Conhecer as fases da Lua e entender como elas acontecem.

Saber que a Lua é o satélite natural da Terra e que ela gira ao seu redor, além de conhecer os movimentos da Terra (Rotação e Translação). O aluno deverá também saber que a Lua não possui luz própria, e sim que reflete a luz do Sol.

Introdução

À medida que a Lua viaja ao redor da Terra ao longo do mês, ela passa por um ciclo de fases, durante o qual sua forma parece variar gradualmente. O ciclo completo dura aproximadamente 29,5 dias. Esse fenômeno é bem compreendido desde a Antiguidade. Acredita-se que o grego Anaxágoras (± 430 a.C.), já conhecia sua causa, e Aristóteles (384 - 322 a.C.) registrou a explicação correta do fenômeno: as fases da Lua resultam do fato de que ela não é um corpo luminoso, e sim um corpo iluminado pela luz do Sol.
A face iluminada da Lua é aquela que está voltada para o Sol. A fase da lua representa o quanto dessa face iluminada pelo Sol está voltada também para a Terra. Durante metade do ciclo essa porção está aumentando (lua crescente) e durante a outra metade ela está diminuindo (lua minguante). Tradicionalmente apenas as quatro fases mais características do ciclo - Lua Nova, Quarto-Crescente, Lua Cheia e Quarto-Minguante - recebem nomes, mas a porção que vemos iluminada da Lua, que é a sua fase, varia de dia para dia. Por essa razão os astrônomos definem a fase da Lua em termos de número de dias decorridos desde a Lua Nova (de 0 a 29,5) e em termos de fração iluminada da face visível (0% a 100%). Recapitulando, fase da lua representa o quanto da face iluminada pelo Sol está na direção da Terra.

Retirado de: http://astro.if.ufrgs.br/lua/lua.htm (consultado em 31/10/09, às 9h20min).

Estratégia

Nesta aula será demonstrado para os alunos como acontecem as fases da Lua, e para isso os próprios alunos simularão os movimentos da Terra e da Lua, compreendendo estes movimentos na determinação das fases da Lua.

Observação da Lua

Professor, antes de iniciar o assunto desta aula, peça aos alunos que, durante aproximadamente 28 dias anteriores à aula, observem a Lua durante a noite, reparando seu formato, quantos dias dura cada formato, dentre outras coisas que eles observarem.

Atividade Prática
Materiais Necessários:
- Uma esfera de isopor com 250mm de diâmetro (ou uma bola de futebol branca)
- Uma lanterna média
Desenvolvimento da atividade:
Professor, peça à turma que se posicione em círculo na sala, e escolha dois alunos que representarão o Sol e a Terra. Desenhe no chão da sala a órbita da Terra em torno do Sol. Esta atividade poderá ser melhor trabalhada numa sala em que seja possível o fechamento de portas e janelas, de forma que fique em penumbra, pois assim a luz da lanterna poderá ser melhor visualizada pelos alunos. Entregue a esfera de isopor para o aluno que representará a Terra e peça que ele a segure em uma das mãos, à sua frente, um pouco acima da altura do rosto. Entregue a lanterna para o aluno que representará o Sol e peça que ele a segure também à sua frente na altura da cabeça.
Posicione o aluno que representará o Sol, com a lanterna acesa, no centro da órbita que você desenhou no chão, e o aluno representante da Terra em cima da linha da órbita, de frente para o “Sol”.

Entendendo a Lua Nova

Peça que o aluno “Terra” fique de frente para o “Sol”, e posicione a esfera (Lua) de forma que fique entre os dois.
Pessoal, o que está acontecendo aqui? Imaginem que vocês estão na região iluminada da Terra, como estão vendo a Lua?Hipóteses:
- Uma parte da Lua está iluminada, e a outra está escura.
- Se eu estivesse lá, eu veria a Lua escura.
Vocês perceberam que uma parte da Terra está iluminada, sendo assim, nesta parte é dia. Portanto, a Lua está no céu durante o dia nesta fase. Esta fase é chamada Lua Nova. Vocês devem se lembrar que a Lua é um astro sem luz própria, então ela só é vista por nós se o Sol a iluminar. Nesta fase, observem que a parte da Lua voltada para a Terra está escura, então nós não temos como vê-la. Por isso, na fase da Lua Nova, não vemos a Lua no céu. Na parte da Terra que é noite (não iluminada pelo Sol), não há também como ver a Lua, já que o astro está do outro lado da Terra.

