A LITOSFERA E AS MUDANÇAS NA CROSTA TERRESTRE
MANUAL DE APOIO AO PROFESSOR
A LITOSFERA E AS MUDANÇAS NA CROSTA TERRESTRE
Conteúdo didático criado e desenvolvido para a Fundación ProFuturo pela Elesapiens
A LITOSFERA E AS MUDANÇAS NA CROSTA TERRESTRE
ÍNDICE
1. JUSTIFICATIVA DA UNIDADE ... 3
2. OBJETIVOS ... 3
3. CONTEÚDO ... 3
4. COMPETÊNCIAS A SEREM DESENVOLVIDAS ... 4
5. REQUISITOS PRÉVIOS ... 4
6. SEQUÊNCIA DA APRENDIZAGEM ... 4
6.1 Analisar e motivar ... 4
6.1.1 Atividade em aula: Aquecimento ... 5
6.1.2 Recurso digital 1: Introdução a A litosfera e as mudanças na crosta terrestre ... 5
6.2 Analisar e experimentar ... 5
6.2.1 Recurso digital 2: A estrutura da Terra ... 6
6.2.2 Recurso digital 3: As mudanças internas. As placas tectônicas ... 6
6.2.3 Atividade em aula: Como os continentes mudaram a sua localização? ... 7
6.2.4 Recurso digital 4: As mudanças externas. Os agentes geológicos. ... 7
... 7
6.2.5 Atividade em aula: A erosão provocada por diferentes agentes ... 7
6.2.6 Recurso digital 5: Mapa dos processos internos e externos ... 8
6.2.7 Recurso digital 6: A formação das rochas ... 8
6.2.8 Atividade em aula: A sedimentação ... 9
6.2.9 Atividade em aula: Reconhecimento e identificação dos tipos de rochas ... 9
6.3 Elaborar ... 10
6.3.1 Atividade em aula: Construção de um vulcão ... 10
6.4 Avaliar ... 10
6.4.1 Recurso digital 8: Avaliação de A litosfera e as mudanças na crosta terrestre ... 10
6.4.2 Recurso digital 9: Resumo de A litosfera e as mudanças na crosta terrestre ... 11
6.4.3 Atividade em aula: A reflexão sobre o conteúdo visto ... 11
7. CONCEITOS-CHAVE DA UNIDADE ... 11
8. UNIDADES RELACIONADAS ... 12
9. CALENDÁRIO ... 12
PROGRAMAÇÃO DIDÁTICA ... 12
10. BIBLIOGRAFIA ... 14
ANEXO I: Mapa dos processos internos e externos ... 16
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ANEXO II: Construímos um vulcão ... 18
1. JUSTIFICATIVA DA UNIDADE
A unidade didática A litosfera e as mudanças na crosta terrestre pertence à área das ciências naturais. Para compreender a natureza, é essencial desenvolver o conhecimento sobre a estrutura da Terra, as suas mudanças internas e externas, a natureza das rochas, a sua formação e os seus tipos. Além disso, o conhecimento sobre a litosfera é básico para compreender a inter-relação com a biosfera e a hidrosfera nos ecossistemas, bem como a geografia física e a formação dos continentes.
2. OBJETIVOS
Ao concluir esta unidade didática, o aluno terá condições de:
Descrever a estrutura da Terra em camadas (crosta, manto e núcleo) com características diferenciadas quanto à sua composição, rigidez e temperatura.
Explicar as mudanças da superfície da Terra a partir da interação das suas camadas e dos movimentos das placas tectônicas (abalos sísmicos, tsunamis e erupções vulcânicas).
Relacionar as consequências da erosão na superfície da Terra.
Analisar a atividade vulcânica e as suas consequências para a natureza e a sociedade.
3. CONTEÚDO
O conteúdo desta unidade didática está dividido nas seguintes seções:
Introdução a A litosfera e as mudanças na crosta terrestre.
A estrutura da Terra.
As mudanças internas. As placas tectônicas.
As mudanças externas. Os agentes geológicos.
Mapa dos processos internos e externos.
A formação das rochas.
Construção de um vulcão.
Avaliação de A litosfera e as mudanças na crosta terrestre.
Resumo de A litosfera e as mudanças na crosta terrestre.
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4. COMPETÊNCIAS A SEREM DESENVOLVIDAS Competências DeSeCo, OCDE
Categoria 1: usar as ferramentas de forma interativa
A habilidade de usar a tecnologia de forma interativa.
Categoria 3: atuar de maneira autônoma
A habilidade de agir dentro de uma grande estrutura Competências do século XXI, ACTS21
Ferramentas para trabalhar.
