66ª Reunião Anual da SBPC

Resumo aceito para apresentação na 66ª Reunião Anual da SBPC pela(o): SBPC - SOCIEDADE BRASILEIRA PARA O PROGRESSO DA CIÊNCIA

A. Ciências Exatas e da Terra - 3. Física - 1. Física

ASTRONOMIA COMO FORMA DE INSERÇÃO DA CONSTRUÇÃO DO CONHECIMENTO CIENTÍFICIO NO ENSINO MÉDIO

Marianne Araújo Barros - Estudante de ensino básico - CEEEAS, João Pessoa, PB. Edmundo Marinho do Monte - Dr. Orientador - Depto. de Física - UFPB, João Pessoa, PB. Luiz Augusto da Costa Junior - Coorientador-colaborador - Prof. de educação básica - CEEEAS, João Pessoa, PB.

INTRODUÇÃO:

A Astronomia é considerada uma das primeiras ciências e seus conteúdos chamam a atenção de pessoas de qualquer faixa etária; porém, constata-se que grande parte dos alunos deixa o ciclo básico de estudos sem conhecimento de assuntos de Astronomia que são pertinentes à sua formação. Diversos trabalhos são elaborados enfatizando falhas encontradas em livros didáticos; concepções errôneas de professores de Ciências; falta de recursos didáticos para elaboração de experimentos em sala de aula e oficinas e, além disso, a distorção entre o que se ensina ao aluno (quando se ensina) e qual o objetivo de determinada ciência. A Astronomia, por sua universalidade, é de fundamental importância no ensino, intrínseca e profundamente dependente da ciência e das tecnologias. Seus conteúdos podem proporcionar aos alunos uma visão menos fragmentada da construção científica. Podendo atuar como integradora de conhecimentos sendo utilizada como eixo norteador para que o aluno compreenda melhor como se dá a construção do método científico e a evolução da ciência. Poucas pessoas têm a mais vaga ideia de nossa situação no Cosmos. A ignorância em Astronomia é cabal, mesmo entre profissionais que deveriam ensiná-la. Não é raro professores explicando erroneamente que as estações do ano devem-se à elipticid

OBJETIVO DO TRABALHO:

Nosso grupo de Astronomia – GAN (Grupo de Astronomia Nemesis) – foi desenvolvido com o propósito de realizar atividades de pesquisas teóricas e de campo, com a utilização de telescópios construídos pelos integrantes; contornando as deficiências encontradas no ensino desta disciplina, relacionando a Astronomia com a forma de investigar-se a natureza, nas diferentes formas de conhecimentos, suas lin

MÉTODOS:

Basicamente as atividades que foram desenvolvidas no projeto foram divididas em três momentos: onde inicialmente trabalhamos a parte da história da astronomia; no segundo momento, estudamos a Física na Astronomia para construção de lentes e cálculos para as diferentes lentes; e na terceira e última parte do nosso projeto, nos aprofundamos no estudo sobre montagem de telescópios, sendo a parte que definimos como sendo a oficina de astronomia. Criamos um grupo de Astronomia – GAN (Grupo de Astronomia Nemesis), com cinco alunos do ensino médio (todos do 1º ano) nosso professor, de física, do colégio – Luiz Augusto e nosso orientador da UFPB – prof. Dr. Edmundo do Monte. Construímos um telescópio, utilizando apenas materiais de baixo custo. Desenvolvemos lentes corretoras da aberração cromática, a serem patenteadas. Nossas fontes de pesquisa foram de livros, artigos e sites, abordando a Astronomia e a Física das lentes. Utilizamos Softwares, como o Stellarium e Celestia. Realizamos visitações: às Estações Ciências, frequentamos Planetários, com os quais firmamos parcerias e realizamos Observações Astronômicas com o grupos de Astronomia. Utilizamos Softwares, em conteúdos específicos, como o Stellarium e Celestium, para aprendermos como nos orientar em relação aos objetos celestes, al

RESULTADOS E DISCUSSÃO:

Neste trabalho apresentamos uma sugestão metodológica e didática para a inserção do conhecimento de Astronomia no ensino básico, esperando melhor integração e compreensão das diferentes áreas do conhecimento; como se dá a construção da ciência e tecnologia. Passamos a conhecer sobre a história da Astronomia, sua origem enquanto ciência e como os primeiros povos iniciaram seu estudo. Trabalhamos a Física e sua evolução na história inserida na Astronomia para construção de lentes e o desenvolvimento dos cálculos para se definir as diferentes lentes usadas nos instrumentos ópticos. Nessa Física trabalhamos desde a história da criação do primeiro telescópio, por Galileu e as grandes contestações com relação a legitimidade desde ser o precursor deste invento, até as leis de reflexão, refração, lei de Snell-Descartes e os diferentes tipos de lentes como meios dióptricos, estudados em lentes delgadas (biconvexa, plano-convexa, côncavo-convexa) e lentes espessas (bicôncava, plano-côncava, convexo-côncava), a convergência e divergência dos raios luminosos, a formação do foco e imagem e o estudo analítico das lentes com o cálculo dos fabricantes de lentes para confeccionarmos, nós mesmos, nossas lentes (uma ocular e outra objetiva). Construímos um refrator de 100mm de diâmetro e distância focal de 3m com dioptrias de 0,33º positivos para a objetiva e 25º positivos para a ocular resultando num aumento de 75,7 vezes; sendo um resultado superior ao primeiro telescópio, criado por Galileu, que girava em torno de 15 vezes de aumento. Com a construção desse telescópio, pudemos visualizar as crateras e relevo lunares; Vênus e suas fases; Marte, inclusive suas calotas polares; Júpiter e suas quatro luas galileanas e Saturno com seus anéis. A técnica que utilizamos para correção das aberrações é semelhante a da desenvolvida por John Dolond no século XVIII; porém, com alguns aperfeiçoamentos. Inclusive essas lentes estão sendo melhor estudadas por nossos professores para posteriormente

CONCLUSÕES:

Ao final do projeto ficamos com a experiência de como se faz ciência, de como é o trabalho e atividade de uma pesquisa científica, o que nos despertou para um maior interesse no ingresso acadêmico. Quanto ao projeto em si e aos resultados, nossa proposta é o de uma posterior continuação em aperfeiçoamento. Ficou o desejo de também, em um próximo projeto, trabalharmos telescópios refletores tipo newtonianos, com espelhos, diferentes do nosso que foi um refrator tipo kepleriano com lentes, para discutirmos e analisarmos as diferenças entre esses dois equipamentos, além de pensarmos em um posterior projeto para fabricação de lentes apocromáticas, superiores a que trabalhamos (lentes acromáticas). Além de termos o trabalho como de excelente êxito pela repercussão nos veículos de comunicação e nos resultados de apresentação em eventos.

Palavras-chave: Astronomia, Telescópio, Lentes.