CENTRO CIÊNCIA VIVA DE ESTREMOZ ANO LETIVO 2015-2016 Atividades Experimentais Educação Pré-Escolar 1.º e 2.º Ciclos do Ensino Básico © centro ciência viva de estremoz 2015 | www.ccvestremoz.uevora.pt ICT Instituto de Ciências da Terra Espaço Crescer com a Ciência Educação Pré-Escolar Neste documento, o Centro Ciência Viva de Estremoz (CCVEstremoz) apresenta a oferta de atividades experimentais referente ao ano letivo 2015/2016, para a Educação Pré-Escolar. Através destas atividades experimentais (onde a componente lúdica tem sempre um papel importante), pretende-se abordar conceitos inerentes às aulas, complementando e reforçando a aprendizagem dos alunos, numa perspetiva interdisciplinar. Além disso, pretende-se também introduzir novos conceitos científicos, colmatando défices nalgumas temáticas. As atividades têm uma duração aproximada de 60 minutos, que poderá ser facilmente ajustada. É importante salientar que o CCVEstremoz poderá explorar outras temáticas, de acordo com a disponibilidade do Centro e dos recursos existentes, mediante prévia solicitação dos educadores e docentes. Atividades disponíveis: No trilho do tempo dos Dinossauros Vulcanismo a brincar Era uma vez… a água no planeta Terra... o Planeta Azul Os animais da praia não são todos iguais Os nossos amigos Sabonetes! Da Luz às sombras e... à Lua Espaço Crescer com a Ciência Terra... o Planeta Azul Era uma vez… a água no planeta Vulcanismo a brincar No trilho do tempo dos Dinossauros Título 2 Conceitos Existência de animais que só conhecemos por fósseis; Descrição Ao pé do único esqueleto à escala real de Tyrannosaurus rex (12 metros de comprimento) existente em Portugal continental, os “minipaleontólogos” são desafiados a perceber o que torna este ser tão especial. Nesta atividade, partimos à descoberta de vestígios de antigos seres vivos Fazer “fósseis” de seres vivos atuais por ou das marcas da sua atividade no planeta Terra, que durante milhões de anos ficaram mais ou menos bem conservados nas rochas. moldagem; Os fósseis encontram-se dentro das rochas; Após escavarem outros dinossauros escondidos numa grande caixa de areia, os “pequenos cientistas” simulam as condições que, na natureza, permitem a formação de fósseis e elaboram moldes de seres vivos atuais... Dimensão dos Dinossauros. Ao lado de um “enorme” vulcão com 4 metros de altura que interage com O que são vulcões? os visitantes expelindo lavas e gases, os “jovens cientistas” vão realizar experiências que simulam diferentes tipos de erupções vulcânicas; nestas Os vulcões por vezes podem ver desde “lava” a escorrer por pequenos vulcões até explosões de material incandescente. entram em erupção libertando lavas e cinzas. Depois, vão poder tocar em verdadeiras amostras de rochas que em tempos foram formadas durante grandes erupções vulcânicas. Os “jovens cientistas” começam por fazer diversas experiências com gelo, Ciclo da água; Gelo, água líquida e vapor; Nuvens rios e oceanos. água líquida e vapor de água, que os levará a perceber que não são mais do que a mesma substância em diferentes estados. Isto permite falar um pouco sobre a água que nos rodeia e olhar para as nuvens de uma forma diferente. Espaço Crescer com a Ciência Da Luz às sombras e... à Lua Os nossos amigos Sabonetes! Os animais da praia não são todos iguais Título Conceitos Descrição Partindo da leitura da história “Os amigos da menina do mar”, de Raquel Gaspar, os pequeninos biólogos marinhos vão explorar alguns seres vivos A diversidade de seres vivos na zona litoral; Natação dos peixes e de outros animais marinhos. do mar. Observar à lupa binocular animais marinhos, organizar corridas de natação de peixes com diferentes formas, controlar a subida e descida de um peixe num aquário, ou brincar com a forma das barbatanas caudais de peixes e mamíferos marinhos… São tudo experiências / brincadeiras possíveis de vivenciar nesta