Administração da informação Formas de viver no mundo.
Responsabilidade pessoal e social
Cidadania local e global
5. REQUISITOS PRÉVIOS
O conteúdo desta unidade didática está voltado para alunos de 8 a 12 anos de idade. Como nesta faixa etária os alunos são capazes de entender conceitos por meio de exemplos específicos e reais, sempre que possível, é recomendável permitir que realizem as atividades práticas com modelos simples que ajudem a compreender as ideias abstratas.
A ordem de apresentação do conteúdo foi pensada como uma sequência lógica, mas permite o uso independente de cada uma das seções. É recomendável que os alunos conheçam o conceito de rocha, bem como dos agentes de mudança da litosfera, internos e externos, antes de abordar em detalhes o restante dos conteúdos.
6. SEQUÊNCIA DA APRENDIZAGEM 6.1 Analisar e motivar
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6.1.1 Atividade em aula: AquecimentoAntes de começar a trabalhar com o conteúdo digital, é recomendável explicar aos alunos o assunto que será visto e perguntar o que sabem sobre o tema. É importante reavivar os conhecimentos relacionados ao tema vistos em cursos anteriores para corrigir eventuais ideias equivocadas e continuar a construir novos conhecimentos.
Algumas das perguntas que podem ser feitas são: Do que é feita a superfície terrestre? A superfície terrestre é sempre igual? Por que muda? O que são as rochas e do que são feitas? Lembram quais são os tipos de rocha? Como se formam?
Depois de ouvir rapidamente as respostas dos alunos, são apresentados os objetivos desta unidade didática e o que saberão ao final de cada sessão.
6.1.2 Recurso digital 1: Introdução a A litosfera e as mudanças na crosta terrestre O vídeo de introdução propõe uma série de perguntas que serão respondidas ao longo da unidade.
Desta forma, o conteúdo é apresentado de um modo motivador, despertando o interesse dos alunos.
É recomendável comentar as perguntas apresentadas nesta introdução e estimular os alunos a respondê-las, antes de continuar com as questões de avaliação do conhecimento prévio.
O professor pode pedir aos alunos que respondam às perguntas para constatar as diferenças entre eles. O ideal é começar o tema a partir do ponto que despertou o maior interesse na turma.
6.2 Analisar e experimentar ESTRUTURA E MUDANÇAS NA TERRA
Ao longo desta seção, os alunos identificarão a estrutura da Terra e descreverão os movimentos das placas tectônicas. Para tanto, são propostas as seguintes atividades:
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6.2.1 Recurso digital 2: A estrutura da TerraEste recurso contém o vídeo
explicativo que apresenta a estrutura da Terra, de forma adaptada à etapa.
Para melhorar a compreensão do
conteúdo abordado no vídeo,
é recomendável pedir que os
alunos assistam diversas vezes a este
recurso, que usem o botão de "pausar"
quando tiverem alguma dúvida e que voltem para o começo para tentar entender.
6.2.2 Recurso digital 3: As mudanças internas. As placas tectônicas
Nesta atividade aprendemos sobre as seguintes questões:
• A geosfera.
• Os movimentos das placas tectônicas.
• Os vulcões e os seus tipos.
• Terremotos e maremotos.
Neste ponto, explique sobre a geosfera e as camadas que a compõem. Defina também o conceito de litosfera,
descrevendo-o de forma resumida. Depois, é apresentado o conceito de placa tectônica e as consequências do seu movimento.
Para relembrar as partes que compõem um vulcão, é proposta uma atividade em que os alunos devem arrastar as partes do vulcão para o lugar correspondente na imagem.
No final desta seção, explicamos o que são os terremotos ou abalos sísmicos e os maremotos, abordando a sua definição, como se formam e as suas características.
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6.2.3 Atividade em aula: Como os continentes mudaram a sua localização?
Esta atividade permite que os alunos conheçam a formação dos continentes e o movimento das placas tectônicas. Eles deverão desenhar dois continentes (América do Sul e África) e recortar esses desenhos precisamente na linha de cada continente. Depois, prepararão dois papeis ou cartolinas maiores que o desenho, amassando-os um pouco. Colocarão cada continente sobre um papel e aproximarão os papeis e os continentes para que um toque o outro. Começarão a puxar cada um dos papeis na direção oposta, simulando o movimento divergente das placas e responderão a uma série de perguntas: Os continentes estão se movendo? O que preencherá o vazio deixado entre eles? O que acontecerá se você mover um na direção do outro?
6.2.4 Recurso digital 4: As mudanças externas. Os agentes geológicos.
Nesta seção abordaremos:
• Agentes geológicos externos.
