SF para o Ensino de Astronomia

Na sequência, detalharemos os passos para a aplicação da sequência de ensino, fundamentada nas bases da Sequência Fedathi. Cada aula, juntamente com os detalhes do desenvolvimento das etapas, será minuciosamente descrita para facilitar sua implementação. Será apresentado com cuidado como o professor pode situar a aplicação desta sequência didática em cada aula e em cada encontro, visando maximizar o impacto pedagógico e promover uma experiência de aprendizagem enriquecedora para os alunos.

AULA 01: Divisão das equipes e aplicação do pré-teste

⏰ Duração: 100 minutos (2 h/a)

🎯 Tomada de posição

Nesta primeira aula, o professor apresenta o produto educacional e realiza o acordo didático, explicando que, ao longo da sequência, os alunos serão desafiados a explorar e compreender o Sistema Solar por meio de uma jornada investigativa baseada nos princípios da Sequência Fedathi.

Em seguida, o professor realiza a divisão da turma em equipes, preferencialmente por sorteio, garantindo equilíbrio e interação entre diferentes perfis de alunos. Nesse momento é interessante o professor ter ciência do Plateu dessa aula, ou seja,  saber quais conhecimentos essenciais o aluno precisa.  Dentre esses conhecimentos, destaca-se: 

• Saber que o Universo é composto por estrelas, planetas (dentre eles, a Terra) e outros corpos celestes;
• Compreender que a Terra faz parte do Sistema Solar, que, por sua vez, é apenas uma parte da Via Láctea;
• Saber que estrelas produzem luz própria, enquanto planetas refletem a luz do Sol;
• Ter ouvido falar de alguns planetas do Sistema Solar (mesmo que sem ordem ou características precisas);
• Entender, mesmo de forma intuitiva, que os planetas giram em torno do Sol.
• Ter alguma ideia de que o movimento da Terra está relacionado ao dia e à noite e às estações do ano. 🔄🌞❄️

Para saber se os alunos tem ou não o Plateu, segure-se uma breve enquete diagnóstica, seja ela escrita ou dialogada. O objetivo é obter informações gerais sobre o grupo e suas percepções iniciais sobre o tema.  As respostas da enquete servirão de base para que o professor conheça melhor a turma e possa ajustar sua mediação ao longo das aulas.

Nessa etapa é interessante o professor fazer uma provocação, instigando a curiosidade e despertando o senso de investigação dos alunos, convidando-os a assumirem o papel de exploradores do espaço e reconstruírem o conhecimento sobre o Sistema Solar. Para tal sugere-se a Situação Desafiadora:

“Escolher um nome temático, obrigatoriamente relacionado ao Sistema Solar ou a conceitos da Astronomia — como planetas, satélites, estrelas ou missões espaciais.”

Essa atividade inicial busca despertar o interesse e o senso de  pertencimento ao grupo.

🧠   Maturação

Durante a fase de maturação, os alunos discutem em equipe sobre o nome mais adequado e pesquisam informações que fundamentem sua escolha.
Nesse momento, o professor atua como mediador, aplicando os princípios da Sequência Fedathi, especialmente a Mão no Bolso, intervindo apenas quando necessário para orientar a reflexão dos estudantes.

É fundamental, porém, sempre estar atento a usar outros princípios como o contraexemplo, Pergunta, valorização do Erro, incentive o raciocínio autônomo, promovendo a construção coletiva do conhecimento e valorizando as interações dentro do grupo.

A seguir, seguem algumas descrições contextualizadas de princípios da SF, que podem surgir na maturação: 

🫱🏻‍🫲🏼 Mão no Bolso:

🧑‍🎓 Um grupo comenta animado:
“A gente quer colocar o nome do grupo de Cometas, porque eles são estrelas com cauda!”

👨🏻‍🏫 O professor, com a “mão no bolso”, aponta para uma imagem no mural onde há um cometa e uma estrela lado a lado, sem dizer nada.

