAÇÃO DE PROFESSORES DE CIÊNCIAS NATURAIS (BIOLOGIA E GEOLOGIA) Betina da Silva Lopes1, Celeste R. Gomes2 & Pedro M. Callapez2 1

Centro de Investigação Didáctica e Tecnologia na Formação de Formadores (CIDTFF), Departamento de Educação, Universidade de Aveiro 2 Centro de Geofísica da Universidade de Coimbra (CGUC-FCT), Departamento de Ciências da Terra, Universidade de Coimbra

Palavras-Chave: Educação científica; Época colonial; formação graduada, pós graduada e contínua de professores; História da Ciência. O ensino das Ciências constitui-se como elemento central no desenvolvimento de um processo educativo que conduza à emergência de uma geração de cidadãos informados e pró-activos. Reforçar o conhecimento sobre a História da Ciência, em particular o desenvolvimento científico em Portugal, constitui-se como uma componente decisiva para um ensino das Ciências mais profícuo e cativante. Partindo-se de uma reflexão pessoal sobre o percurso profissional na área do ensino das Ciências Naturais (Biologia e Geologia), assim como na investigação em Didática das Ciências, identificar-se-ão algumas evidências da importância, e da necessidade, de se reforçarem as competências na área da História da Ciência em Portugal, nos professores e formadores de Ciências (Da Silva Lopes, Callapez, & Gomes, 2012; Gomes, Ferreira & Reis, 2008). A seguir a esta contextualização, assente sobretudo num testemunho pessoal, procurarse-á dar ênfase a vivências de um período da História de Portugal que esteve nas origens de um legado histórico-científico único e de grande valor patrimonial, designadamente o acervo ultramarino contemporâneo da presença portuguesa em África (Brandão, 2010). A viagem temporal estender-se-á sobretudo desde o Iluminismo (século XVIII) até ao advento da independência dos novos países (1974). A título ilustrativo serão explorados alguns exemplos do acervo histórico do antigo Museu de História Natural e do Departamento de Ciências da Terra da Universidade de Coimbra, nomeadamente fontes bibliográficas e cartográficas, Espécimes naturais da Zoologia e da Botânica, colecções de amostras de minerais, assim como de rochas e fósseis (Callapez, Gomes, Serrano Pinto, Lopes, & Gama Pereira, 2011) O terceiro momento da comunicação será dedicado à apresentação de alguns exemplos de (boas) práticas já existentes de disponibilização e rentabilização pedagógica deste acervo histórico-científico do Ultramar, de grande valor pedagógico (nomeadamente plataformas/base de dados, blogs e visitas virtuais de museus). Por fim, e atendendo à natureza do evento em que a palestra se insere, será aberto o convite à discussão e partilha de ideias e identificação de outros exemplos no que respeita a possíveis formas de rentabilizar o legado histórico-científico em causa na formação inicial de novos quadros em Ciências Naturais, assim como na formação contínua e pós graduada de professores. Através desta comunicação almeja-se contribuir para uma articulação mais concertada entre a disponibilização, e efectiva utilização por professores e formadores de Ciências 29 CGUC, Departamento de Ciências da Terra, Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra 3000-272 Coimbra, Portugal


Colóquio - História das Ciências para o Ensino Naturais, do legado-histórico-científico português de forma global (Carvalho, 2011), e ultramarino africano de forma específica. Referências Bibliográficas Brandão, J.M. (2010). O “Museu de Geologia Colonial” das Comissões Geológicas de Portugal: contexto e memória. Revista Brasileira de História da Ciência, 3 (2): 184-199. Callapez, P.M., Gomes, C.R., Serrano Pinto, M., Lopes, F. & Gama Pereira, L. (2011a). O contributo do Museu e Laboratório Mineralógico e Geológico da Universidade de Coimbra para os estudos de paleontologia africana. In L.J.P.F. Neves, A.J.S.C. Pereira; C.S.R. Gomes; L. C.G. Pereira; A.O. Tavares (Eds.) Modelação de Sistemas Geológicos - Livro de Homenagem ao Professor Manuel Maria Godinho. Laboratório de Radioactividade Natural da Universidade de Coimbra, pp. 159-171. Carvalho, R. (2011). História do Ensino em Portugal. Desde a Fundação da Nacionalidade até ao fim do Regime de Salazar-Caetano. 5ª edição. Fundação Calouste Gulbenkian. Lisboa. Da Silva Lopes, B., Callapez, P.M. & Gomes, C.R. (2012). A importância do legado histórico-científico da época colonial na formação de quadros dos PALOP em Ciências Naturais. Comunicação oral apresentada no II COOPEDU - Cooperação e Educação: Árica e o Mundo, 5-6 de Julho 2012, ISCTE-IUL, Lisboa. Gomes, C.R., Ferreira, A.G.& Reis, M.A.S. (2008). Exemplos da História da Ciência em língua portuguesa. Contribuição para o Ensino das Ciências Naturais. Memórias e Notícias, 3 (n.s.): 309-312.

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Colóquio - História das Ciências para o Ensino

O “DESPERTAR” DE CHOFFAT Nuno Milheiro1 & Celeste Gomes2 1

Aluno Mestrado do Ensino em Biologia e Geologia; Departamento das Ciências da Terra; UC 2 Centro de Geofísica da Universidade de Coimbra (CGUC-FCT), Departamento de Ciências da Terra, Universidade de Coimbra