• Intemperismo.
• Tipos de erosão.
• Transporte e sedimentação.
Esta leitura aborda em detalhes a erosão e o transporte, explicando os tipos de erosão: mecânica e química.
Apresenta também a sedimentação e o Princípio de Superposição.
Para reforçar o conhecimento, é proposta uma atividade sobre as diferentes fases de ação dos agentes externos, ou seja: transporte e erosão, sedimentação e intemperismo. A
atividade consiste em relacionar as fases com várias imagens geológicas como dunas, cavernas, encostas das montanhas, etc.
6.2.5 Atividade em aula: A erosão provocada por diferentes agentes
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Faremos uma pequena experiência para verificar se o efeito erosivo sobre um monte de terra é diferente com a água, o vento e o degelo. Para tanto, os alunos divididos em grupos terão três recipientes de plástico, que posicionarão levemente inclinados sobre as suas mesas e encherão com areia (um pouco menos da metade do volume da bandeja). Em cada recipiente farão uma experiência com a erosão de diferentes agentes. No primeiro, jogarão um pouco de água com um pulverizador. No segundo, colocarão alguns pedaços de gelo, já no terceiro, soprarão a areia.
Desta forma, simularão os efeitos da água (experiência 1), do gelo (experiência 2) e do vento (experiência 3) sobre uma camada de terra sem cobertura vegetal.
Na reflexão posterior sobre os resultados obtidos, o professor pode falar da importância do substrato vegetal para proteger o solo contra a erosão e como devemos agir diante desse problema.
6.2.6 Recurso digital 5: Mapa dos processos internos e externos
Este recurso contém um mapa conceitual, presente no ANEXO II, que ilustra os processos internos e externos da litosfera. É muito útil para que os alunos tenham uma visão do conjunto, favorecendo assim uma aprendizagem integral e significativa da unidade.
O slide é um recurso ideal para trabalhar em grupos pequenos, fazendo perguntas aos alunos sobre as conclusões que podem tirar a partir das informações e imagens mostradas.
Primeiro, os grupos devem ter tempo para analisar o slide. Depois estas imagens podem ser projetadas na parede para que os alunos possam explicar as diferentes partes do slide.
6.2.7 Recurso digital 6: A formação das rochas
Nesta atividade aprendemos sobre as seguintes questões:
• Os tipos de rochas.
• O ciclo das rochas.
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A primeira seção aborda os tipos de rocha e começa analisando o conceito de rocha e do que são formadas. Depois mostra os três tipos de rochas: ígneas, metamórficas e sedimentares.
A seção seguinte trata do processo de formação das rochas, seguida pela sedimentação e a idade da Terra, explicando a importância dos fósseis.
Para reforçar o conhecimento, faremos uma atividade sobre o ciclo das rochas, na qual os alunos precisam colocar na ordem certa os processos envolvidos.
6.2.8 Atividade em aula: A sedimentação
Reproduziremos em um copo de vidro o processo de formação de uma bacia sedimentar, utilizando materiais acessíveis: um grão-de-bico, um punhado de sal, outro de areia e, por fim, algumas pedrinhas. Neste sentido, trabalhando em grupos e de forma colaborativa, os alunos entenderão como ocorre o processo de sedimentação na crosta terrestre. Para corrigir eventuais ideias equivocadas, o professor pode mostrar imagens de sedimentos em que a ordem dos substratos foi alterada, para que os alunos vejam que os agentes geológicos podem alterar esses substratos e mostrá-los de forma não linear.
6.2.9 Atividade em aula: Reconhecimento e identificação dos tipos de rochas
Para fomentar o reconhecimento dos tipos de rocha, podemos realizar uma atividade fora da sala de aula. Com a ajuda das imagens em seus tablets, os alunos precisarão reunir amostras suficientes dos diferentes tipos de rocha. Com tudo o que foi trabalhado anteriormente, os alunos devem ser capazes de classificar as rochas em três grandes tipos: ígneas, metamórficas e sedimentares. Da mesma forma, depois de classificá-las, poderão usar o banco de dados e informações da Internet para descrever as características específicas desses tipos de amostras.
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6.3 Elaborar6.3.1 Atividade em aula: Construção de um vulcão
Esta atividade é representada em formato digital (Recurso digital 7) para que os alunos saibam que é dirigida a eles e que devem realizá-la. É uma combinação entre trabalho em grupo e individual, em que o professor atua como um guia e facilitador para o uso dos recursos. A versão para download da atividade, encontra-se no ANEXO I.