Os alunos se olham e começam a comentar entre si:
“Mas… será que cometa é estrela mesmo?”
“Olha, a estrela parece estar brilhando mais forte…”
“E o cometa tá meio apagado, com uma cauda…”

O professor continua em silêncio, observando atentamente as trocas do grupo e anotando palavras que surgem: luz, brilho, cauda, gelo, calor… Sem precisar corrigir, ele conduz os estudantes a autoquestionarem e reformularem suas ideias.

O grupo percebe que os cometas não são estrelas, mas corpos que refletem a luz do Sol e liberam gases e poeira quando se aproximam dele. E o professor, com a Mão no Bolso, estimula o pensamento autônomo e a argumentação.

⚖️ Contraexemplo

🧑‍🎓 Aluno:
“Nossa equipe vai se chamar ‘Estrelas’, porque todas elas brilham no céu!”

👨🏻‍🏫 Professor:
“Interessante escolha! Observem este conjunto de planetas, asteroides e cometas… alguns deles brilham por refletir a luz do Sol, enquanto outros produzem luz própria. Nem tudo que parece brilhar é uma estrela verdadeira.”

O grupo percebe que nem todos os corpos celestes luminosos são estrelas, levando-os a refletir sobre a diferença entre estrelas e planetas ou cometas, sem que o professor dê a resposta pronta. Isso incentiva a reconstrução conceitual sobre a natureza dos corpos celestes e influencia a escolha do nome da equipe.

❓ Princípio da Pergunta

A base do diálogo investigativo. O professor faz perguntas desafiadoras que ajudam o aluno a organizar o pensamento e avançar cognitivamente.

👨🏻‍🏫 Professor:
“Por que vocês escolheram o nome ‘Satélite’? Qual a função de um satélite em um sistema planetário?”

Nesse caso, a pergunta conduz à descoberta, não à simples memorização.

💡 Valorização do Erro

Um grupo chama o nome da equipe de “Estrelas Frias” e justifica dizendo que “algumas estrelas não emitem calor”.
👨🏻‍🏫 Professor:
“Interessante… será que todas as estrelas emitem o mesmo tipo de energia? Vamos investigar isso?”

Ao usar esse princípio o erro é tratado como oportunidade de aprendizagem e não como falha. Transforma o erro em gatilho investigativo.

💡  Solução

Após a discussão interna, cada equipe apresenta à turma o nome escolhido e justifica sua decisão, destacando as referências astronômicas e o significado do termo.
O professor, então, utiliza essas apresentações como ponto de partida para provocar novas reflexões, lançando perguntas que ampliem o olhar dos estudantes, como:

“O que é, de fato, uma estrela?”
“O que compõe um sistema planetário?”
“Será que existem outros sistemas solares no universo?”

Esse momento deve ser marcado por diálogo e curiosidade científica, criando um ambiente dinâmico, de debate e descoberta.

 👨🏻‍🏫  Prova

Nessa etapa, o professor assume o papel de mediador e avaliador, utilizando os registros das etapas anteriores para consolidar o aprendizado. Este momento não se limita apenas a verificar o conhecimento, mas também serve para fortalecer a compreensão dos conceitos investigados durante a tomada de posição, maturação e solução. É a oportunidade de transformar os debates, descobertas e reflexões dos alunos em saberes estruturados e significativos.

O professor começa fazendo uma síntese das escolhas das equipes e dos argumentos apresentados sobre os nomes escolhidos. Ao comentar sobre os nomes, ele reforça conceitos importantes relacionados ao Sistema Solar, destacando diferenças entre estrelas, planetas, cometas e outros corpos celestes, assim como a relevância de suas características. Essa etapa proporciona aos alunos o reconhecimento do que foi aprendido, conectando conceitos prévios e novos aprendizados.