Palavras-chave: Ensino; Geologia; História da Ciência; Leon Paul Choffat. Introdução – No âmbito da unidade curricular de didáctica das Geociências II, pertencente ao mestrado em ensino da Biologia e Geologia, foi proposta a realização de um trabalho sobre História da Ciência. A individualidade história escolhida pelo autor foi Léon Paul Choffat (em diante L.P.Choffat). São apresentados os principais factos históricos da vida e da obra deste cientista, vulto incontornável da história da Geologia de Portugal. O autor faz ainda uma análise da importância da história da ciência na formação de professores em particular sobre o contributo da realização deste trabalho específico. Método – No decurso do levantamento bibliográfico parcial da obra de L.P.Choffat foi consultada a biblioteca do departamento das ciências da Terra da Universidade de Coimbra. Para complementar esta pesquisa foram ainda utilizados vários endereços online da área da Geologia de reconhecida fidedignidade, bem como outros trabalhos de carácter não formal, tornados públicos aquando da comemoração dos 89 anos da sua morte e 100 anos sobre a publicação de uma das suas obras mais significativas, Essai sur la tectonique de la chaîne de l'Arrabida, pela Universidade nova de Lisboa em 2008. Resultados e discussão – L. P. Choffat nasceu a 14 de Março de 1849 em Porrentruy na Suíça. Foi nesta cidade que iniciou os seus estudos revelando por esta altura especial interesse nas actividades de campo de Geologia. Após a conclusão dos seus estudos secundários, foi para França para que realizasse alguma actividade que gerasse rentabilidade. Foi então na sociedade de Besançon, a par com a actividade profissional, que despertou ainda mais a sua vocação científica, fruto do contacto com geólogos e naturalistas franceses. Ao fim de 3 anos e após ter alcançado uma situação económica favorável, decidiu dar continuidade aos seus estudos e cursou Química e Ciências Naturais na Universidade e na Escola Politécnica Federal de Zurique em 1871. A distinção e brilhantismo do seu trabalho mereceram-lhe a nomeação para professor agregado de Geologia e Paleontologia animal a 1875. É por esta altura que realiza os seus primeiros trabalhos como geólogo, onde então havia tido aulas, respectivamente no Jura e nos Alpes Franceses. É de interesse fazer o paralelismo à época do que estava a acontecer em Portugal. A antiga comissão geológica Portuguesa atravessava grandes dificuldades nomeadamente a nível de recursos económicos e humanos e ainda uma grave crise política. É restabelecida como secção dos trabalhos geológicos com Carlos Ribeiro a ser nomeado para director, Nery Delgado e António Augusto de Aguiar como seus adjuntos. Com o auxílio dos colectores, Carlos Ribeiro e Nery Delgado iniciam os trabalham que mais tarde resultariam na publicação da primeira carta Geológica de Portugal a 1876. Neste e noutros trabalhos, Carlos Ribeiro e Nery Delgado debatem-se com a necessidade de comparar e contrastar as suas interpretações sobre a estratigrafia e de correlacioná-los com outras regiões, uma vez que a Geologia não pode ser confinada a um determinado limite territorial/económico. É então em Paris a 1878 pela ocasião do Congresso Internacional de 31 CGUC, Departamento de Ciências da Terra, Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra 3000-272 Coimbra, Portugal


Colóquio - História das Ciências para o Ensino Geologia, que Carlos Ribeiro convida pessoalmente L.P. Choffat a conhecer Portugal, para estudar a estratigrafia dos terrenos Jurássicos que bem conhecia do Jura Suíço. L. P. Choffat aceitou e chega então a Portugal a Outubro de 1878, começando em Novembro a realizar o seu trabalho. Percorre Portugal, a pé e a cavalo construindo conhecimento com bastante rigor científico especialmente no domínio da Paleontologia, Estratigrafia, Tectónica mas também na área da Cartografia Geológica e Geologia aplicada. O seu trabalho foi especialmente notável no que toca ao Jurássico e Cretácico português, ocupando-se da seriação estratigráfica, descrição da litologia e fauna fóssil. A sua obra conta com diversas actividades científicas expressas em múltiplas memórias e comunicações publicadas em jornais e revistas da especialidade, nacionais e internacionais, num total de cerca de 250 publicações. Foi também alvo de várias condecorações entre elas o grau de Comendador da Ordem de Isabel e comendador da Ordem de S. Thiago. Foi sócio de inúmeras associações não só relacionadas com a Geologia, também era correspondente das artes. Em 1892 consagrou-se Doutor honoris causa, pela Universidade de Zurique. Faleceu em Lisboa a 1919 deixando um legado irrepreensível na história da Geologia. A realização deste trabalho serviu de início a uma reflexão do autor, sobre a importância da história da ciência na formação de professores, em particular na formação de futuros professores de Biologia e Geologia, pelo que foi também feita uma breve análise da História da Ciência na prática de professores portugueses e implicações para a formação de professores de ciências. De acordo com a análise realizada, verificou-se que o reconhecimento das limitações da educação científica tradicional contrastam com a actual sociedade baseada na informação e no conhecimento. Pelo que houve necessidade de trazer à luz da discussão novos programas educacionais e novas formas de ensinar ciências. Porém, e apesar dos avanços que reconhecem a História das Ciências como uma dimensão importante na promoção da cidadania e da cultura científica dos alunos, os professores tendem a recuar na sua exploração em parte devido à existência de carências neste domínio durante a sua própria formação. Conclusão: O autor tomou contacto com a área da História das Ciências e adquiriu conhecimento significativo com a realização do trabalho sobre a vida e obra de L. P. Choffat, permitindo partir para uma análise reflexiva sobre esta dimensão e relacioná-la com a formação de professores de ciências, em particular de professores de Biologia e Geologia. Verificou-se igualmente que os professores, enquanto principais agentes da sua formação devem procurar uma atitude de proactividade e dinamismo, na realização de projectos colaborativos de formação na área da História das Ciências, destacando a necessidade de transformar eventuais iniciativas em projectos concretos, sistemáticos e institucionalmente multidisciplinares. Bibliografia: Duarte, M. (2004). A História da Ciência na prática de Professores Portugueses: Implicações para a formação de Professores de Ciências. Ciência & Educação, v.10, n. 3, p.317-331,2004 http://lusodinos.blogspot.pt/ (consultado dia 02/03/2013) http://www.46cbg.com.br/0310/sala7/10h10_jose_kullberg__03-10_sl07.pdf (consultado dia 03/03/2013) http://dererummundi.blogspot.pt/2012/05/leon-paul-choffat-1849-1919.html (consultado dia 03/03/2013) 32 CGUC, Departamento de Ciências da Terra, Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra 3000-272 Coimbra, Portugal