atividade. O que é e para que serve um sabonete; A partir de um ingrediente chave, todos os “pequenos cientistas” elaboram Como se faz um sabonete; Estes sabonetes são depois utilizados para lavar as mãos mostrando as A importância de lavar as mãos. um sabonete, utilizando recursos existentes na própria Natureza, como, por exemplo, óleos essenciais, extratos de plantas e corantes naturais. suas vantagens. A observação ao microscópio de águas permite ver que estas “escondem” pequenos “animaizinhos”, sendo alguns transmissores de doenças, pelo que a lavagem regular com sabonetes é muito importante para evitar doenças. Luz e cor; Misturas de cores; Brincando com um teatro de sombras, os “jovens cientistas” vão perceber a importância da luz e da cor na forma como vemos o mundo que nos rodeia. Isto permite perceber como se formam as sombras. Brincando num pequeno planetário é possível observar as fases da Lua e como elas se formam. As fases da Lua. 3 Laboratório Espaço Ciência 1.º e 2.º Ciclos do Ensino Básico O Centro Ciência Viva de Estremoz apresenta a oferta de atividades experimentais deste ano letivo 2015/2016, para o 1.º e 2.º Ciclos do Ensino Básico. Através destas atividades experimentais e da visita às exposições permanente e/ou temporária, pretendese explorar novas formas de ensino não formal, tendo em vista garantir atividades pluridisciplinares que possam interessar a diversas temáticas que envolvem o currículo. As atividades têm uma duração aproximada de 60 minutos, que poderá ser facilmente ajustada. Embora a generalidade das atividades estejam propostas para ambos os ciclos, a forma como decorrem é diferente em ambos os casos. Sendo o principal objetivo deste Centro o despertar para a ciência através do ver, tocar, fazer e aprender esperamos ir ao encontro dos interesses e necessidades da comunidade educativa. Salienta-se que o CCVEstremoz poderá explorar outras temáticas, de acordo com a disponibilidade do centro e dos recursos existentes, mediante prévia solicitação. Atividades disponíveis: Uma questão de natação; peixes e outras coisas mais A dança dos continentes... e dos oceanos; da Geografia à Geologia No trilho dos dinossauros; a compreensão dos processos de fossilização A Geologia no nosso dia a dia; a importância dos recursos geológicos Da Rocha aos Barros; os Solos não são todos iguais Dos mármores aos solos e à sustentabilidade; uma visão diferente de uma pedreira CiRcuitoS eletrizAntes; da eletricidade às nossas casas Sólidos, Líquidos e Gases; será que sabemos o que são? Da Luz à Cor; compreendendo melhor porque varia a cor Garfos, tesouras, pinças, bicos de pássaros, balanças, bicicletas e martelos; a física das alavancas e das roldanas Qualidade da Água; da Química à Biologia Viagem do som; ouvir e fazer-se ouvir Condução, Conveção e Radiação; como sentimos o calor Magnético ou não magnético; da Terra às bússolas Terra, Sol e Lua; dos dias e noites às estações do ano e... aos eclipses Ver o Que os Olhos não Veem Gafanhotos, formigas, libelinhas e outras coisas mais; a sistemática dos insetos Da ingestão à digestão; a grande viagem do bolo alimentar Olhando a Natureza pelos olhos da Matemática; das simetrias às sequências Laboratório Espaço Ciência Título Conceitos Forma hidrodinâmica dos peixes; Uma questão de natação; peixes e outras coisas mais A função da bexiga natatória; Diferenças entre a locomoção dos peixes e mamíferos marinhos. Forma hidrodinâmica dos peixes; A função da bexiga natatória; Diferenças entre a locomoção dos peixes e mamíferos marinhos; Importância dos conceitos da Física na compreensão do Mundo que nos rodeia. 