Enfim, a Prova oferece ao professor a oportunidade de identificar lacunas de conhecimento e consolidar a mediação futura. Com os resultados do pré-teste, ele pode planejar estratégias de reforço e aprofundamento, ajustando a sequência didática às necessidades da turma. Além disso, os alunos percebem o valor de suas próprias descobertas, sentem-se protagonistas do aprendizado e são incentivados a continuar explorando o universo de forma investigativa e colaborativa.

Antes de seguir para a aula seguinte, o professor fedathiano pode conduzir os alunos realizarem uma atividade gamificada, por meio da plataforma Kahoot, por exemplo, ou outro recurso digital disponível. Essa atividade interativa permite ao professor coletar  mais informações sobre o nível de compreensão da turma e ao mesmo tempo engaja os estudantes, pois estimula competição saudável, participação ativa e fornece feedback imediato. É um momento lúdico, que alia avaliação e aprendizado de forma dinâmica.

Caso a escola não disponha de laboratório de informática, o professor pode adaptar a atividade, permitindo que os alunos usem seus próprios dispositivos, como smartphones ou tablets. O importante é garantir que todos participem e tenham a chance de testar seus conhecimentos, revisando de forma divertida os conceitos estudados sobre o Sistema Solar e os pequenos corpos celestes. 

AULA 02: Construção do Cubo Merge e introdução ao Merge Explorer

⏰ Duração: 100 minutos (2 h/a)

🎯 Tomada de posição

Nesta segunda aula, o professor realiza o acordo didático, reforçando que os alunos serão desafiados a explorar o Sistema Solar de forma investigativa, agora utilizando a realidade aumentada por meio do Merge Cube e do Galactic Explorer.

O Plateau desta aula envolve os conhecimentos e habilidades mínimas necessárias para que os alunos possam compreender e aplicar a tecnologia de realidade aumentada (RA) na investigação do Sistema Solar. Assim, o professor deve considerar se os estudantes:

• Têm familiaridade básica com dispositivos digitais (smartphones, tablets ou computadores) – sabem baixar e abrir aplicativos, ativar a câmera e acessar configurações simples.

• Possuem noções iniciais sobre o que é Realidade Aumentada (RA) – mesmo que intuitivamente, compreendem que ela combina elementos virtuais com o ambiente real.

Para identificar o Plateau, o professor conduz uma breve sondagem diagnóstica sobre o conhecimento prévio dos alunos através de perguntas simples, como:

• “Alguém aqui já usou um aplicativo de realidade aumentada?”

• “Vocês sabem o que acontece quando apontamos a câmera do celular para uma imagem que o aplicativo reconhece?”

• “Alguém já ouviu falar do Merge Cube ou do Merge Explorer?”

Caso perceba lacunas, sugere-se que o professor, com uma postura fedathiana, apresente slides com orientações sobre configuração, manuseio e principais funcionalidades do Galactic Explorer. Para isso, é essencial que todos os alunos tenham o aplicativo instalado em seus dispositivos, garantindo participação ativa.

Uma vez realizado o acordo didático e  estabelecido o Plateu, o professor lança a Situação Desafiadora:

“Em no máximo 30 minutos, construam o Merge Cube a partir da planificação recebida e explorem o Galactic Explorer, identificando funcionalidades do aplicativo que auxiliem na investigação do Sistema Solar.”

O desafio visa instigar o trabalho colaborativo, a curiosidade científica e a exploração prática de conceitos astronômicos. Os alunos devem organizar-se em equipes, distribuir tarefas e definir estratégias de construção e exploração.

🧠 Maturação

Durante esta etapa, os alunos iniciam a construção do Merge Cube e começam a explorar o Galactic Explorer, descobrindo funcionalidades e recursos que permitem visualizar e manipular objetos do Sistema Solar em realidade aumentada. Enquanto isso, o professor deve atuar como mediador, aplicando os princípios da Sequência Fedathi. Na sequencia, é apresenta situações que podem surgir alguns princípios:

🫱🏻‍🫲🏼 Mão no Bolso:

Durante a montagem do cubo, grupo pode ter problemas seja no seu recorte ou na sua colagem, por exemplo. Caso isso ocorra, o professor não deve corrigir diretamente, mas dar os caminhos, como o possível diálogo que segue: 

🧑‍🎓Aluno: Professor, acho que colamos errado… o cubo tá torto, não vai funcionar!