Colóquio - História das Ciências para o Ensino http://www.lneg.pt/CienciaParaTodos/edicoes_online/biografias/paul_choffat (consultado dia 03/03/2013)

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Colóquio - História das Ciências para o Ensino

CARLOS RIBEIRO – VIDA E OBRA DE UM DOS NOMES MAIS IMPORTANTES DAS GEOCIÊNCIAS EM PORTUGAL Carlos Barata1 & Celeste Gomes2 1

Aluno de Mestrado de Ensino em Biologia e Geologia no 3º Ciclo do Ensino Básico e no Ensino Secundário; Universidade de Coimbra, Faculdade de Ciências e Tecnologia; Departamento de Ciências da Terra e Departamento de Ciências da Vida. 2 Centro de Geofísica da Universidade de Coimbra (CGUC-FCT), Departamento de Ciências da Terra, Universidade de Coimbra

Palavras-chave: Arqueologia pré-histórica; Carlos Ribeiro; Comissão Geológica de Portugal; Estratigrafia; Mapa geológico de Portugal. Introdução – O interesse científico pela área da Geologia tardou a singrar em Portugal. A reforma da Universidade em 1772 trouxe o primeiro impulso, destacando-se o nome de José Bonifácio de Andrada e Silva (lente de Metalurgia no Laboratório Chymico) (Leonardo et al., 2011). Contudo, e apesar de alguns esforços, como a Comissão chefiada por Charles Bonnet (cujos objetivos nunca foram plenamente cumpridos (Leitão, 2004; Carneiro, 2005)), somente em 1857, com a criação da Comissão Geológica de Portugal, é que a estagnação da Geologia portuguesa terminou. Intrinsecamente ligado a esta iniciativa, e, de modo direto e indireto, a uma nova época de progresso da Geologia em Portugal, está o nome de Carlos Ribeiro. Método – Para a realização deste trabalho foi desenvolvida pesquisa bibliográfica de artigos científicos, teses de doutoramento e sites especializados sobre este tema, bem como dos trabalhos publicados da autoria de Carlos Ribeiro. As bases de dados para esta pesquisa foram a internet e as bibliotecas da Universidade de Coimbra. Discussão – Juntamente com Nery Delgado, Carlos Ribeiro foi um dos principais pioneiros da Geologia em Portugal, atribuindo ao trabalho de campo uma importância fundamental (Leitão, 2001; Leitão, 2004). Foi o primeiro geólogo a estabelecer a sucessão estratigráfica geral do território português, a partir da sua própria investigação geológica e das suas coleções de rochas e fósseis (iniciadas por volta de 1840) (Leitão, 2001; Carneiro, 2005; LNEG (a), 2010). A oportunidade de trabalhar para a Companhia Damásio e Farrobo em 1849 (dirigiu a lavra das minas de carvão do Buçaco e do Cabo Mondego), em adição ao seu contínuo trabalho individual (expedições geológicas por todo o país), permitiu-lhe juntar coleções consideráveis de material petrográfico e paleontológico, que tornar-se-iam o núcleo das coleções da Comissão Geológica do Reino (Leitão, 2004). Estabeleceu, em 1850, amizade com Daniel Sharpe. A colaboração com este geólogo inglês trouxe-lhe algum reconhecimento internacional. Também se correspondeu com outros especialistas estrangeiros da época, em particular depois da sua missão a vários países europeus (1858), ao serviço da Comissão Geológica. Nesta viagem estabeleceu ligações com instituições europeias similares e especialistas, tendo adquirido materiais científicos que ainda não existiam em Portugal (Leitão, 2001; Leitão, 2004; LNEG (b), 2010). A partir de 1852 entrou ao serviço do Ministério das Obras Públicas Comércio e Indústria (Chefe da secção de minas), tendo elaborado leis que promoveram o desenvolvimento da Geologia em Portugal e percorrido o país, recolhendo dados que lhe permitiram desenhar os seus 34 CGUC, Departamento de Ciências da Terra, Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra 3000-272 Coimbra, Portugal


