Uma proposta para o ensino das estações do ano com base em um referencial topocêntrico

Studies carried out in several countries have confirmed the students’ difficulty in explaining the causes of the seasons of the year, and most of times their learning takes place incorrectly. The seasons of the year have been generally treated in didactic books apart from people´s routine, based on the heliocentric system, what demands abstraction to understand the phenomenon. Before this difficulty, it is necessary to think about a teaching proposal which allows the students to realize the environmental characteristics and its changes over time, as well as the seasons themselves. Thus, our goal was to work from the perspective of the observer on the terrestrial surface, therefore using the topocentric system. For that, we constructed a didactic sequence, grounded in Ausubel´s meaningful learning theory (2003) and in Moreira´s critical meaningful learning theory (2010), which was applied to students in 9th grade of elementary school and in 2th grade of high school at Escola Estadual Jerônimo Arantes, in Uberlândia, Minas Gerais, owing to their previous knowledge and alternative conceptions, which were collected via interviews. Afterwards, to evaluate the applied methodology, we made new interviews, by which we realized improvement in learning in relation to the characteristics of the seasons based on Sun´s apparent path, which we attribute to reference the change of observation and the means to obtain data on the volume of rainfall and average temperature in the city throughout the year. On the other hand, there are points that were not highlighted in learning, such as the link between winter and rainy season and the causes of the seasons, points left to be discussed in future investigations.

Sequência didática com temas motivadores no ensino de física

This study is based on the design and development of a Didactic sequence in Physics for the first year of high school in a public school, involving structured activities on Astronomy topics, Astronautics and Aeronautics. In addition, it produced a didactic-pedagogic Tutorial for teachers to develop teaching-learning processes in Physics through activities with handmade rockets. These activities have been based on teaching moments of questioning, systematization and contextualization. In this context the understanding and the deepening of concepts and scientific and physical phenomena are related to everyday knowledge, in accordance with the historical-cultural theory, with the Three Pedagogic Moments, dialogicity and Information and Communication Technologies as instruments of triggering actions and motivation, like movies and applications in teaching Astronomy, Physics and Mathematics. The research activities were conduced by adopting a qualitative approach and included reports, questionnaires, semi-structured interviews and other notes. The development of the Didactic Sequence enabled a differentiated teaching and learning process, including aspects such as conceptualization, contextualization, flexibility, interdisciplinary and theoreticalexperimental relationship.

Uma proposta para o ensino das estações do ano com base em um referencial topocêntrico

Studies carried out in several countries have confirmed the students’ difficulty in explaining the causes of the seasons of the year, and most of times their learning takes place incorrectly. The seasons of the year have been generally treated in didactic books apart from people´s routine, based on the heliocentric system, what demands abstraction to understand the phenomenon. Before this difficulty, it is necessary to think about a teaching proposal which allows the students to realize the environmental characteristics and its changes over time, as well as the seasons themselves. Thus, our goal was to work from the perspective of the observer on the terrestrial surface, therefore using the topocentric system. For that, we constructed a didactic sequence, grounded in Ausubel´s meaningful learning theory (2003) and in Moreira´s critical meaningful learning theory (2010), which was applied to students in 9th grade of elementary school and in 2th grade of high school at Escola Estadual Jerônimo Arantes, in Uberlândia, Minas Gerais, owing to their previous knowledge and alternative conceptions, which were collected via interviews. Afterwards, to evaluate the applied methodology, we made new interviews, by which we realized improvement in learning in relation to the characteristics of the seasons based on Sun´s apparent path, which we attribute to reference the change of observation and the means to obtain data on the volume of rainfall and average temperature in the city throughout the year. On the other hand, there are points that were not highlighted in learning, such as the link between winter and rainy season and the causes of the seasons, points left to be discussed in future investigations.