A atividade em aula combina o trabalho em grupo (realização da experiência de construção de um vulcão) com o trabalho individual (responder às perguntas).
Antes de começar, precisamos nos certificar que os alunos dominam os conceitos básicos tratados nesta unidade didática, por exemplo, o que é um vulcão, as partes que o compõem e como são formados, principalmente.
O objetivo principal da atividade é construir um vulcão de forma segura e aproximar o aluno do conhecimento sobre reações químicas. Assim, na reação apresentada, a decomposição do ácido acético (vinagre) com bicarbonato, produzindo um gás (dióxido de carbono) é uma reação de neutralização das mais cotidianas e conhecidas. O professor pode verificar que os materiais não representam risco algum. Caso não tenha o vinagre, poderá substitui-lo por suco de limão, obtendo o mesmo resultado.
6.4 Avaliar
6.4.1 Recurso digital 8: Avaliação de A litosfera e as mudanças na crosta terrestre A avaliação faz parte do processo de aprendizagem e deve ser entendida desta forma pelos alunos.
Os resultados da avaliação ajudam os professores a melhorar as metodologias de ensino e responder de forma individualizada a cada um dos alunos de acordo com as suas necessidades.
A prova com dez perguntas é uma ferramenta de autoavaliação para os alunos e aponta as suas dificuldades dentro de um contexto seguro e não competitivo. As perguntas estão divididas em três níveis de processos cognitivos. Em cada nível, há perguntas relativas ao conjunto dos recursos que fazem parte desta unidade didática.
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6.4.2 Recurso digital 9: Resumo de A litosfera e as mudanças na crosta terrestre
O resumo reúne as ideias desta unidade didática representadas em um vídeo de animação. Este recurso pode ser completado com uma pasta individual que o aluno desenvolve sobre o tema, reunindo todos os seus trabalhos em sala.
6.4.3 Atividade em aula: A reflexão sobre o conteúdo visto
Com o objetivo de estimular os processos de metacognição (o conhecimento que temos sobre os nossos próprios processos cognitivos ou sobre o nosso processo de aprendizagem), os alunos podem responder por escrito as seguintes perguntas:
O que aprendi sobre este tema?
O que achei mais interessante?
Sobre o que gostaria de aprender mais?
Para que posso utilizar este conhecimento na minha vida diária?
Achei interessante o trabalho dos cientistas que estudam este tema?
As respostas podem ser reunidas em uma pasta individual que cada aluno desenvolve durante o estudo deste tema, reunindo as suas anotações e comentários sobre as atividades de análise e experiências.
7. CONCEITOS-CHAVE DA UNIDADE CROSTA
A crosta é a camada externa de rocha onde vivemos e a que dá forma ao relevo continental e submarino.
LITOSFERA
A litosfera é uma camada rochosa que envolve a Terra. Compreende a crosta terrestre e a parte superior do manto. Tem cerca de 100 km de profundidade média. A crosta é dividida em enormes peças de várias camadas de rocha sólida. Estas peças são as placas tectônicas.
MANTO
A camada intermediária da geosfera é o manto e é composta de magma, uma mistura de rocha fundida. Divide-se em manto inferior e manto superior ou astenosfera.
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MINERAL
É um tipo de matéria com uma determinada composição química, tais como, o ouro ou a prata.
Existem mais de 4000 minerais diferentes, formados por partículas que têm uma estrutura cristalina, isto é, organizada sob a forma de cristais.
ROCHAS ÍGNEAS
São formadas quando o magma esfria e endurece.
ROCHAS SEDIMENTARES
Formadas pelo acúmulo e a compactação de sedimentos, ou seja, pequenos fragmentos de rocha e cascalho que se depositaram no lugar, onde em alguns períodos da história da Terra foi um lago, um rio ou o fundo do mar.
ROCHAS METAMÓRFICAS
São formadas no interior da crosta terrestre. Estas rochas são formadas quando as rochas ígneas, sedimentares ou outras rochas metamórficas sofrem uma metamorfose, ou seja: são transformadas pelo calor e pela pressão que existem nas profundezas da Terra.