Colóquio - História das Ciências para o Ensino primeiros esboços de mapas geológicos. Esses esboços foram utilizados na elaboração do mapa geológico geral de Portugal e ainda do mapa geológico da Península Ibérica (1:500 000), publicado em 1864 e da autoria de Verneuil e Coulomb (Carneiro, 2005). O primeiro esboço do mapa geológico de Portugal foi elaborado com base no reconhecimento geológico efetuado por Carlos Ribeiro e Nery Delgado, já ao serviço da Comissão Geológica, tendo sido oficialmente publicado em 1876 (Leitão, 2001; Leitão, 2004). Carlos Ribeiro já possuía uma grande preocupação em aplicar a Geologia para solucionar problemas económicos e sociais, como mostram vários dos seus trabalhos (Leitão, 2001; Carneiro, 2005). Outra área a que dedicou particular atenção, sendo mesmo considerado o seu fundador em Portugal, foi a arqueologia pré-histórica. Em 1880, organizou o IX Congresso Internacional de Arqueologia e Paleantropologia (Leitão, 2004). Conclusão – Carlos Ribeiro foi um dos pioneiros da Geologia em Portugal, destacando-se o seu trabalho na estratigrafia. Promoveu o desenvolvimento desta ciência quer com o seu trabalho a nível pessoal quer no desempenho das suas funções governamentais. De enorme relevância é a primeira Carta Geológica de Portugal, da qual foi coautor. As suas publicações estenderam-se a outras áreas como a arqueologia pré-histórica, que também lhe conferiram reconhecimento internacional pelos seus pares. Referências bibliográficas Carneiro, A. (2005). Outside Government Science, ‘Not a Single Tiny Bone to Cheer Us Up!’ The Geological Survey of Portugal (1857–1908), The Involvement of Common Men, and the Reaction of Civil Society to Geological Research. Annals of Science, 62 (2), 141204. http://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/00033790410001720454 acedido em 27 de Fevereiro de 2013. Leitão, V. (2001). Carlos Ribeiro. Documento apresentado na página Projeto Biografia do Centro Interuniversitário de História das Ciências e da Tecnologia (CIUHCT). http://ciuhct.com/index.php/pt/biografias/331-ribeiro-carlos.html acedido em 26 de Fevereiro de 2013. Leitão, V. (2004). Assentar a Primeira Pedra: As primeiras Comissões Geológicas Portuguesas (1848-1868). Tese de Doutoramento não publicada. Lisboa. Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa (FCT-UNL). http://run.unl.pt/bitstream/10362/1118/1/leitao_2004.pdf acedido em 20 de Fevereiro de 2013. Laboratório Nacional de Energia e Geologia (LNEG) (a) (2010). Biografia de Carlos Ribeiro (1814-1882). Documento apresentado na página “Biografias de Personalidades Famosas no Domínio das Geociências em Portugal” do LNEG. http://www.lneg.pt/CienciaParaTodos/edicoes_online/biografias/carlos_ribeiro acedido em 20 de Fevereiro de 2013. Laboratório Nacional de Energia e Geologia (LNEG) (b) (2010). Biografia de Daniel Sharpe (1806-1856). Documento apresentado na página “Biografias de Personalidades Famosas no Domínio das Geociências em Portugal” do LNEG. http://www.lneg.pt/CienciaParaTodos/edicoes_online/biografias/daniel_sharpe acedido em 20 de Fevereiro de 2013 Leonardo, A.J., Martins, D.R. e Fiolhais, C. (2011). As Ciências da Terra. Documento apresentado na página O Instituto de Coimbra e a Ciência na Universidade de Coimbra da Universidade de 35 CGUC, Departamento de Ciências da Terra, Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra 3000-272 Coimbra, Portugal


Colóquio - História das Ciências para o Ensino Coimbra.http://www.uc.pt/org/historia_ciencia_na_uc/Textos/oinstituto/cienciasterra#asci en acedido em 20 de Fevereiro de 2013.

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Colóquio - História das Ciências para o Ensino

DA GEOLOGIA À HISTÓRIA, ATRAVÉS DAS ROCHAS – ROTEIRO PARA O ENSINO DOS RECURSOS GEOLÓGICOS NA ALTA DE COIMBRA, PORTUGAL Ana Rola1, Luís Gama Pereira1 & Celeste Gomes1 1

CGUC, Departamento de Ciências da Terra da Universidade de Coimbra, Portugal

Palavras-chave: Ensino das Ciências; Geologia; História; Materiais de construção; Roteiro. A cidade de Coimbra foi edificada sobre formações sedimentares do Mesozoico. Desde o século XII que a cidade tem passado por períodos de construção mais ativa e a rocha utilizada foi extraída primeiramente de pedreiras existentes na zona alta de Coimbra, atualmente desaparecidas. Com a melhoria das vias de comunicação, utilizaram-se calcários, mais brandos e mais claros, de Ançã, uma povoação a alguns quilómetros de Coimbra. As finalidades deste trabalho foram planear e construir um roteiro para uma aula de campo, no âmbito da Gestão Sustentável dos Recursos, do tema Sustentabilidade na Terra, do 8º ano de escolaridade, de modo a relacionar os recursos geológicos com a geologia de Coimbra, numa perspetiva de interdisciplinaridade entre Ciências Naturais e História. O trabalho de campo é, por definição, uma atividade que se realiza num ambiente exterior à sala de aula (Pedrinaci et al., 1994). Compreende três fases: a preparação, que contribui para reduzir o espaço novidade do ambiente exterior, a aula de campo e a síntese. A realização da aula de campo deverá envolver a planificação e construção prévia de um guia onde serão estabelecidas as paragens e as respetivas tarefas. Este guia pode ainda conter informações relevantes, propostas de trabalho e espaços para registo. Os conceitos mais abstratos e as questões deixadas em aberto na aula de campo deverão ser analisados na fase de síntese, onde se procederá também à avaliação do processo de ensino e de aprendizagem (Orion, 1993; Orion & Hofstein, 1994). Os objetivos principais do roteiro “Da Geologia à História, através das rochas” foram investigar e comparar os recursos geológicos, utilizados na construção dos monumentos, com a geologia da cidade e com o desenvolvimento tecnológico da sociedade, ao longo do tempo. Foram selecionados cinco monumentos históricos de Coimbra e dois afloramentos das Formações de Castelo Viegas e de Coimbra, do Triásico Superior e do Jurássico Inferior, respetivamente. No roteiro estão previstas cinco paragens, com duração aproximada de duas horas. Em cada paragem existe um conjunto de questões de seleção (escolha múltipla) e de construção (resposta curta e resposta restrita) que orientam a observação dos monumentos, dos respetivos materiais de construção e de restauro e de algumas características dos afloramentos rochosos. Nos monumentos observa-se o tipo de rocha utilizado na construção, cor, granulometria e grau de alteração. Nos afloramentos analisase a cor, a granulometria, a inclinação das camadas e a presença/ausência de fósseis e minerais. Pontualmente são colocadas questões de índole histórica. O roteiro é acompanhado por um folheto, onde constam informações sobre a geologia de Coimbra, os monumentos e a reconstituição paleogeográfica no início do Mesozoico. O percurso iniciase no Aqueduto de São Sebastião, junto a um afloramento da Formação de Castelo Viegas, na base de um dos pilares do monumento. Nesta paragem faz-se a observação e o registo esquemático da Formação de Castelo Viegas e das rochas utilizadas na construção do aqueduto. A segunda paragem ocorre junto a um afloramento da Formação de Coimbra, 37 CGUC, Departamento de Ciências da Terra, Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra 3000-272 Coimbra, Portugal


