FQ 7º

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G U IA D E R EC U RS O S D O P RO FE SS O R

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EDUCA TECA

7 .

ano

777

an

o

EDUCATECA

GUIA

DE RECURSOS

DO PROFESSOR

Planificação Fichas de trabalho Avaliação Apoio científico Registos do professor

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EDUCA

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EDUCATECA — Guia de recursos do professor Livromédia do professor

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Ciências Físico-Químicas

7 .

an o Conforme o novo

Acordo Or tográfico

da língua portuguesa

Ciências

Físico-Químicas

355113 CAPA.indd 1 12/03/07 17:00

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2 • Ficha de trabalho 16 Reforço 111 • Ficha de trabalho 17 Ampliação 115 • Ficha de trabalho 18 Formativa 117 • Ficha de trabalho 19 Formativa 120 • Ficha de trabalho 20 Reforço 124 • Reoluções 128

Testes de Avaliação

149 PARTE

3

• Teste de avaliação 1 150 • Teste de avaliação 2 152 • Teste de avaliação 3 154 • Teste de avaliação 4 158 • Teste de avaliação 5 161 • Teste de avaliação 6 165 • Resoluções 170

Apoio Científico

177 PARTE

4

O nosso lugar no Universo 178

Modelos do Universo 180

A visão atual do Universo 182

Medir o Universo: escalas e magnitudes 184

A abóbada celeste 186

O Zodíaco 188

A aurora boreal 190

Como observar o céu a partir de casa 192

O Sistema Solar 194

O Sol 196

Mercúrio 198

Vénus 200

A Terra 202

O nosso satélite, a Lua 204

Marte 206

Júpiter 208

Saturno 210

Índice

Apresentação do

Projeto

Desafi

o

s

4

• Materiais do aluno 6 • Materiais do professor 10

Planificação

17 PARTE

1

• Planificação anual 18 • Planos de aula 23

Fichas

de trabalho

73 PARTE

2

• Ficha de trabalho 1 Formativa 74 • Ficha de trabalho 2 Reforço 77 • Ficha de trabalho 3 Ampliação 79 • Ficha de trabalho 4 Formativa 81 • Ficha de trabalho 5 Formativa 83 • Ficha de trabalho 6 Reforço 85 • Ficha de trabalho 7 Ampliação 87 • Ficha de trabalho 8 Reforço 91 • Ficha de trabalho 9 Reforço 93 • Ficha de trabalho 10 Reforço 96 • Ficha de trabalho 11 Reforço 100 • Ficha de trabalho 12 Formativa 101 • Ficha de trabalho 13 Reforço 103 • Ficha de trabalho 14 Ampliação 106 • Ficha de trabalho 15 Formativa 109 355113 001-016.indd 2 12/03/10 00:03

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3

Úrano e Neptuno 212

Plutão, um planeta anão 214

Outros astros do Sistema Solar 216

Eclipses 218 Conjunções e ocultações 220 O espaço profundo 222 O catálogo Messier 224 As estrelas 226 Evolução estelar 228 Novas e supernovas 230 Buracos negros 232 Galáxias 234 A Via Láctea 236 Nebulosas 238

Famílias de estrelas e galáxias 240

Viagens fora da Terra 242

Destino: a Lua 244

Caminhando sobre a Lua 246

Sondas enviadas para outros mundos 248

Viajantes ao reino dos gigantes 250

Vaivéns espaciais 252

Viver no espaço 254

O futuro da exploração espacial 256

Registos do professor

259

PARTE

5

• Lista dos alunos 260

• Ficha de identificação do aluno 261

• Autoavaliação 262

• Ficha de avaliação 263

(4)

18 DeSaFIOS • Ciências Físico-Químicas • 7.o_{ano • © Santillana-Constância}

1

Parte Pl an if ic aç ão

Planificação a longo prazo

O número de aulas indicado para cada conteúdo tem em conta o total de aulas disponível e o grau de comple- xidade do assunto. O professor face à turma que lhe é atribuída e aos recursos disponíveis poderá adotar dife-rentes métodos e ajustar o número de aulas necessário. as sugestões metodológicas são apresentadas no livro do professor.