Entendendo a Lua Crescente
Peça que o aluno “Terra” gire em volta de si mesmo para seu lado direito, até ficar na posição lateral para o “Sol”.
Pessoal, e agora? Como será que nós, da Terra, enxergamos a Lua no céu? Quanto dela está iluminado?

Hipóteses:
- Só metade da Lua está iluminada.
- Nós vemos em forma de “C”.
Neste momento, podemos observar que estamos enxergando da Terra apenas a metade iluminada da Lua, por isso vocês disseram que vemos um formato de “C”. Esta fase é chamada Lua Crescente, porque observamos com o passar dos dias, a parte que enxergamos vai aumentando, ou crescendo, até chegar à outra fase que estudaremos em seguida.

Entendendo a Lua Cheia
Peça que o aluno “Terra” gire mais um pouco em volta de si mesmo, para seu lado direito, até ficar de costas para o “Sol”.
Pessoal, agora como vocês vêem a Lua? O quanto dela está sendo vista na Terra?

Hipóteses:
- Enxergamos a Lua toda daqui.
- Nós vemos a Lua quando é noite na Terra.
Como vocês disseram, vemos agora a Lua como um disco todo iluminado. Esta fase é chamada Lua Cheia, pois é quando toda a sua face voltada para a Terra recebe a luz do Sol, e então nós enxergamos um disco cheio de luz, e não apenas uma parte dele.

Entendendo a Lua Minguante

Peça que o aluno “Terra” continue girando em volta de si mesmo, para seu lado direito, até ficar na posição lateral para o “Sol”, inverso à posição representada na Lua Crescente.
Pessoal, finalmente o último estágio da Lua, como nós enxergamos daqui da Terra quando ela está nesta posição?

Hipóteses:
- Parece a Lua Crescente, mas está do outro lado.
- Nós também vemos só metade dela iluminada.
Isso mesmo, esta fase lembra a Lua Crescente, só que é invertida. A porção iluminada é a outra metade, e ao contrário do que observamos na Crescente, que vai aumentando sua porção iluminada, nesta fase a porção iluminada vai diminuindo, ou seja, minguando. Por isso, esta fase é chamada Lua Minguante.

Conclusões

Após a Lua Minguante, retornamos à Lua Nova, recomeçando o ciclo. Lembram que eu havia pedido para que vocês observassem a Lua durante aproximadamente 29 dias? Vocês devem ter observado que a Lua vai mudando. Em cada semana tem um formato diferente, que representa as fases que acabamos de ver e discutir. Assim, este ciclo de cada fase dura, em média, sete dias, e como temos quatro fases distintas, no total o ciclo dura um pouco mais, aproximadamente 29 dias.

Professor, abaixo indicamos recursos que você poderá utilizar em sua aula para enriquecer e ilustrar os conceitos trabalhados. Estes recursos podem inclusive orientá-lo melhor como abordar o tema com seus alunos de forma interativa e lúdica.
http://www.youtube.com/watch?v=IR3_Op7tq2A&feature=related (consultado em 31/10/09, às 11h34min).
http://www.youtube.com/watch?v=057yscJjUUg&feature=related (consultado em 31/10/09, às 11h34min).
http://www.canalkids.com.br/cultura/ciencias/astronomia/lua.htm (consultado em 31/10/09, às 11h37min).
http://omnis.if.ufrj.br/~tati/webfisica/sis-solar/fasesdalua.htm (consultado em 31/10/09, às 11h40min).

Avaliar numa perspectiva formativa implica estar atento à construção de conhecimentos conceituais, comportamentais e atitudinais de nossos alunos. Por isso é importante estar atento a todo o percurso do aluno enquanto aprende: suas ideias iniciais, aquelas apresentadas durante a investigação, à maneira que relaciona com os colegas, sua atitude investigativa e crítica, no decorrer da aula. Feitas estas considerações, propomos mais um momento para que os alunos sejam avaliados.
Peça aos alunos que desenhem as fases da Lua, e escrevam sobre cada fase: período que dura cada uma das fases e como acontecem, dentre outras questões que você julgar importantes para a construção de conhecimentos por seus alunos.