Colóquio - História das Ciências para o Ensino visível na base do Colégio de S. Jerónimo, antigo hospital da Universidade de Coimbra, na Rua dos Estudos, cuja análise facilita a identificação das rochas usadas na construção de alguns monumentos. A poucos metros encontram-se o Colégio de Jesus e a Sé Nova, terceira paragem, construídos em calcário da região de Ançã. A quarta paragem localiza-se no Pátio do Paço das Escolas, ao qual se acede através da Porta Férrea. Saindo pelas escadas de Minerva, no lado oposto à Porta Férrea, através da rua da Ilha, chega-se à Sé Velha, quinta e última paragem. A antiga Sé, edificada no século XII no estilo românico, foi construída com calcários dolomíticos. Mais tarde, no século XVI, foi construída a Porta Especiosa em Calcário de Ançã (Quinta-Ferreira et al., 1992). A análise do grau de alteração dos diferentes tipos de calcários, utilizados na construção dos monumentos, possibilita a reflexão sobre a problemática das chuvas ácidas e a ação destas sobre o património histórico. O grau de degradação da Porta Especiosa é muito elevado e, apesar da intervenção de conservação, muitos elementos figurativos já perderam o valor estético (Rodrigues et al., 2005). No final do roteiro, apresentam-se seis questões abertas, para reflexão na aula de síntese, sobre a utilização dos recursos geológicos, pela sociedade, ao longo do tempo. Pretende-se que os alunos compreendam que, tanto no passado como nos dias de hoje, o preço de um dado recurso geológico está dependente das reservas existentes e do custo de transporte associado a esse recurso. A observação dos diferentes calcários, face à maior ou menor resistência à alteração, possibilita também a discussão sobre as utilizações dos recursos geológicos como pedra ornamental de interiores e/ou exteriores. O roteiro apresentado foi validado e avaliado (Rola et al., 2013), permitindo-nos afirmar que constitui uma estratégia válida para o ensino e para a aprendizagem dos recursos geológicos. Revela-se um recurso inovador, que alia duas áreas do conhecimento aparentemente distintas. Desenvolve também a capacidade de observação e sensibiliza para questões no âmbito da educação ambiental e do património histórico. Um agradecimento aos professores e alunos que possibilitaram este estudo. CGUC é financiado por Fundos Nacionais através da FCT – Fundação para a Ciência e a Tecnologia. Referências Orion, N. (1993). Model for the development and implementation of field trip as an integral part of the science curriculum. School Science and Mathematics, 93 (6), 325-331. Orion, N. & Hofstein, A. (1994). Factors that influence learning during a scientific field trip in a natural environmental. Journal of Research in Science Teaching, 31(10), 1097-1119. Quinta-Ferreira, M., Soares, A., & Rodrigues, J. (1992). Carbonate rocks from Sé Velha Cathedral, Coimbra, Portugal. In: J. Rodrigues, F. Henriques & T. Jeremias (Eds.). Proceedings of the 7th International Congress on Deterioration and Conservation Stone (pp. 947-956). Lisboa: Laboratório Nacional de Engenharia Civil, Lisboa. Pedrinaci, E., Sequeiros, L. & García, E. (1994). El trabajo de campo y el aprendizaje de la Geología. Alambique. Didáctica de las Ciencias Experimentales, 2, 37-45. Rodrigues, J., Pinto, A. & Proença, N. (2005). Porta Especiosa da Sé Velha de Coimbra. Aspectos metodológicos e apontamentos sobre uma intervenção de conservação. Intervenções em Património, 8, 67-72. Rola, A., Pereira, L. & Gomes, C. (2013). Da Geologia à História, através das rochas Validação e avaliação de um roteiro para o ensino dos recursos geológicos na Alta de Coimbra, Portugal. Colóquio História das Ciências para o Ensino, Coimbra, Portugal. 38 CGUC, Departamento de Ciências da Terra, Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra 3000-272 Coimbra, Portugal


Colóquio - História das Ciências para o Ensino

DA GEOLOGIA À HISTÓRIA, ATRAVÉS DAS ROCHAS VALIDAÇÃO E AVALIAÇÃO DE UM ROTEIRO PARA O ENSINO DOS RECURSOS GEOLÓGICOS NA ALTA DE COIMBRA, PORTUGAL Ana Rola1, Luís Gama Pereira1 & Celeste Gomes1 1