5 Descrição Ciclo Nesta atividade, os jovens biólogos exploram a locomoção de peixes e alguns mamíferos marinhos através de experiências que permitem também perceber como funciona o método científico. Ao experimentar a queda de peixes com diferentes formas, em diferentes fluidos, introduz-se de uma forma qualitativa os conceitos de hidrodinamismo e de resistência da água. Controlando a subida e descida de um modelo de peixe numa coluna de água, através de um protótipo de bexiga natatória, os jovens biólogos conhecem este órgão e, de forma simplificada, o seu funcionamento, explorando o conceito de densidade. 1.º Ao trabalhar com modelos de colunas vertebrais de peixes e mamíferos marinhos, e tentando encaixar as barbatanas caudais, torna-se possível explorar alguns conceitos relacionados com a sistemática e a evolução dos seres vivos. Nesta atividade, os jovens biólogos exploram a locomoção de peixes e alguns mamíferos marinhos através de algumas experiências que permitem também perceber como funciona o método científico. Ao experimentar a queda de peixes com diferentes formas, em diferentes fluidos, introduz-se de uma forma qualitativa o conceito de hidrodinamismo. A repetição das experiências em fluidos com diferentes viscosidades permite perceber a influência deste parâmetro na velocidade de corpos que se desloquem no seu interior. Controlando a subida e descida de um modelo de um peixe numa coluna de água, através de um protótipo de bexiga natatória, os jovens biólogos conhecem este órgão e, de forma simplificada, o seu funcionamento, explorando o conceito de densidade. A repetição da experiência em água doce e salgada permite, não só aprofundar o conceito da densidade, mas também a forma como os seres vivos se vão adaptando à influência do meio onde vivem. Ao trabalhar com modelos de colunas vertebrais de peixes e mamíferos marinhos, e explorando a sua relação com as barbatanas caudais, torna-se também possível explorar alguns conceitos relacionados com a sistemática e a evolução dos seres vivos. 2.º Laboratório Espaço Ciência No trilho dos dinossauros; a compreensão dos processos de fossilização A dança dos continentes... e dos oceanos; da Geografia à Geologia Título 6 Conceitos Continentes, oceanos e ilhas; Forma dos continentes; No passado longínquo a Terra foi bem diferente. Dinossauros e répteis; algumas bases da classificação dos seres vivos; Dos seres vivos aos fósseis; Processos de fossilização. Descrição Ciclo A partir da interação com mapas de diferentes tipos, os jovens vão poder perceber o que são continentes, oceanos, mares e ilhas. Este estudo vai permitir discutir alguns aspetos aparentemente estanhos: - porque existe a Europa e a Ásia e não apenas uma Eurásia? - porque a Austrália é um continente e a Gronelândia uma ilha, se na maior parte dos mapas aparece com uma maior extensão? Uma segunda atividade experimental permite explorar a importância das épocas glaciares no nível do mar e qual a importância que isto teve, por exemplo, na individualização das ilhas britânicas ou na ligação entre a Ásia e a América do Norte. Numa última atividade, vão ser comparados (utilizando um puzzle com os continentes) os litorais dos continentes, em especial os que bordejam o Atlântico, permitindo concluir que eles se adaptam perfeitamente; torna-se então possível unir todos os continentes num único supercontinente... a Pangeia. Isto permitirá discutir se esta situação resulta apenas de uma coincidência ou se há outros factos que mostrem que a Pangeia terá mesmo existido. 1.º 2.º O estudo do único esqueleto à escala real de Tyrannosaurus rex (12 metros de comprimento) existente em Portugal continental, bem como de um Protoceratops permite aos jovens perceber algumas das características principais dos dinossauros. A comparação com esqueletos de alguns répteis, mamíferos e aves permite perceber, não só porque se considera que a generalidade dos dinossauros se extinguiram, mas também porque as aves serão os seus descendentes. A visita à exposição “Evolução: resposta a um planeta em mudança” permite observar, para além de réplicas de esqueletos de dinossauros, inúmeros fósseis verdadeiros de algumas das espécies que habitaram o Planeta Terra antes e depois dos dinossauros. Torna-se então possível perceber: - os diversos processos de fossilização (serão simulados experimentalmente alguns dos principais tipos de fossilização); - a importância dos fósseis para identificar ambientes, a origem e evolução dos organismos vivos e os processos de datação relativa. 