👨🏻‍🏫 Professor: Pode ser que alguma aba esteja fora da sequência. Observem as marcações para ver se todas estão no lugar certo!

Nesse caso, o professor, sem apontar diretamente o erro, indica um caminho possível, levando o grupo a analisar novamente as dobras e a perceber, por conta própria, o equívoco. Em atitude, como essas, o professor verbaliza dicas orientadoras, mas sem revelar respostas ou demonstrar o procedimento. Essa postura mantém os estudantes ativos, curiosos e responsáveis pela descoberta, favorecendo a autonomia investigativa e o raciocínio prático.

⚖️ Contraexemplo

Durante a exploração do Galactic Explorer, uma equipe observavando os planetas em Realidade Aumentada pode  fazer a observação precipitada:

🧑‍🎓 Aluno: Professor, o planeta Mercúrio parece bem maior que Júpiter aqui no aplicativo. Acho que o app tá errado!

👨🏻‍🏫 Professor: Olhem só, nesse mesmo aplicativo, o Sol aparece menor que todos eles quando está mais distante do cubo. O tamanho real dos corpos celestes nem sempre corresponde ao que aparece na tela.

🧑‍🎓 Aluno: Ah, então é só uma questão de perspectiva, não é o tamanho real!
🧑‍🎓 Aluno:  Entendi… o aplicativo muda a escala pra caber na visualização.

Nesse diálogo hipotético, o professor usa o contraexemplo devido  ao “erro visual” no aplicativo. Assim,  para desestabilizar uma compreensão equivocada sobre o tamanho dos planetas, em vez de negar a fala do aluno, ele oferece uma situação que a contraria e o leva a reformular o próprio raciocínio, fortalecendo a compreensão de escala e representação no estudo do Sistema Solar.

❓ Princípio da Pergunta

Durante a operacionalização do Galactic Explorer, os integrantes de uma equipe podem ter dúvida, por exemplo, sobre como acessar o Sistema Solar no aplicativo, como no diálogo:

🧑‍🎓 Aluno:“Professor, como chega ao Sistema Solar?
👨🏻‍🏫 Professor: Você já leu o que está escrito na introdução do aplicativo?

A pergunta do professor atua como um gatilho de reflexão, incentivando a leitura atenta, a autonomia investigativa e a interpretação crítica das informações disponíveis. Através desse princípio, em vez de oferecer a resposta, o docente conduz os alunos a construírem o caminho do conhecimento por conta própria, fortalecendo o caráter investigativo da atividade. A partir dessa intervenção, o grupo tem a possibilidade de retornar à tela inicial e começar a explorar os textos e ícones apresentados na interface.

💡 Valorização do Erro

No exemplo que segue, o erro leva os alunos a distinguir satélites naturais de planetas e planetas anões, reconhecendo o papel da gravidade nas órbitas:

🧑‍🎓 Aluno: “Professor, essa bolinha pequenininha deve ser um planeta anão.”
👨🏻‍🏫 Professor: Ela se move em torno de outro corpo maior, né? Alguns objetos fazem isso porque estão presos pela gravidade. São bem importantes para entender o equilíbrio do sistema.

O professor utiliza o erro para a construção ou exploração de debates conceituais. Em vez de corrigir de imediato, o professor valoriza a experiência, transformando a falha em gatilho para reflexão. Assim, o erro se converte em aprendizado, fortalecendo a autonomia e o raciocínio coletivo do grupo.

Após os alunos maturarem, devem ser incentivados a se prepararem para a próxima etapa, tirando fotos, registrando observações e construindo textos explicativos sobre suas descobertas. Essas poderão ser compartilhados em sala ou em redes sociais, reforçando a aprendizagem colaborativa.