8. UNIDADES RELACIONADAS
Esta unidade está relacionada às seguintes unidades:
A hidrosfera
A evolução humana: etnias e culturas
Formação e evolução do planeta Terra: os continentes
9. CALENDÁRIO
É importante que o professor revise e adapte a ordem de aprendizagem para:
O calendário letivo
As necessidades e habilidades dos alunos
O currículo oficial
A seguir é apresentado um exemplo de proposta de programação, que pode servir como base no caso da utilização de todos os recursos e realização de todas as atividades da unidade:
PROGRAMAÇÃO DIDÁTICA
Sequência Conteúdo Tipo de atividade Tempo
A LITOSFERA E AS MUDANÇAS NA CROSTA TERRESTRE
Analisar e
motivar Introdução ao tema
Atividades em
aula Aquecimento
30’
Recurso digital
1 Introdução a A litosfera e as
mudanças na crosta terrestre
Analisar e experimentar
Estrutura da Terra Recurso digital 2 A estrutura da Terra 40’
As mudanças internas. As placas tectônicas
Recurso digital 3 As mudanças internas. As placas
tectônicas 40’
Atividade em aula
Como os continentes mudaram a sua
localização? 25’
As mudanças
externas. Os agentes geológicos
Recurso digital 4 As mudanças externas. Os agentes
geológicos 40’
Atividade em aula
A erosão provocada por diferentes
agentes 50’
Analisar e experimentar
Os processos internos
e externos Recurso digital 5 Infografia. Mapa dos processos
internos e externos 50’
A formação das
rochas Recurso digital 6 A formação das
rochas 50’
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Atividade em
aula A sedimentação 30’
Atividade em aula
Reconhecimento e identificação dos
tipos de rochas 40’
Elaborar Aplicação do conhecimento
Atividades em
aula 7 Construção de um
vulcão 50’
Recurso digital
Avaliar Autoavaliação e reflexão
Recurso digital
8 Avaliação de A litosfera e as
mudanças na crosta terrestre
40’
Recurso digital
9 Resumo de A litosfera e as
mudanças na crosta terrestre
Atividades em
aula 10 Reflexão sobre o que aprendemos
10. BIBLIOGRAFIA
Rodríguez, M. P. (2008). Geología. Dinámica y evolución de la Tierra. Editorial Paraninfo.
Proporciona aos alunos uma compreensão básica sobre a Geologia moderna. Por meio de inúmeros exemplos, ressalta principalmente como a Geologia se relaciona com o meio ambiente e inevitavelmente interage com os seres vivos, entre eles, os seres humanos e a sociedade que formamos. Os conhecimentos adquiridos sobre a Geologia Física são
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complementados, proporcionando aos alunos uma visão geral sobre a história geológica e biológica da Terra.
Strahler, A., & Strahler, A. (2007). Physical geography. John Wiley & Sons.
Livro didático escrito de forma clara, contendo fotos e ilustrações diferenciadas e um programa de anexos. Este texto pode ajudar os leitores leigos a visualizar e entender os processos da Terra e aprender a linguagem básica da geografia física.
Conteúdo didático criado e desenvolvido para a Fundación ProFuturo pela Elesapiens Learning & Fun (www.elesapiens.com) com a colaboração do Departamento
de Didática das Ciências Sociais e Experimentais da Universidade de Córdoba, em particular com a colaboração dos professores: Manuel Mora Márquez, Jorge Alcántara
Manzanares, José Carlos Arrebola Haro, Mónica Calderón Santiago, Silvia Medina Quintana, José Antonio López Fernández, Mª Pilar Gema Rodríguez Ortega, Sebastián
Rubio García, e Jerónimo Torres Porras.
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ANEXO I: Mapa dos processos internos e externosA LITOSFERA E AS MUDANÇAS NA CROSTA TERRESTRE
ANEXO II: Construímos um vulcãoConstruímos um vulcão
ATIVIDADE 1
ATIVIDADE
Construímos um vulcão
MATERIAIS
Uma garrafa de plástico pequena.
2 colheres de bicarbonato.
Um quarto de um copo de vinagre.
Uma bandeja para conter a lava.
Corante alimentar para dar mais realismo.
Água.
Argila para moldar o vulcão.
Construímos um vulcão ATIVIDADE 2
Para saber exatamente como ocorre uma erupção vulcânica e para que você possa observar este
fenômeno natural sem riscos de se queimar com a lava, construiremos um vulcão de argila sobre uma tábua de madeira.
Recriaremos uma erupção fazendo uma reação ácido-base (vinagre + bicarbonato).
É recomendável usar corante alimentar para dar mais realismo à nossa experiência.
1. Prepare a garrafa
Coloque água até um pouco mais da metade da garrafa.
Adicione 2 colheres pequenas de bicarbonato e corante alimentar.
Feche a garrafa com a tampa e coloque-a sobre a bandeja ou uma tábua de madeira.
2. Construa o vulcão
Distribua a argila ao redor da garrafa imitando as encos- tas de um vulcão.
3. Crie a reação ácido-base
Depois de terminar a decoração, tire a tampinha da garrafa.