Tema Bloco coNTEÚDoS N.º DE aulaS _prEviSTaS

Terra no espaço O Universo O Sistema Solar 1. À descoberta do Universo 2. as distâncias no Universo 3. astros do Sistema Solar 4. Os planetas do Sistema Solar. 1.1 Formação e evolução do universo. • teoria do Big Bang. 1.2 Organização do Universo. • Organização do Universo • Galáxias e suas formas. • Via Láctea. 1.3 evolução das estrelas. 1.4 Localização dos astros no céu. • Constelações • Orientação noturna pelas estrelas. 2.1 Unidades de distâncias no Universo. • ano-luz. • Unidade astronómica. • Parsec. 2.2. Observação dos astros. • Instrumentos utilizados na observação dos astros. • telescópio. • telescópio espacial. • radiotelescópio. • Sondas espaciais. • Satélites artificiais. 3.1 Geocentrismo e heliocêntrico. • Modelo geocêntrico. • Modelo heliocêntrico. 3.2 astros do Sistema Solar • Sol. • Planetas principais ou primários. • Plantes anões. • Planetas secundários ou luas. • asteroides (cintura de asteroides). • Cometas. • Meteoroides, meteoros e meteoritos. 4.1 Características dos planetas do Sistema Solar. • Planetas do Sistema Solar. • Planetas rochosos ou terrestres. • Planetas gigantes gasosos. 4.2 terra, um planeta com vida. • Características que permitem a existência de vida na terra. uNiDaDE 3 3 2 2 355113 017-072 P1.indd 18 12/03/09 23:02

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23 DeSaFIOS • Ciências Físico-Químicas • 7.º ano • Material fotocopiável © Santillana-Constância

1

Parte Pla nif icaç ão

PLaNO De aULa N.º 1 Ciências Físico-Químicas

eSCOLa: TURma: N.º De aLUNOS:

DOCeNTe Da TURma: DOCeNTe De SUBSTITUIÇÃO:

LIÇÃO N.º: DaTa: / / HORa: : SaLa: TemPO: 90 mINUTOS

coNTEÚDoS programáTicoS • Como se formou e evoluiu o Universo. oBjETivoS ESpEcíficoS avaliação oBSErvaçõES iNDicaDorES DE aprENDizagEm Tpc • Descrever a origem do Universo com base na teoria do Big Bang. • registo das intervenções orais e do comportamento e atitudes dos alunos. • explicar a origem do Universo com base na teoria do Big Bang. Sumário ESTraTégiaS E aTiviDaDES • Formação e evolução do Universo. • Pedir aos alunos que apresentem as suas ideias sobre a formação do Universo. Visionar um filme sobre a teoria do Big Bang. • Observar as imagens do manual (páginas 10 e 11) e/ou páginas da Internet. atividade da página 11. rEcurSoS • Manual • Vídeo sobre a evolução do Universo • Página da Internet com informação sobre a expansão do Universo DESENvolvimENTo Da aula • Promover um pequeno debate sobre as ideias que os alunos têm acerca da formação do Universo. • Passar um filme sobre a origem do Universo. Complementar a informação do filme com a exploração das imagens do manual e/ou de páginas da Internet. 355113 017-072 P1.indd 23 12/03/09 23:02

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2

Parte Fic has d e tr ab alh o

1_{Escreve um pequeno texto (4 a 6 linhas) em que descrevas a origem do Universo de acordo com} a teoria que tem maior aceitação na comunidade científica atual. 2_{Esquematiza as formas que as galáxias podem apresentar e efetua a respetiva legenda da tua} representação. 3_{Para cada uma das expressões seguintes, apresenta a definição ou a designação correspondentes.} a — enxame. B — Conjuntos de milhões de estrelas que podem ou não ter outros astros a orbitar à sua volta. C — Corpos muito densos que não deixam escapar a própria luz. D — anã branca. e — afastam-se a grande velocidade e possuem uma luminosidade espetacular.