💡 Solução

Nesta fase, cada equipe compartilha com a turma os resultados da construção do Merge Cube e as descobertas feitas no Galactic Explorer. Apresentam objetos do Sistema Solar visualizados em RA, destacam funcionalidades exploradas e explicam conceitos aprendidos, como órbitas, tamanhos relativos, planetas anões, cometas e asteroides.

O professor cria um ambiente de discussão, estimulando o diálogo e a reflexão por meio de intervenções estratégicas, como pequenos comentários, observações provocativas ou exemplos visuais que levem os alunos a relacionar teoria e prática. O foco é consolidar conceitos, promover argumentação científica e reforçar a capacidade de comunicação do conhecimento adquirido.

 Aqui vai  uma situações hipotética da etapa de Solução da aula 2, mostrando o professor conduzindo reflexões ampliadas após as apresentações dos grupos, com perguntas e provocações que consolidam conceitos e promovem argumentação científica:

🧑‍🎓 Aluno: Nosso grupo percebeu que os planetas gasosos são bem maiores que os rochosos, e conseguimos ver isso com clareza no aplicativo.

👨🏻‍🏫 Professor: Excelente observação! Será que o tamanho desses planetas tem relação com a distância deles em relação ao Sol?

Nesse caso, o professor estimula os alunos a pensar sobre a formação dos planetas e a diferença entre planetas internos e externos.

👨🏻‍🏫 Prova

Na etapa da prova, o professor apresenta formalmente, com slides, o uso do Merge Cube e do Galactic Explorer, reforçando os conceitos investigados sobre o Sistema Solar. Explica as principais funcionalidades do aplicativo e demonstra como cada recurso pode auxiliar na exploração de planetas, satélites e outros corpos celestes.

Os alunos, por sua vez, podem ser avaliados de forma qualitativa, considerando:

• Participação nas atividades em equipe;

• Capacidade de exploração autônoma do Merge Cube e Galactic Explorer;

• Registro das descobertas por fotos, textos ou esquemas;

• Apresentação das informações à turma, demonstrando compreensão dos conceitos astronômicos.

Esta etapa permite ao professor consolidar o aprendizado, identificar lacunas conceituais e planejar as próximas atividades da sequência didática. Ao mesmo tempo, os alunos percebem o valor da prática investigativa, da colaboração e da exploração tecnológica, reforçando o protagonismo e a motivação para estudar o Sistema Solar.

AULA 03: Origem do Sistema Solar

⏰ Duração: 100 minutos (2h/a)

🎯 Tomada de posição

Nesta terceira aula, inicia-se formalmente o estudo conceitual da Origem do Sistema Solar. Sugere-se que o professor abra o encontro retomando, de maneira intencional e breve, os principais resultados observados na aula anterior, especialmente as descobertas feitas durante a construção do Merge Cube e a exploração do Galactic Explorer em realidade aumentada. Essa retomada não é meramente recapitulativa: ela serve para ativar a memória recente dos estudantes, reforçar o acordo didático e estabelecer continuidade entre prática e teoria.

Como acordo didático, o professor reforça que, assim como nas aulas anteriores, ele atuará como mediador, intervindo apenas quando necessário, e que os alunos serão estimulados a construir explicações próprias antes de receberem respostas diretas.

Para participar adequadamente da aula de Introdução ao Sistema Solar, os alunos precisam possuir alguns conhecimentos fundamentais, ou seja,  Plateu, relacionados à organização básica do universo e aos fenômenos astronômicos mais elementares. Dentre esses conhecimentos, destaca-se: 

• Noções básicas sobre o Universo, compreendendo que ele é composto por diferentes tipos de astros, como estrelas, planetas, satélites naturais, cometas, asteroides e outros corpos celestes.