CGUC, Departamento de Ciências da Terra da Universidade de Coimbra, Portugal

Palavras-chave: Ensino das Ciências; Geologia; História; Roteiro. Na cidade de Coimbra, devido às dificuldades inerentes ao transporte dos materiais geológicos, muitos edifícios foram construídos com rochas aflorantes nos locais de construção. A melhoria das vias de comunicação possibilitou a utilização de rochas oriundas de outras regiões. Hoje, tal como no passado, a economia está assente na exploração de materiais de origem geológica. O trabalho de campo é, por definição, uma atividade que é realizada num ambiente exterior à sala de aula (Pedrinaci et al., 1994) que permite o confronto com situações do mundo natural. Este trabalho tem como objetivos validar e avaliar um roteiro para uma aula de campo, no âmbito da Gestão Sustentável dos Recursos, do tema Sustentabilidade na Terra, para o 8º ano de escolaridade, planeado e construído com a finalidade de relacionar os recursos geológicos com a geologia de Coimbra, numa perspetiva interdisciplinar com História (Rola et al., 2013). A preparação, aplicação e avaliação do trabalho de campo envolveu a apresentação do roteiro, do percurso e de outras informações relevantes, aula de campo e discussão das questões de reflexão, com integração de ambientes de aprendizagem de exterior e de interior (Orion, 1993). A validação decorreu durante a aula de campo, com 50 alunos do 8º ano, 31 raparigas e 19 rapazes, com idades entre os 13 e os 15 anos, de quatro turmas de uma escola do distrito de Coimbra. Antes da aula de campo realizou-se um teste diagnóstico constituído por duas questões de resposta curta, que solicitavam exemplos de recursos geológicos e algumas utilizações do calcário, do granito e do ferro. As respostas foram sujeitas a análise de conteúdo (Amado, 2000; Bardin, 2008). Da primeira questão emergiram três categorias e duas subcategorias, com as unidades de registo seguintes: Recursos geológicos = 113 (Subcategorias: Rochas = 70; Minerais = 43); Produtos = 47; Conceitos inexatos = 27. Para a segunda questão foram definidos três domínios, cada com quatro categorias: Domínio Calcário (Construção passado = 20; Construção presente = 2; Calçada = 4; Outras utilizações = 13); Domínio Granito (Construção passado = 2; Construção presente = 47; Calçada = 8; Outras utilizações = 0); Domínio Ferro (Construção passado = 0; Construção presente = 48; alçada = 0; Outras utilizações = 21). O teste de fidelidade determinou um valor de 0,92 para a primeira questão e de 0,96 para a segunda. Estes resultados revelaram que os alunos são capazes de indicar exemplos de recursos geológicos, onde mais de metade são rochas. No entanto, constatou-se alguma confusão entre recurso e produto, assim como dificuldade na utilização de termos científicos. Os alunos revelam também ideias confusas sobre a utilização do calcário e do granito. Afirmam que o calcário é usado, principalmente, em monumentos e em máquinas de lavar. Esta última utilização está relacionada com o entendimento menos correto do conceito dureza da água. Já o granito é usado na construção, principalmente como pedra ornamental nas cozinhas. No final da aula de campo, os roteiros foram recolhidos e contabilizadas as questões corretas, incorretas e não respondidas, para as quais foi 39 CGUC, Departamento de Ciências da Terra, Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra 3000-272 Coimbra, Portugal


Colóquio - História das Ciências para o Ensino calculada a média (M), o desvio-padrão e a percentagem (P): Respostas corretas (M = 24,91 ± 3,52; P = 71,17%); Respostas incorretas (M = 8,70 ± 2,84; P = 24,86%); Respostas não respondidas (M = 1,39 ± 1,37; P = 71,17%). A maioria dos alunos conseguiu responder corretamente às questões. A análise das respostas incorretas conduziu à reformulação das questões identificadas como mais problemáticas. Após a aula de síntese, foi aplicada uma questão de avaliação, que consistia numa questão de resposta aberta, sobre a importância do roteiro para o estudo dos recursos geológicos. Esta questão foi respondida por 33 alunos, 20 raparigas e 13 rapazes, de três das quatro turmas participantes, por uma questão de disponibilidade dos professores na aplicação da avaliação. As respostas foram sujeitas a análise de conteúdo, com definição de categorias e quantificação das unidades de registo (Ur). A análise revelou que a Geologia (Ur=55) foi a categoria mais relatada pelos alunos, o que coincide com as finalidades do roteiro. A interdisciplinaridade com História (Ur=24) foi também conseguida. Esta foi a segunda categoria com mais unidades de registo, seguida pela construção de conhecimento (categoria Conhecimento Geral, Ur=22). O roteiro proporcionou ainda momentos de reflexão da ação do homem sobre o meio (Ambiente e Sociedade, Ur=11), através da discussão da alteração dos calcários, para além do aspeto lúdico (Ur=12), inerente a atividades em ambiente exterior. Os resultados indicam que persistem, provavelmente desde cedo, ideias menos corretas sobre os recursos geológicos e mostram a dificuldade dos alunos na transposição do conhecimento construído em contexto formal (escola) para o quotidiano e a importância do conhecimento construído em contexto informal e não formal, a partir da observação do mundo que o rodeia. Destaca-se a relevância do professor de Geociências na identificação de aprendizagens deficientes e na (re)construção do conhecimento científico. A avaliação do roteiro revelou que a Geologia foi a categoria mais referida pelos alunos, seguida pelas categorias História e Conhecimento Geral, estas com pouco menos de metade das unidades de registo da primeira. Os resultados da avaliação confirmam que os objetivos definidos para o roteiro foram cumpridos. Todos estes aspetos, aliados à construção de conhecimentos, permitem-nos concluir que o roteiro é um recurso válido para o ensino dos recursos geológicos a partir dos monumentos da zona alta de Coimbra. Apesar de planeado e construído para o 8º ano, pode ser adaptado para o 11º ano, onde também são lecionados os recursos geológicos. O carácter interdisciplinar com as Ciências FísicoQuímicas pode ser incentivado a partir da temática da alteração dos calcários. Um agradecimento aos professores e alunos que participaram este estudo. CGUC é financiado por Fundos Nacionais através da FCT – Fundação para a Ciência e a Tecnologia. Referências Amado, J. (2000). A técnica de análise de conteúdo. Revista Referência, 5, 53-65. Bardin, L. (2008). Análise de conteúdo. Lisboa: Edições 70. Orion, N. (1993). Model for the development and implementation of field trip as an integral part of the science curriculum. School Science and Mathematics, 93(6), 325-331. Pedrinaci, E., Sequeiros, L. & García, E. (1994). El trabajo de campo y el aprendizaje de la Geología. Alambique. Didáctica de las Ciencias Experimentales, 2, 37-45. Rola, A., Pereira, L. & Gomes, C. (2013). Da Geologia à História, através das rochas Roteiro para o ensino dos recursos geológicos na Alta de Coimbra, Portugal. Colóquio História das Ciências para o Ensino, Coimbra, Portugal. 40 CGUC, Departamento de Ciências da Terra, Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra 3000-272 Coimbra, Portugal


Colóquio - História das Ciências para o Ensino

DESENVOLVIMENTO SUSTENTÁVEL ATRAVÉS DOS TEMPOS PERSPETIVAS DIFERENTES, UM MESMO OBJETIVO Estefânia F. Ramos Pires1 & Celeste Gomes1 1

