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Luz e sombras

 

19/10/2009

Autor e Coautor(es)
Amélia Pereira Batista Porto
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BELO HORIZONTE - MG ESCOLA DE EDUCACAO BASICA E PROFISSIONAL DA UFMG - CENTRO PEDAGOGICO

Lízia Maria Porto Ramos

Estrutura Curricular
Modalidade / Nível de Ensino Componente Curricular Tema
Ensino Fundamental Inicial Ciências Naturais Ambiente
Dados da Aula
O que o aluno poderá aprender com esta aula

• O que é sombra e o como ela se forma;
• Observar sombras produzidas pela luz do Sol, no ambiente;

Duração das atividades
100 min. (2 h/a)
Conhecimentos prévios trabalhados pelo professor com o aluno

Como se trata de uma aula para introduzir conceitos é desnecessário conhecimento prévio, embora se faça levantamento das concepções prévias do aluno ao iniciar a aula.

Estratégias e recursos da aula

Introdução
As ideias de luz e sombra são pré-requisitos para a compreensão de fenômenos como a formação dos dias e das noites, as fases da Lua e os eclipses. É importante que as crianças tenham o conceito do que seja sombra e estabeleçam a relação entre a luz e sombra, numa perspectiva que se aproxime do conhecimento científico atual sobre o assunto.
As sombras são formadas quando a trajetória da luz é interceptada por um obstáculo. Quando a fonte de luz está na frente de um objeto, a sombra sempre aparece atrás dele.
Através de observação pretendemos que as crianças percebam as sombras produzidas pelo Sol, no ambiente da escola e entendam o que é necessário para produzir sombra, como e por que elas variam no decorrer do dia.

Desenvolvimento
Inicie a aula apresentando a pergunta desafio, foco da investigação da aula: O que é necessário para produzir sombra?Levante as opiniões das crianças, sobre o problema apresentado para serem investigadas pela turma.

1. Levantamento de hipóteses
Oriente a discussão fazendo o levantamento de opiniões e registrando-as no quadro de giz. Conhecer as ideias das crianças permite a reconstrução ou construção de novas ideias sobre a relação luz e sombras. Questões desafiadoras e problematizadoras possibilitarão a criança refletir sobre as situações apresentadas. Por isso o professor tem um papel muito importante como mediador nas discussões realizadas.
As crianças poderão emitir opiniões como as apresentadas a seguir:
- o próprio corpo
- o Sol
- o dia
- um objeto qualquer
- uma lanterna

A investigação das hipóteses deve ser acompanhada de discussão, para que as crianças possam avaliar as opiniões que, realmente, precisam e devem ser investigadas. Caso durante a discussão alguma hipótese seja esclarecida e as crianças que a emitiram sintam-se satisfeitas com a argumentação apresentada, ela poderá ser abandonada. Para orientar a investigação, apresentamos as principais ideias das crianças com relação à produção de sombras.
• Para muitas crianças a sombra é uma substância que emana do objeto, sem direção fixa, e não ausência de luz. Elas não conseguem, portanto, prever a orientação correta da sombra, no sentido contrário ao da fonte de luz.
• Para a produção de sombras não há necessidade de luz. A luz é necessária para observar sombras e não para produzi-las. Essas ideias existem mesmo sabendo da impossibilidade de existir sombra à noite em locais não iluminados por uma fonte artificial de luz.
• A sombra ocorre só em superfícies planas e não tridimensionais.
• A sombra é um retrato do objeto, pois a sombra é uma substância.
Sendo assim as opiniões a serem investigadas seriam aquelas em que as crianças, mesmo com as discussões realizadas, não conseguiram entendê-las, necessitando do auxílio de uma estratégia que as ajudasse a investigar o desafio proposto.
Todas as opiniões exemplificadas se enquadram nessa perspectiva e podem ser investigadas juntas: o próprio corpo, o Sol, um objeto qualquer, uma lanterna, o dia.
Pergunte então as crianças que recurso poderia ser usado para verificar essas opiniões.
Seria interessante que as crianças sugerissem o próprio Sol. Caso isto não ocorra, você poderá dizer que inicialmente elas irão observar as sombras com o auxílio de uma fonte de luz natural (o Sol), fora de sala.