FICHa De traBaLHO 1 Formativa

NOME: N.O_: _TURMA: _DATA:

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2

Parte Fic has d e t rab alh o 75 DeSaFIOS • Ciências Físico-Químicas • 7.º ano • Material fotocopiável © Santillana-Constância

F — Nuvens de gases e poeiras. G — astros de elevada massa e que giram a grande velocidade. H — Supernova. I — Superenxame. 4_{Observa o mapa celeste seguinte e responde às questões.} 4.1 Une, com segmentos de reta, as estrelas das constelações Ursa Maior e Ursa Menor, de acordo com a representação usual. 4.2 Desenha um pequeno círculo em torno da estrela Polar. 4.3 Completa a frase, que descreve como fazer a orientação geográfica depois de localizada a estrela Polar. Quando estamos voltados para a estrela Polar, temos à nossa frente o ponto cardeal ; atrás, o ponto cardeal ; à direita, o ponto cardeal ; à esquerda, o ponto cardeal . 5_Define: a) unidade astronómica; b) ano-luz. 6_{A distância entre a Terra e a Lua é cerca de 384 000 km. Determina o valor desta distância em UA.} 355113 073-148 P2.indd 75 12/03/09 23:57

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2

7_{A luz da estrela Rigel demora 910 anos a chegar à Terra. Indica a distância entre esta estrela} e a Terra na unidade mais apropriada. 8_{Observa cada um dos instrumentos nas figuras seguintes e responde às questões.} 8.1 Identifica os instrumentos de cada uma das figuras. a — B — 8.2 refere a função de cada um deles. 9_{Associa cada um dos instrumentos à respetiva função descrita nas frases.} I — Sonda. II — Satélite meteorológico. III — Satélite científico. IV — estação orbital. V — Satélite de telecomunicações. a B a — Permitem estabelecer comunicações telefónicas. B — aproximam-se do astro em estudo para fazer recolha de dados. C — Facilitam a permanência do Homem no espaço e a realização de experiências fora do ambiente terrestre. D — as imagens que recolhem da terra permitem um melhor conhecimento desta. 355113 073-148 P2.indd 76 12/03/09 23:57

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2

1_{Considera a informação seguinte e responde às questões.} Galileu, utilizando uma luneta por si construída, observou astros rodando em torno de Júpiter. 1.1 a observação feita por Galileu levou a que este se tornasse defensor do geocentrismo ou do heliocentrismo? 1.2 Seleciona a opção que contém a sequência correta dos astros em torno da terra, de acordo com a teoria geocêntrica. a — Lua, Mercúrio, Vénus, Sol, Marte, Júpiter e Saturno. B — Sol, Lua, Mercúrio, Vénus, Marte, Júpiter e Saturno. C — Lua, Sol, Mercúrio, Vénus, Marte, Júpiter e Saturno. D — Mercúrio, Vénus, Sol, Lua, Marte, Júpiter e Saturno. 1.3 a figura representa o esquema que permite explicar, pela teoria geocêntrica, o percurso dos planetas no céu. assinala, no esquema, o epiciclo e o deferente. 1.4 De entre os cientistas seguintes, indentifica os defensores da teoria heliocêntrica. a — Ptolomeu. B — Kepler. C — Copérnico. 2_{Observa a imagem na qual se apresenta uma fotografia da única estrela do Sistema Solar, o Sol,} e responde às questões. 2.1 Porque se diz que o Sol é a única estrela do Sistema Solar? 2.2 a figura evidencia um tipo de irregularidade existente no Sol. refere a sua designação e explica em que consiste. 2.3 Indica outro tipo de irregularidade que a superfície do Sol pode apresentar.