CGUC e Departamento de Ciências da Terra, FCTUC

Palavras-chave: Desenvolvimento sustentável; Educação para a sustentabilidade; Evolução Histórica. Introdução – Ao longo do tempo, vários têm sido os acontecimentos que marcaram a evolução do conceito de sustentabilidade, de acordo com os progressos tecnológicos, assim como do aumento da consciencialização das populações. Neste estudo, procuramos descrever o contexto histórico de desenvolvimento sustentável, enfatizando os principais acontecimentos e relacionar este contexto, com o emergir de uma Educação para o desenvolvimento sustentável (EDS) que engloba uma nova perspetiva de Educação e procura integrar todos os indivíduos de modo a assumir a responsabilidade de criar um futuro sustentável. O método utilizado incluiu pesquisa e análise documental de textos. Resultados e discussão – A evolução histórica da Humanidade revela as mudanças que ocorreram na relação entre o Homem e a Natureza. O Homem sempre modificou o ambiente em que está inserido para garantir a sua sobrevivência, sendo estas modificações cada vez maiores. Após a Revolução Industrial, emergiram os primeiros impactos ambientais e, como resultado desta nova forma de vida, “Na segunda metade do século XX foram empregues mais recursos naturais na produção de bens que em toda a história anterior da Humanidade” (Dias, 2006,pp.7). Como resposta a este processo de industrialização e suas consequências, a Humanidade começou a organizar-se de modo a formular uma estratégia de desenvolvimento onde o ambiente era considerado como fundamental no processo de evolução da sociedade. Na Figura 1, apresenta-se uma resenha histórica com os acontecimentos mais importantes relacionados com o desenvolvimento sustentável. O conceito de desenvolvimento sustentável traduz-se num modelo de desenvolvimento global, que incorpora os aspetos de desenvolvimento ambiental. Foi usado pela primeira vez em 1987, no Relatório Brundtland, elaborado pela Comissão Mundial sobre Meio Ambiente e Desenvolvimento, criado em 1983 pela Assembleia das Nações Unidas. Neste contexto surgem novos desafios à educação. A escola assume particular importância na promoção de uma EDS, adequada nas suas vertentes, e é um contributo fundamental para se atingirem as metas pretendidas. O apelo efetuado na Cimeira Mundial sobre o desenvolvimento sustentável reforçou a importância da adoção de políticas educativas, programas e práticas pedagógicas que permitissem a todos os membros da sociedade trabalharem na construção de um futuro sustentável e que culminou na proposta da Década da Educação para o Desenvolvimento Sustentável (DEDS) (2005-2014) (ONU, 2002). Contudo, no âmbito educacional tal implica ruturas com modelos de ensino tradicionais e requer que se valorizem dimensões éticas e aprendizagens vicariantes para, com uma introspeção centrada em comportamentos do quotidiano e estilos de vida, estimular processos reflexivos necessários para informar e fundamentar indispensáveis mudanças de atitudes e comportamentos (Pedrosa, 2008).

41 CGUC, Departamento de Ciências da Terra, Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra 3000-272 Coimbra, Portugal


Colóquio - História das Ciências para o Ensino

1957  Estudo do Americano Roger Revell mostrou que as emissões de CO2 estavam a afetar a temperatura; porém, o alerta só interessou a poucos cientistas.

1962  Publicação do Livro Primavera Silenciosa de Rachel Carson, que teve grande repercussão na opinião pública expunha os perigos do inseticida DDT.

1968

1971

 Nasce o Clube de Roma: organização informal que promove o entendimento dos componentes variados que formam o sistema global.  Conferência da UNESCO sobre a conservação e o uso racional dos recursos da biosfera. Realizada em Paris onde foram lançadas as bases para a criação do Programa: Homem e a Biosfera (MAB).

 Criação do Programa MAB. Alerta para a conservação e uso racional dos recursos da biosfera para a melhoria da relação Homem/ambiente.

1972

1980

1983

1987

 O Clube de Roma apresenta o livro “Os limites do crescimento”. Previa uma escassez catastrófica dos recursos naturais e níveis perigosos de contaminação num prazo de 100 anos.  Conferência das Nações Unidas sobre Ambiente e Desenvolvimento Humano em Estocolmo, Suécia. A primeira manifestação dos governos e de todo o mundo com as consequências da economia sobre o ambiente. Resultado: criação do Programa das Nações Unidas sobre o Meio Ambiente (PNUMA).anos.

 I Estratégia Mundial para a Conservação. A IUCN, com a colaboração do PNUMA e do World Wildlife Fund (WWF), adota um plano de longo prazo para conservar os recursos biológicos do planeta. No documento surge pela 1.ª vez o conceito de Desenvolvimento sustentável.

 A ONU forma a Comissão Mundial para o Meio Ambiente e o desenvolvimento (CMMAD). Presidida pela Primeira Ministra da Noruega, Go Harlem Brundtland, Objetivos: examinar as relações entre o ambiente e o desenvolvimento apresentar propostas viáveis.

 Publicação do Livro Nosso Futuro Comum da CMMAD. Vincula estreitamente economia e ecologia e estabelece o eixo em torno do qual se deve discutir o desenvolvimento, formalizando o conceito de Desenvolvimento sustentável.

1991

1992

1997

2000

 II Estratégia Mundial para a Conservação “Cuidando da Terra”. Elaborado pela IUCN em conjunto com PNUMA e WWF este documento foi baseado no Informe Brundtland e preconiza o reforço dos níveis políticos e sociais para a construção de uma sociedade mais sustentável.

 Conferência das Nações Unidas e Desenvolvimento ou Eco 92, no Rio de Janeiro. O mais importante fórum mundial realizado. Novas perspetivas globais e de integração da questão ambiental planetária definiu mais concretamente o modelo de Desenvolvimento sustentável.

 Rio +5. Realizado em Nova York. Objetivo: analisar a implementação do Programa Agenda 21, aprovado na Conferência Eco 92.  Foi assinado o Protocolo de Kyoto. Os países signatários acordaram em estabelecer uma redução de pelo menos 5,2 % dos gases de efeito de estufa até 2012 (face às emissões de 1990) por parte dos países desenvolvidos.