• Reconhecimento do Sol como uma estrela, entendendo que ele emite luz e energia próprias, diferenciando-o dos planetas, que apenas refletem sua luz.

• Compreensão inicial do que é o Sistema Solar, mesmo que de forma intuitiva, incluindo a ideia de que a Terra faz parte dele.

• Noção dos movimentos dos planetas, especialmente que orbitam ao redor do Sol, ainda que sem domínio de detalhes sobre órbitas ou tempos de translação.

• Entendimento intuitivo da relação entre movimento da Terra e fenômenos naturais, como o ciclo de dia e noite e as estações do ano.

Para reconhecer o que a turma já sabe, sugere-se que o professor realize uma sondagem diagnóstica por meio de perguntas abertas, que podem ser discutidas oralmente ou rapidamente registradas no quadro. As perguntas têm a função de revelar conhecimentos prévios, concepções alternativas e lacunas conceituais já discutidas nas aulas anteriores. Entre as possibilidades, pode-se perguntar:

• “Vocês sabem o que é um sistema planetário?”
  → Identifica noções básicas sobre organização de astros.

• “O que é necessário para que um conjunto de astros seja considerado um sistema planetário?”
  → Levanta ideias sobre gravidade, estrela central e órbitas.

• “O Sistema Solar é formado apenas por planetas?”
  → Avalia ampliação de repertório: planetas anões, asteroides, cometas, cinturões, etc.

Durante essa sondagem, o professor observa cuidadosamente não apenas o conteúdo das respostas, mas como os alunos justificam suas falas, identificando indícios de raciocínio científico ou possíveis confusões.

Se o diagnóstico mostrar lacunas importantes, sugere-se que o professor faça uma pequena apresentação em slides que estabeleça o Plateu para que todos possam participar da etapa investigativa. 

Com o Plateau estabelecido, o professor pode lançar a situação problema que guiará toda a aula. Esse problema é formulado de forma aberta, desafiadora e suficientemente ampla para permitir múltiplas estratégias de investigação:

“Qual a explicação mais aceita para o surgimento e formação do Sistema Solar? E do que o Sistema Solar é composto?”

A formulação dupla é proposital. A primeira pergunta mobiliza origem e teoria científica e a segunda organiza a classificação e composição dos corpos celestes.

A partir desse ponto, os estudantes começam uma nova etapa da sequência, na qual produzirão explicações, compararão informações, confrontarão suas hipóteses e se apropriarão dos conceitos científicos fundamentais sobre estrutura e origem do Sistema Solar.

🧠   Maturação

Com o problema já apresentado na Tomada de Posição, os alunos retornam às suas equipes previamente organizadas e iniciam a investigação coletiva. Nesta etapa, eles devem reunir informações que permitam construir uma explicação fundamentada sobre a origem do Sistema Solar e sua composição, articulando as evidências encontradas em múltiplas fontes. Para isso, utilizam três eixos principais de exploração:

• 🔭 Galactic Explorer, examinando animações, modelos tridimensionais e textos em realidade aumentada que apresentam os eventos da formação do Sistema Solar;

• 📘 Material disposto na seção anterior sobre o Sistema Solar (Acesse AQUI). O professor pode acessar um material alternativo, desde que  contenha textos curtos, esquemas, figuras e explicações complementares;

• 💬 diálogo entre pares, confrontando hipóteses, organizando ideias e negociando interpretações.

Vale reforçar que nessa etapa, o professor deve adotar uma postura de mediador, que conduz o raciocínio dos estudantes sem retirar deles a responsabilidade da descoberta.

🫱🏻‍🫲🏼 Mão no Bolso

Nesta fase, a Mão no Bolso é essencial para garantir que os alunos desenvolvam autonomia intelectual. O professor circula pela sala, escutando conversas, observando a navegação dos estudantes no aplicativo e acompanhando suas leituras. É comum que surjam interpretações incompletas ou confusas, especialmente relacionadas ao conceito de nebulosa, disco protoplanetário e acréscimo de matéria. Quando isso ocorre, o professor, seguindo o princípio da Mão no Bolso, não corrige, não explica e não revela a teoria completa, ele cria condições para que o próprio grupo reorganize o raciocínio. 

