SOCIEDADE ASTRONÔMICA BRASILEIRA

A CONTAGEM DE ESTRELAS COMO TEMA TRANSVERSAL EM ASTRONOMIA (CP35)

Autores: 

Lev Vertchenko (PUC-Minas/Mestrado em Ensino de Ciências e Matemática) e Tomás de Aquino Silveira (PUC-Minas/Instituto de Ciências Exatas e Informática)

Palavras-chave: 

Astronomia, Ensino, Magnitude

A formação de professores de Física capazes de ensinar Astronomia é uma preocupação permanente dos autores. A Astrofísica permite a integração de conteúdos de Física dentro do contexto da Astronomia. Mostraremos que uma atividade aparentemente simples, a contagem de estrelas em uma determinada região do céu, permite relacionar discussões sobre a captação de luz de um instrumento óptico, sua relação com a magnitude limite e a distribuição de estrelas descrita pela “função luminosidade”. Esses conteúdos são trabalhados em uma sequência de atividades, que envolvem a observação a olho nu e com instrumentos ópticos e o uso de softwares do tipo carta celeste, alternadas com exercícios teóricos que visam a previsão, por um lado, e a compreensão, por outro, dos resultados obtidos.

Como fundamentação pedagógica, recorremos a Ausubel, que critica a apresentação arbitrária de fatos não relacionados entre si. Ele propõe a utilização de “organizadores prévios”, materiais que facilitem a ancoragem dos novos conceitos apresentados na estrutura cognitiva do aprendiz. Aqui, eles se constituem em uma discussão dos conceitos de captação de luz, de magnitude e de distribuição espacial de estrelas, de maneira multicontextual: abordagem teórica, atividades observacionais e manuseio de recursos computacionais do tipo carta celeste, configurando vários aspectos de uma investigação científica.

Na discussão conceitual, parte-se da captação de luz pelo instrumento ótico, que está relacionada à abertura da objetiva e à resposta do sensor que recebe a luz. A relação entre a luz captada e a resposta do sensor remete à Lei de Weber-Fechner da Psicofísica.

A contagem de estrelas está relacionada com a projeção no céu da distribuição espacial dos objetos, que se relaciona à luminosidade dos mesmos pela “função luminosidade”. Procedimentos de contagem de estrelas já foram empregados para verificar a homogeneidade do universo conhecido. Mais recentemente, procedimentos semelhantes com galáxias foram empregados para testar a homogeneidade do universo em grande escala. Assim, conteúdos de cosmologia podem também ser abordados.

As atividades propostas envolvem contagem de estrelas em software de carta celeste e em observações a olho nu, análise de fotografia de céu noturno, obtenção de relação teórica entre a magnitude limite e a abertura do instrumento óptico, aplicação dessa relação a diferentes instrumentos ópticos, obtenção de relação entre a magnitude limite e a função luminosidade, e aplicação dessa relação a contagem de estrelas em situações de diferentes magnitudes limite.

Arquivo do Trabalho: 

application/pdf iconSNEA2011_TCP35.pdf

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