FICHa De traBaLHO 2 Reforço

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2

3_{Sabendo que todas as afirmações seguintes são falsas, corrige-as.} a — Os satélites naturais são corpos luminosos. B — Os meteoros são estrelas que, ao atingirem a atmosfera terrestre, se desintegram. C — Um meteorito é um rasto luminoso. D — a Cintura de asteroides situa-se entre Vénus e Marte. e — a característica mais importante dos planetas principais é girarem em torno de si próprios. F — Um planeta anão distingue-se dos outros planetas por não ter forma aproximadamente esférica. 4_{Para um cometa, refere:} a) o tipo de constituição; b) a órbita; c) as formas que pode apresentar. 5_{Completa o crucigrama, referente aos planetas do Sistema Solar.} 1. Famoso pelos seus anéis. 2. Conhecido como o «planeta vermelho». 3. a sua massa é igual ao dobro da massa de todos os outros planetas juntos. 4. Gigante gasoso de cor esverdeada. 5. É o mais afastado do Sol. 6_{Classifica cada um dos planetas referidos na questão anterior como «rochoso» ou «gigante} gasoso». 1. 2. 3. 4. 5. 355113 073-148 P2.indd 78 12/03/09 23:57

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2

1_{O Sol é o centro do Sistema Solar e a fonte de vida na Terra. Refere:} a) a sua constituição; b) a temperatura da sua superfície; c) duas particularidades do seu aspeto. 2_{Lê o texto e responde às questões.}

a eStreLa De BeLÉM

[…] Uma das primeiras hipóteses foi proposta por Orígenes (183-254 d. C.). ele supôs que o agora conhecido cometa Halley teria sido o astro visto pelos Magos. Mas analisando-se os registos dos chineses, notáveis obser- vadores do céu, verificou-se que a tese do cometa Halley implicaria um erro de mais de onze anos na data atri-buída ao nascimento de Cristo. Por outro lado, permaneceu a hipótese de a estrela de Belém ter sido um cometa não periódico, de grande brilho. No final do ano de 1572, o astrónomo dinamarquês tycho Brahe descobriu uma estrela muito brilhante na constelação de Cassiopeia. Na verdade, o seu brilho era tanto que o novo astro pôde ser visto mesmo à luz do dia, durante quase vinte meses. Mais tarde, este tipo de fenómenos seria batizado de «nova» e «supernova» […] Contemporâneos de tycho Brahe viram no astro a mesma estrela que teria guiado os Magos, enquanto outros afirmavam que o fenómeno anunciava a chegada de um segundo Salvador. […] Costa, J. R. V., astronomia no Zênite, http://www.zenite.nu/ 2.1 O texto refere hipóteses que têm sido apontadas para explicar o aparecimento da estrela de Belém. Indica quais são as hipóteses apresentadas no texto. 2.2 refere as principais características dos cometas. 2.3 O astrónomo tycho Brahe nasceu três anos após a morte de Nicolau Copérnico. tycho Brahe acreditava na teoria heliocêntrica ou na teoria geocêntrica?

FICHa De traBaLHO 3 Ampliação

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2

3_{Os meteoroides situam-se no vazio do Sistema Solar, pelo que não devem ter sofrido muitas} alterações desde a sua formação. Considerando esta informação, responde às questões. 3.1 Justifica que o estudo dos meteoritos possa fornecer dados acerca da origem do Sistema Solar. 3.2 Descreve consequências possíveis da queda de meteoritos na terra. 3.3 Os cientistas pensam que o núcleo da terra terá constituição semelhante a alguns meteoritos. Qual é a constituição desses meteoritos? 3.4 além dos meteoritos, que outro fenómeno podem os meteoroides originar? 4_{Sabendo que a «Lei de Bode» se traduz por uma sequência numérica (4, 7, 10, 16, 28, 52, 100, 196,} 388, …) que representa a relação entre as distâncias médias dos planetas ao Sol, responde às questões. 4.1 Indica o planeta correspondente a cada um dos quatro primeiros números. 4.2 Não existindo um planeta na posição 28, o que existirá? 4.3 Pesquisa o nome do astro maior situado nesta posição. 5_{Identifica cada um dos planetas das figuras.} 6_{Escreve um pequeno texto (cerca de 50 palavras) sobre a existência de vida na Terra.} a B C 355113 073-148 P2.indd 80 12/03/09 23:57