Campi magnetici in astrofisica: determinazione dell'intensità minima e massima del campo magnetico delle pulsar

L’intento dell’elaborato è quello di ricavare i limiti teorici ai quali è soggetta l’intensità del campo magnetico delle pulsar. Troveremo due relazioni: una che esprime il valore massimo dell’intensità del campo magnetico per una pulsar, e una che ne esprime il valore minimo. Combineremo infine i nostri due risultati in una disequazione, nella quale l'intensità del campo magnetico di una pulsar è minorata e maggiorata dai due termini trovati. Il valore massimo che può assumere l’intensità del campo magnetico di una pulsar verrà derivato dalla condizione di stabilità espressa dal teorema del viriale per un sistema sferico rotante in presenza di un campo magnetico. Enunceremo inizialmente il teorema del viriale nella sua forma generale, dopodiché ne presenteremo l'espressione in un caso statico in presenza di un campo magnetico. Abbandoneremo poi il caso statico per includere l'effetto della rotazione, non trascurabile nel caso delle pulsar. Dopo aver adattato la condizione di stabilità derivante dal teorema del viriale al nostro modello di pulsar, ricaveremo il valore massimo dell'intensità del campo magnetico. Il valore minimo che può assumere l’intensità del campo magnetico di una pulsar verrà ricavato uguagliando la potenza emessa dalla pulsar mentre ruota (approssimata ad un dipolo rotante) con la perdita di energia rotazionale che si osserva normalmente per questi oggetti. Otterremo alla fine due termini che delimitano i valori che può assumere l’intensità del campo magnetico per una pulsar. Sostituendo alla relazione trovata i valori di raggio e massa tipici per una pulsar, saremo in grado di riscrivere tale relazione unicamente in funzione del periodo di rotazione della pulsar e della sua derivata rispetto al tempo. Sostituiremo i valori di periodo e derivata temporale del periodo di una pulsar esistente per avere un’idea del range di valori sotteso dai due termini trovati.

Emissione di Compton inverso e applicazioni astrofisiche

Nell'elaborato viene affrontato il processo di diffusione di fotoni denominato Compton Inverso. Per prima cosa c'è una breve introduzione dove vengono elencati i vari processi di diffusione di radiazione e alcune applicazioni astrofisiche del Compton inverso che saranno poi affrontate nella seconda parte. Nel capitolo 1 viene fatta una trattazione fisica del processo e vengono analizzati potenza emessa e spettro risultante. Infine nel capitolo finale vengono approfondite le applicazioni astrofisiche più importanti del Compton inverso: Comptonizzazione, effetto Sunyaev-Zeldovich e Synchrotron Self Compton.

Formazione delle galassie

Descrizione delle premesse per i modelli di formazione di galassie e degli stessi

Classificazione spettrale delle stelle

Da sempre l'uomo ha osservato le stelle e il primo a intuire che lo studio degli spettri avrebbe permesso la comprensione della fisica e della chimica delle stelle fu il padre gesuita Secchi. Uno spettro contiene informazioni sui vari processi atmosferici stellari, dove la profondità e la forma di una riga permettono di raccogliere dati sulle condizioni fisiche del gas nelle regioni in cui essa si è formata. La classificazione spettrale è iniziata con il padre gesuita Secchi, che divise le stelle in quattro categorie. In seguito fu sostituita dalla classificazione di Harvard, composta da sette classi, O, B, A, F, G, K, M, caratterizzate da diversi range di temperature. Per risolvere il problema delle diverse luminosità all'interno della stessa classe, Yerkes creó u a nuova classificazione, data da un sistema bidimensionale che oltre a considerare la temperatura tiene conto della luminosità, che influisce molto nella struttura dello spettro. Si sono presi in considerazione anche gli spettri peculiari, cioè che presentano delle anomalie, come un'insolita abbondanza di metalli. Nell'ultimo capitolo viene trattato il diagramma H-R come applicazione delle classificazioni spettrali, accennando come il punto di turn-off del diagramma permetta di calcolare l'età di un ammasso stellare.