1.º 2.º Laboratório Espaço Ciência Dos mármores aos solos e à sustentabilidade; uma visão diferente de uma pedreira Da Rocha aos Barros; os Solos não são todos iguais A Geologia no nosso dia-a-dia; a importância dos recursos geológicos Título Conceitos Minerais e rochas; Utilização dos materiais geológicos. Descrição Numa primeira fase os alunos serão levados a conseguir separar alguns minerais, rochas e outros materiais; isto permite-lhes chegar à compreensão dos conceitos de minerais e rochas. A seguir, individualmente ou em pequenos grupos, procederão à descrição detalhada de uma rocha o que lhes permitirá a sua classificação. Finalmente, será feita uma correspondência entre alguns dos minerais, rochas e “objetos” utilizados no nosso dia a dia (e.g. pasta de dentes, telha, chávena de porcelana) onde são utilizados estes recursos. Inicialmente os alunos começam por proceder a algumas ações de desgaste físico e químico em diferentes tipos de rochas (e.g. calcários, xistos e granitos) simulando a atuação dos processos Alteração das rochas; naturais de meteorização; compreendem assim a maior ou menor suscetibilidade de diferentes rochas aos agentes atmosféricos Rocha e solo; e portanto a eficácia dos diferentes processos associados à formação de solos. Propriedades e A realização de ensaios laboratoriais permite determinar algumas diferenças entre características (e.g. plasticidade, acidez, permeabilidade e solos; porosidade) dos diferentes tipos de solos e quais as suas possíveis aplicações, com especial destaque para os solos argilosos. Utilizações dos solos. Isto permite compreender melhor as implicações da Geologia regional nas atividades que se desenvolveram nesta região (e.g. tipos de agricultura e olaria). Importância dos recursos geológicos; Impactos ambientais; A visita a uma enorme pedreira (mais de 70 metros de profundidade) nos limites da cidade de Estremoz, complementada com alguns ensaios em rochas da região, permite aos alunos compreenderem, não só a importância dos recursos geológicos, mas também a sua relação com questões sobre sustentabilidade e ambientais. Ciclo 2.º 1.º 2.º 1.º 2.º Sustentabilidade. 7 Laboratório Espaço Ciência Da Luz à Cor; compreendendo melhor porque varia a cor Sólidos, Líquidos e Gases; será que sabemos o que são? CiRcuitoS eletrizAntes; da eletricidade às nossas casas Título 8 Conceitos Fundamentos da eletricidade; Materiais condutores e isolantes; Descrição Ciclo A construção de alguns circuitos elétricos simples com diversos componentes (e.g. lâmpadas, campainhas e interruptores) permite aos alunos perceberem como funciona a eletricidade. Um dos circuitos por eles construídos vai-lhes permitir identificar materiais condutores e não condutores de eletricidade. Alguns dos materiais testados incluem minerais, permitindo a discussão da importância de alguns recursos geológicos (e.g. cobre). 1.º 2.º Circuitos elétricos básicos. Estados físicos da matéria e suas propriedades; Transição de fases; A importância da pressão atmosférica. O que é a luz; Porque existem cores. Uma série de ensaios simples permite reconhecer as características dos principais estados físicos da matéria (e.g. sólido, líquido e gasoso). Numa fase posterior são levados, com algumas experiências simples, a perceber os processos associados às transições de fase. Finalmente, serão exploradas algumas das propriedades relacionadas com as fases gasosas em geral e o ar em particular. Torna-se então fácil perceber uma série de conceitos/ propriedades relacionadas com a pressão atmosférica, incluindo as enormes forças envolvidas. 