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3

Parte Te st es d e a va lia çã o

1_{A teoria do Big Bang é aquela que tem aceitação na comunidade científica atual para explicar} a origem do Universo. As afirmações seguintes referem-se à formação do Universo (teoria do Big Bang). Ordena-as. a — expansão muitíssimo rápida acompanhada de arrefecimento. B — Formação de estrelas, planetas e galáxias. C — a matéria e a energia estão concentradas num ponto. 2_{Considera a informação e responde às questões.} «Em 1924, Edwin Hubble demonstrou que a nossa galáxia não era única.» 2.1 O que é uma galáxia? 2.2 Qual é o nome da nossa galáxia? 2.3 Dá dois exemplos de outras galáxias. 2.4 refere quatro formas que as galáxias podem apresentar. 2.5 Como se designam as estruturas que correspondem a grupos de galáxias? 3_{Observa o mapa celeste seguinte e responde às questões.} 3.1 O que são constelações? 3.2 assinala no mapa, com um pequeno círculo, a estrela Polar. 3.3 Descreve como te podes orientar a partir da localização da estrela Polar. 3.4 enumera as limitações do método de orientação referido na questão anterior.

teSte De avalIaçãO 1

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3

Parte Te ste s d e a va lia çã o 151 DeSaFIOS • Ciências Físico-Químicas • 7.º ano • Material fotocopiável © Santillana-Constância

4_{Classifica as afirmações seguintes como verdadeiras ou falsas e corrige as falsas.} a — Uma estrela é um astro com luz própria. B — Um buraco negro move-se com grande velocidade e possui uma luminosidade espetacular. C — as nebulosas são nuvens de gases e poeiras. D — O Sol terminará a sua vida como uma estrela de neutrões. 5_{Lê a frase e responde às questões.} «As imagens enviadas pelo Hubble para a Terra têm permitido aumentar o conhecimento sobre o Universo.» 5.1 O que é o Hubble? 5.2 Qual é a principal vantagem de colocar telescópios fora da terra? 5.3 Como se designam os telescópios que captam ondas de rádio? 6_{Faz corresponder cada situação da coluna I a uma unidade da coluna II.} a — B — C — D — e — 7_{O planeta Neptuno está cerca de 30 vezes mais afastado do Sol do que a Terra. Apresenta} a distância entre este planeta e o Sol na unidade que julgares conveniente. 8_{Sabendo que a estrela Vega dista 36 a.l. da Terra, responde às questões.} 8.1 Define ano-luz. 8.2 Quanto tempo demoraria a chegar à estrela vega uma nave que viajasse com uma velocidade igual a metade da velocidade da luz? Coluna i Coluna ii a — Comprimento de uma sala. I — Quilómetro. B — Distância entre duas cidades. II — Centímetro. C — largura de uma fotografia. III — ano-luz.

D — Diâmetro de uma galáxia. Iv — Unidade astronómica. e — Distância entre Júpiter e o Sol. v — Metro.

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O nosso endereço

galáctico

a terra é o terceiro planeta do Sistema Solar. Por seu lado, o Sistema Solar é mais um dos muitos sistemas planetários da galáxia denominada Via Láctea. a nossa galáxia faz parte de um grupo de galáxias, chamado Grupo Local. NebulosAs Gigantescas nuvens de pó e gases de forma não definida e luminosidades características. a olho nu ou com um telescópio pequeno, observam-se como manchas leitosas muito ténues. as cores são visíveis apenas nas fotografias. GAláxiAs Formadas por estrelas, planetas e outros astros menores, acompanhados por gases e poeiras. também possuem uma luminosidade característica, ténue e difusa. Com um telescópio pequeno, podem ver-se algumas galáxias próximas, como a de andrómeda. estrelAs aparecem como pontos luminosos cintilantes no céu. Há estrelas muito luminosas, como Sirius, e outras mais ténues, como a estrela Polar. a olho nu e com binóculos, é possível observar que possuem cores diferentes: vermelho, azul, branco… terra Sistema Solar Via Láctea Grupo Local de galáxias I I I

O nosso lugar

no universo

Se a terra é a nossa casa, o Sistema Solar é o nosso bairro,

e a Via Láctea, a nossa cidade.