 I Fórum Mundial de âmbito Ministerial – Malmo, Suécia. Aprovação da Declaração de Malmo: examina as novas questões ambientais para o século XXI e adota compromissos que visam contribuir mais efetivamente para o Desenvolvimento sustentável.

2002

2007

2009

2010

 Cúpula Mundial sobre o Desenvolvimento sustentável – Rio+10. Realizada em Joanesburgo procurou examinar o andamento das metas estabelecidas pela Conferência Eco 92 reforçou o compromisso dos estados com os princípios do Desenvolvimento sustentável.  Proposta da Década da Educação para o Desenvolvimento sustentável (2005-2014).

 Relatório do Painel Intergovernamental sobre Mudança Climática (IPCC) Coloca como hipótese consequências desastrosas do aquecimento global, até 2100, caso o homem nada faça para o impedir. Al Gore e IPCC ganham Nobel da Paz.

 A 15ª Conferência das Partes da Convenção sobre Mudanças Climáticas (COP15), Copenhague (Dinamarca). Convenção sobre Mudança Climática das Nações Unidas. Os 192 países participantes não chegaram a um consenso sobre um novo instrumento legal e vinculante para limitar as emissões de gases de efeito estufa e enfrentar o aquecimento do planeta.

 Publicação da síntese do estudo A Economia dos Ecossistemas e da Biodiversidade (TEEB).A aprovação do Protocolo de Nagoya sobre acesso aos recursos genéticos e repartição de benefícios foi o destaque da 10ª Conferência das Partes da Convenção sobre Diversidade Biológica (COP-10), no Japão.  Ano Internacional da Biodiversidade, lançado pela ONU.

2011

2012

2013

 Pnuma lança Rumo à Economia Verde: Caminhos para o Desenvolvimento Sustentável e a Erradicação da Pobreza. A população mundial chega a sete bilhões.

 Rio de Janeiro sediou a Conferência das Nações Unidas sobre Desenvolvimento Sustentável, a Rio+20.

 Ano Internacional de Cooperação pela Água, escolhido pela Organização das Nações Unidas – ONU. O tema foi proposto pelo Tajiquistão.

Figura 1- Principais acontecimentos relacionados com o desenvolvimento sustentável. 42 CGUC, Departamento de Ciências da Terra, Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra 3000-272 Coimbra, Portugal


Colóquio - História das Ciências para o Ensino Conclusão – O conceito de Desenvolvimento sustentável foi-se ajustando ao longo do tempo, face às crescentes preocupações e tomada de consciência acerca desta problemática. Na conjuntura mundial atual, a proclamação da DEDS (2005-2014) surge como um reconhecimento desta emergência planetária, sendo a educação a chave indispensável para atingir o Desenvolvimento sustentável. Referências bibliográficas Dias, R. (2006). Gestão Ambiental: Responsabilidade Social e Sustentabilidade. 1.ª ed. Atlas, São Paulo. pp. 7. Pedrosa, M. A. (2008). Educação para a Sustentabilidade e Universidades – A Carta da Terra e Ciências para Cidadania. Memórias e Notícias, 3, pp.35-49.

43 CGUC, Departamento de Ciências da Terra, Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra 3000-272 Coimbra, Portugal


Colóquio - História das Ciências para o Ensino

A HISTÓRIA DA CIÊNCIA – UMA FERRAMENTA DE ENSINO EM EXPANSÃO Francisco Silva1, Isilda Rodrigues2 & Joana Lopes3 1

Estudante do 3.º Ciclo do curso de Ciências da Educação – Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro – Vila Real. 2 UTAD/CEHFC – Centro de Estudos de História e Filosofia das Ciências. 3 Mestre em ensino de Biologia e Geologia – Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro – Vila Real.

Palavras-chave: Ensino das Ciências; Geologia; História da Ciência. A História da Geologia no ensino oferece imensas vantagens no sucesso dos alunos, sendo este facto sustentado por muitos autores. Apesar das potencialidades inequívocas, o ensino português ainda valoriza pouco a História da Ciência como instrumento de ensino. E o caso da Geologia não é exceção. Este estudo apresenta como principais objetivos: identificar os conhecimentos que possuem os alunos da amostra em relação às Rochas Sedimentares; contribuir para uma melhor compreensão dos conteúdos científicos recorrendo à História da Geologia; e desenvolver materiais e estratégias de ensino baseados em exemplos históricos. A metodologia adotada foi a investigação-ação, onde a amostra era constituída por 18 alunos que frequentaram, no ano letivo 2011/12 o 11.º ano de escolaridade, numa escola do concelho de Vila Real (Portugal). Utilizou-se um questionário para a recolha de dados, no qual a investigação qualitativa do conteúdo foi imperativa. Para estabelecimentos de comparações, o mesmo questionário foi ainda aplicado noutra turma de 11.º ano de Biologia e Geologia, sob as mesmas condições, de modo a averiguar a eficácia da utilização da História da Ciência na literacia científica dos alunos. Ao longo da lecionação do conteúdo programático das Rochas Sedimentares, atribuímos importância à História da Ciência com referência a algumas personalidades históricas, as dificuldades inerentes à construção do conhecimento científico e o caráter provisório das teorias, leis e princípios que regem a Ciências. Os resultados demostraram que ocorreu uma evolução francamente positiva na turma em que foi dada importância à História da Ciência contribuindo, tal como corrobora a literatura de referência, para uma cultura científica dos alunos mais prática e eficaz. Consideramos ser necessário criar oportunidades para que os docentes reflitam sobre as possíveis utilizações da História da Biologia e que a apliquem na sua prática de ensino.

44 CGUC, Departamento de Ciências da Terra, Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra 3000-272 Coimbra, Portugal


Livro de Resumos: Colóquio História das Ciências, 2013