1.º 2.º Numa fase inicial um conjunto de experiências simples permitem perceber algumas das características da luz, incluindo a forma como se propaga e é composta. Numa segunda fase, estuda-se a interferência de diversos tipos de luz com diferentes objetos, o que permite perceber melhor a forma como isso influencia a cor que visualizamos. 1.º Laboratório Espaço Ciência Qualidade da Água; da Química à Biologia Garfos, tesouras, pinças, bicos de pássaros, balanças, bicicletas e martelos; a física das alavancas e das roldanas Título Conceitos Princípio das alavancas e das roldanas; Diferentes tipos de alavancas e de roldanas; Descrição Através da construção de diversos sistemas de alavancas, os alunos exploram os diferentes tipos de alavancas e as suas propriedades. Posteriormente, procedem à identificação em diversos objetos do dia a dia (e.g. alicate, quebra-nozes, garfo, pinça, tesoura e martelo), quais os tipos de alavancas presentes e porque são utilizados. Fazem o mesmo com algumas estruturas nos seres vivos (e.g. bico de pássaros, braço e pé). A segunda parte da atividade é semelhante à primeira, tendo por objetivo explorar o funcionamento de roldanas, rodas dentadas, balanças, molas, elásticos, que constituem máquinas simples Alavancas e roldanas e extremamente eficientes, auxiliando o Homem nas suas no dia a dia. atividades diárias (e.g. bicicleta, barco à vela e gruas). Análises químicas; A importância dos microrganismos. A primeira parte da atividade consiste na realização de uma série de análises químicas de água (e.g. pH, salinidade e concentração de algumas substâncias como nitratos), tendo em vista a determinação da sua qualidade do ponto de vista químico. Na segunda parte a utilização de um microscópio permite o reconhecimento da presença de alguns microrganismos que serão analisados. A conjugação dos estudos anteriores permite compreender alguns dos fatores que condicionam a qualidade da água. Ciclo 1.º 2.º 1.º 2.º 9 Laboratório Espaço Ciência Magnético ou não magnético; da Terra às bússolas Condução, Conveção e Radiação; como sentimos o calor Viagem do som; ouvir e fazer-se ouvir Título 10 Conceitos Como se propaga o som; Emissores e recetores do som; Cordas vocais e ouvido no Homem. Descrição Ciclo A audição é um dos cinco sentidos dos animais, fundamental na sobrevivência dos mesmos; emitir sons e ouvi-los são processos comuns a muitos dos seres multicelulares. Uma série de experiências ajudam os alunos a compreender as causas associadas, não só à emissão de sons e sua receção, mas também à sua propagação no ar... incluindo vários processos de visualização das ondas sonoras. 1.º 2.º Diferentes atividades experimentais demonstram aos alunos Formas de os principais mecanismos de transferência de calor, permitindo propagação do calor; compreender melhor o processo de aquecimento/arrefecimento Materiais condutores e isoladores do calor. de sólidos, líquidos e gases. Uma série de ensaios permite igualmente compreender as capacidades condutoras ou isolantes de diversos materiais. Uma série de ensaios experimentais permitem que os alunos compreendam a relação entre os campos elétricos e magnéticos, Campos magnéticos bem como as formas que esses campos podem assumir. e elétricos e sua A utilização de ímanes e bússolas permitem compreender a forma relação; como diferentes campos magnéticos interferem uns com os outros. Torna-se então possível passar à interpretação do campo Funcionamento dos magnético terrestre e como as bússolas podem ser utilizadas na ímanes; orientação no nosso planeta. Campo magnético da A terminar irão ser testadas as propriedades magnéticas de diversos materiais, procedendo-se ainda à magnetização de Terra e bússolas. objetos metálicos. 1.º 2.º 1.º 2.