Righe spettrali: formazione, shift ed allargamento

In questo breve elaborato si vuole spiegare l’importanza dello studio di un corpo celeste mediante l’osservazione del suo spettro ovvero un grafico del flusso emesso in funzione della frequenza o della lunghezza d’onda nel quale sono presenti righe spettrali, formate dall’interazione tra materia e radiazione, a causa dell’assorbimento od emissione di fotoni a seguito di transizioni elettroniche, ma anche vibrazionali e rotazionali per le molecole. In particolare, dall’analisi delle righe spettrali si traggono diverse informazioni sull’oggetto, quali, la composizione e l’abbondanza delle specie chimiche che lo compongono in base al tipo di righe presenti e alla loro intensità, si deduce la temperatura e la pressione dell’oggetto studiato dalla larghezza di queste, ancora, informazioni sul moto relativo e la distanza dall’osservatore misurando lo shift delle righe; infine densità e campi magnetici del mezzo interstellare. Per molti oggetti astronomici, troppo distanti, lo studio dello spettro è l’unico modo per trarre conclusioni sulla loro natura. Per questo, nel primo capitolo si ricava l’equazione del trasporto radiativo, soffermandosi sui processi che regolano l’assorbimento e l’emissione di energia. Il secondo capitolo invece, tratta il caso particolare delle atmosfere stellari, nel quale si ricava, con una serie di approssimazioni fatte sull’equazione del trasporto radiativo, quale parte osserviamo di una stella e dove si formano le righe spettrali. Successivamente ci si è concentrati sui meccanismi che portano alla formazione delle righe spettrali, analizzando sia le transizioni radiative con i coefficienti di Einstein, sia quelle collisionali, e distinguendo tra transizioni permesse o proibite con le regole di selezione. Infine si sono esaminate le informazioni che si possono ricavare dalle righe spettrali, approfondendo sui fenomeni di shift e modifica di queste, descrivendo più nel dettaglio la riga a 21 cm dell’atomo di idrogeno, fondamentale in astrofisica.

Processi di scattering in astrofisica

L'attenzione è stata posta su tre fenomeni fondamentali di scattering: Thomson, Compton e Compton inverso. Sono state sottolineate alcune ed eventuali applicazioni astrofisiche di questi e valutate le implicazioni o generalizzazioni che da tali fenomeni possono derivare: Synchrotron Self-Compton, Comptonizzazione ed effetto Sunyaev-Zeldovich termico. Infine è stato preso un caso astrofisico come applicazione di questi fenomeni: Sagittarius A*, una fonte radio proveniente dal centro della nostra galassia, molto studiata negli anni, citando un articolo pubblicato su una rivista scientifica nel 2012.

Uma prática colaborativa na construção do portifólio educacional

Acompanha: Unidade didática: elementos de astronomia e energia

Contextualização histórica para o estudo da trigonometria e construção do teodolito no ensino fundamental

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Exatas, Departamento de Matemática, Programa de Mestrado Profissional em Matemática em Rede Nacional, 2015.

Entre Nós : entrevista a Manuel Paiva

Emissões - Entre Nós

Entre Nós : entrevista a Manuel Paiva

Emissões - Entre Nós

Guido Bonato y "El Tratado de Forlivio sobre los más principales juicios de los astros"

En esta tesis doctoral pretendo aproximarme a la figura del famoso astrólogo Guido Bonato o Bonatus, así como a su obra, el Tratado de Forlivio sobre los más principales juicios de los astros, traducción castellana llevada a cabo por Auger Ferrer en el siglo XVII (1638) del voluminoso compendio latino Registrum Guidonis Bonati de Forliuio. Decem continens tractatus Astronomie (1491). Así pues, es mi intención, en primera instancia, hacer una extensa introducción a la Historia de la Astrología desde la Antigüedad hasta el Renacimiento, contexto este último en el cual se inscribe el autor de la traducción castellana de la obra del autor latino Bonatus. Me centraré, con especial atención, en los avatares científico-teológicoastrológicos del siglo XIII, siglo en el cual el astrólogo ejerce su labor intelectual. En segundo lugar, pretendo dedicar un espacio a la vida de Guido Bonato, dando una serie de detalles y apuntes biográficos. Asimismo, he de hablar de su extensa producción astrológica en la tercera parte: el Liber astronomicus, posteriormente nombrado como Registrum Guidonis Bonati de Forliuio (1491), Decem continens tractatus astronomie (1506) y De astronomia tractatus decem (1550). En cuarto lugar, intentaré introducir al lector al significado de la extensa y compleja obra latina del astrólogo nativo de Forlí. Por último, destinaré a la quinta y última parte de este trabajo el análisis pormenorizado del Tratado de Forlivio sobre los más principales juicios de los astros. Nuestra obra se adhiere a la corriente de la llamada astrología judiciaria, concretamente a la llamada astrología de interrogaciones o astrología horaria, que predomina en las obras de los astrólogos árabes medievales, según afirma Luis Miguel Vicente García en su obra Estrellas y astrólogos en la literatura medieval española1. De hecho, la parte original latina se intitula «De interrogationibus», «Tractatus interrogationibus seu questioniis guidonis bonati» o «Tractatus super precipuis iudiciis astrorum»...