Somos parte do Universo, um conjunto completo de astros

suspensos num vazio imenso.

O Universo

O nosso universo é tudo aquilo que nos rodeia. ao referirmo-nos ao Universo, com maiúscula, fazemo-lo pensando unicamente nos componentes que aparecem no céu. O Sol, a Lua e as estrelas são os objetos celestes mais conhecidos. Mas existem mais: planetas, cometas e muitos outros astros que constituem o Universo que conhecemos atualmente.

Os astros que podemos distinguir no céu

a olho nu, no céu, podemos distinguir muitos astros e grupos de astros. a utilização de aparelhos como os telescópios permite ampliar o número de objetos observados, assim como a sua variedade. também foi possível, graças às observações realizadas com equipamentos muito precisos, elaborar hipóteses sobre a estrutura geral do Universo. 355113 177-221 P4.indd 178 12/03/09 23:59

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179

Imensos espaços

À escala do Universo, as distâncias são enormes. a Lua, que é o astro mais próximo da terra, encontra-se a uma distância de 384 400 km. O planeta mais próximo da terra é Vénus. encontra-se a 42 milhões de km, quando está mais próximo, e a 257 milhões de km, nos momentos em que está mais afastado. Para falar de distâncias planetárias, é preferível utilizar uma unidade maior do que o quilómetro. Utilizamos uma unidade equivalente à distância entre a terra e o Sol (149 600 000 km), que denominamos unidade astronómica (1 Ua 5 1,5 · 1011_m). Marte encontra-se a 1,5 Ua do Sol. Júpiter, a 5,2 Ua. O planeta mais afastado, Neptuno, orbita a 30 Ua do Sol. Para as distâncias entre estrelas, é necessário utilizar uma unidade ainda maior, o ano-luz. Um ano-luz é a distância que um raio de luz percorre num ano, à velocidade de 300 000 km/s. equivale a 9,46 · 1015_{m (9 460 000 000 000 km). a estrela mais próxima} (depois do Sol) encontra-se a 4,3 anos-luz da terra. PlANetAs São vistos como pontos luminosos de brilho não pulsante, cuja posição no céu muda ligeiramente de dia para dia. Seguem caminhos particulares na cúpula estrelada. alguns são visíveis a olho nu, outros podem ser observados com telescópios. CometAs São astros que giram à volta do Sol, descrevendo gigantescas órbitas elípticas. Quando estão perto da estrela, desenvolvem duas caudas visíveis a olho nu ou com telescópios simples. Asteroides São corpos rochosos. alguns têm apenas umas centenas de metros de diâmetro, outros são tão grandes que por vezes têm sido denominados «planetas menores».

0 km 1 Ua 30 Ua 4,3 anos-luz 2 000 000 anos-luz

13 000 milhões de anos-luz

distância terra-sol

149 600 000 km 5 1 Ua Órbita de Neptuno

O planeta mais exterior do Sistema Solar Andrómeda Uma das galáxias mais próximas da terra A galáxia mais longínqua detetada Próxima do limite do Universo Alfa de Centauro a estrela mais próxima do Sol

D I S T Â N C I A S

sAtélites São astros que orbitam em torno de alguns planetas. O mais conhecido, e o único que é visível a olho nu, é a nossa lua. Os satélites de outros planetas podem ser vistos com binóculos ou telescópios. É fácil observar alguns dos satélites de Júpiter. 355113 177-221 P4.indd 179 12/03/09 23:59