º Laboratório Espaço Ciência Ver o Que os Olhos não Veem Terra, Sol e Lua; dos dias e noites às estações do ano e... aos eclipses Título Conceitos Movimentos de translação e rotação da Terra / Lua; Os dias, as noites e sua variação no tempo; Descrição Nesta atividade os alunos realizam um conjunto de experiências que visam responder a um conjunto de questões: Porque existe a noite e o dia? Porque temos as estações do ano? Porque afirmamos que a lua é “mentirosa”? Porque “gira” o céu à noite? Onde vão as estrelas durante o dia? O que é o Sol da meia-noite? Ciclo 1.º 2.º As estações do ano na Terra; Génese dos eclipses. Escalas de observação; Observações ao microscópio; Animais e plantas; Célula como unidade de “construção” dos seres vivos; Após terem começado por fazer algumas atividades que os levarão a compreender o significado das diferentes escalas de observação, os alunos serão introduzidos ao “micromundo” dos seres vivos e das suas estruturas. Aprendem então a explorar as características e funcionalidades do microscópio ótico composto, assim como as características e funcionalidades da lupa binocular e a sua importância para o conhecimento e desenvolvimento científico. A elaboração de distintas preparações temporárias, a sua observação e análise, assim como de preparações definitivas, são os principais objetivos desta atividade. 1.º Células animais e vegetais. 11 Laboratório Espaço Ciência Da ingestão à digestão; a grande viagem do bolo alimentar Gafanhotos, formigas, libelinhas e outras coisas mais; a sistemática dos insetos Título 12 Conceitos Princípios da sistemática dos seres vivos; Sistemática dos insetos. Digestão no Homem; Transformações físicas e químicas durante a digestão; Descrição No início os alunos realizam uma série de atividades que os levam a compreender os princípios gerais da classificação dos seres vivos. Partem em seguida para o estudo da sistemática dos artrópodes em geral e dos insetos em particular. Terminam procedendo à classificação de alguns insetos. Nada como experimentar com as próprias mãos, todo o processo da digestão dos alimentos. Através de várias etapas, os alunos poderão simular o processo de mastigação dos alimentos, a preparação dos alimentos no estômago (o quimo), seguindo para o intestino delgado (o quilo), para o intestino grosso e finalmente para o ânus. Numa viagem divertida, os alunos ficarão a conhecer bem melhor os intervenientes da digestão e o próprio corpo humano. Ciclo 1.º 2.º 1.º 2.º Laboratório Espaço Ciência Olhando a Natureza pelos olhos da Matemática; das simetrias às sequências Título Conceitos Simetrias e tipos de simetrias; A importância das simetrias bilateral nos seres vivos; Algumas sequências matemáticas importantes para os seres vivos; A regra de ouro. Descrição Ciclo Através de alguns raciocínios e experiências simples, os alunos vão perceber melhor a importância da simetria para os seres vivos. Com a ajuda de espelhos, fotografias, estrelas-do-mar e cartas de jogar, os alunos irão realizar operações de reflexão, rotação e translação, interiorizando conceitos associados às simetrias. O objetivo é levá-los a compreender como os modos de vida acabam por ser condicionados pela simetria: - porque os animais sem simetria são tão raros? - porque quase todos ao animais apresentam simetria bilateral? - porque os animais coloniais não podem apresentar simetria pentarradiada? 1.º 2.º A terminar, os alunos irão procurar algumas sequências matemáticas nos seres vivos, sempre numa perspetiva de compreender o porquê da sua existência. Para obter mais informações, marcar visitas ou esclarecer alguma dúvida que eventualmente possa surgir, utilize o endereço [email protected] ou os seguintes contactos : Centro Ciência Viva de Estremoz Espaço Ciência, Convento das Maltezas 7100-513 Estremoz Telf. 268 334 285 - Fax: 268 339 048 Telm. 968 312 768 - 912 165 111 | www.ccvestremoz.uevora.pt 13