2. Realizando a observação

Fora da sala de aula
Leve as crianças a uma área da escola ensolarada para que possam brincar com a sombra e observar sombras de objetos variados:
1. Pela manhã, escolha um horário bem cedo e outro próximo ao meio dia.
2. À tarde, escolha um horário próximo ao meio dia e outro ao entardecer.
Independente do horário da aula, a atividade será realizada em dois momentos.

Primeiro momento
No primeiro momento oriente as crianças a brincarem com as sombras: fazendo movimentos variados e observando o que acontece. A seguir oriente-as a observarem alguns objetos e a sombra deles. Peça às crianças que desenhem os objetos e as sombras produzidas por eles.
Depois do desenho pronto, pergunte-lhes:
- O que produziu as sombras?
- As sombras mudaram de lugar enquanto vocês brincavam com elas?
- Que semelhanças e diferenças existem entre as sombras produzidas pelos objetos?
A seguir oriente as crianças a trabalharem em dupla e de frente para o Sol, marcarem no chão, com giz, o contorno dos pés do colega e da sombra projetada. Peça a cada criança que faça desenhos ilustrando o que observar, não se esquecendo de desenhar a posição do Sol e registrar no desenho a hora da observação.
Professor, peça aos alunos que reservem os desenhos feitos, pois eles serão usados no segundo momento da aula.

Segundo momento
No segundo momento, de volta ao local da primeira observação, peça às crianças que encaixem os pés na marca no chão, de maneira que a observação seja feita sempre da mesma posição. Terminada a observação peça que ilustrem, novamente com desenhos e registrem a hora da observação.
Depois dos desenhos prontos peça às crianças que comparem a ilustração do primeiro momento da aula com aquele que terminaram de fazer. Pergunte as crianças:
- O que foi preciso para produzir sombras?
- A que horas a sombra foi maior?
- Em algum momento você não viu sua sombra?
- Estando sempre na mesma posição, em algum momento a sua sombra mudou de lado?
- Como o tamanho e a posição das sombras variaram nos dois momentos da observação?

Professor, as sombras variam dependendo da posição aparente do Sol no céu. Se o Sol está no nascente, as sombras são longas e se projetam em direção ao poente. Aproximadamente ao meio-dia, as sombras são menores e podemos vê-las sob os nossos pés. À tarde, quando o Sol se põe, as sombras ficam novamente longas e se projetam em direção ao nascente. Durante o dia, portanto, as sombras, mudam em comprimento e em direção. Ao medir o comprimento das sombras é possível calcular a passagem do tempo durante o dia.
O Sol pode incidir sobre a Terra de maneira inclinada ou vertical. O Sol, ao incidir verticalmente sobre os objetos, torna a sombra desses objetos nula. Existem duas ocasiões em que não é possível observar a sombra ao meio-dia no Brasil: no início da primavera (23 de setembro) e no início do outono (21 de março). Nessa ocasião, as noites e os dias têm a mesma duração, pois os raios do Sol atingem verticalmente a linha do Equador, iluminando o hemisfério norte e o hemisfério sul igualmente.

Avaliação

O professor precisa estar atento ao desempenho de seus alunos em diferentes momentos, no decorrer da aula: enquanto realizam atividades mais livres como aquelas propostas nessa aula, desenham, emitem opiniões sobre as questões propostas, registram o que aprenderam em um relatório, dentre outras. Feitas estas considerações, propomos que os desenhos feitos pelos alunos sejam avaliados e as ideias apresentadas durante a discussão, no segundo momento da aula. Para isso, verifique a localização do Sol, o horário anotado pela criança e o tamanho da sombra em cada situação ilustrada.

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