Exemplo de situação:

🧑‍🎓 Aluno: Professor, eu acho que o Sol já existia primeiro e depois os planetas foram “chegando” perto dele.
👨🏻‍🏫 Professor: Observem de novo aquela animação da nuvem de poeira girando. Vejam em qual momento o Sol aparece nessa sequência.

Sem expor o conteúdo, o professor aponta um caminho possível, permitindo que o grupo explore, teste e descubra por conta própria. Assim, a intervenção mantém viva a investigação e preserva a centralidade do aluno no processo de construção do conhecimento.

⚖️ Contraexemplo

Durante a maturação sobre a situação problema, os alunos podem estabelecer relações equivocadas. Nessas situações, o professor utiliza o contraexemplo para desestabilizar concepções inadequadas, sem oferecer a resposta direta.

Exemplo de situação:

🧑‍🎓 Aluno: Professor, acho que os planetas surgiram porque pedaços grandes foram se chocando e viraram bolas.
👨🏻‍🏫 Professor: Interessante! Agora observem esse outro trecho do aplicativo: a maior parte do material fica girando em forma de disco, sem se chocar o tempo todo. O que isso sugere sobre o processo de formação?

O professor, em vez de dizer “não foi assim”, mostra uma situação que contradiz parcialmente o modelo inicial, forçando o aluno a repensar o papel da colisão, da acreção gradual e do disco protoplanetário.

❓ Princípio da Pergunta

Quando os alunos demonstram dúvidas conceituais ou interpretativas, o professor utiliza perguntas que provocam reflexão, sem direcionar ao erro nem entregar respostas prontas.

Exemplo de situação:

🧑‍🎓 Aluno: Acho que o Sistema Solar é só o Sol e os planetas principais.
👨🏻‍🏫 Professor: Observem no Galactic Explorer: onde ficam os cinturões? Se o Sistema Solar fosse apenas planetas, como explicar tantos objetos orbitando o Sol?

A pergunta reconduz o aluno às fontes de informação e o obriga a reexaminar dados, fortalecendo a capacidade de análise crítica e interpretação científica.

💡 Valorização do Erro

Erros conceituais emergem naturalmente, especialmente quando os estudantes lidam com fenômenos complexos como a formação do Sistema Solar. O professor transforma esses equívocos em oportunidades de aprofundamento.

Exemplo de situação:

🧑‍🎓 Aluno: Acho que os planetas gasosos vieram primeiro, porque eles são maiores, então devem ter se formado antes.

👨🏻‍🏫 Professor: Isso é interessante, porque alguns modelos mostram que a temperatura no início era tão alta que materiais leves não conseguiam se manter perto do centro. Olha como essa relação entre tamanho e posição nem sempre é tão simples.

O professor valoriza o pensamento inicial do aluno e o utiliza para expandir a compreensão sobre distribuição de materiais, temperatura e composição dos corpos planetários.

No fechamento da Maturação, o professor deve reconhecer o esforço investigativo das equipes e ressaltar a relevância das trocas de ideias, hipóteses e análises feitas durante o trabalho colaborativo. Embora muitas respostas já pareçam se delinear, ainda não é o momento de concluir conceitos, mas de organizar o conhecimento produzido. Assim, sugere-se que o professor oriente que cada equipe finalize registros, esquemas e textos preparatórios para a apresentação, lembrando que a construção coletiva é parte fundamental do processo. Assim, encerra-se a Maturação como uma etapa de elaboração conceitual ativa, preparando os estudantes para expor e defender seus modelos explicativos na etapa seguinte.

💡 Solução

Na etapa da Solução, ocorre o momento crucial de explicitação pública do conhecimento construído pelos estudantes. Cada equipe deve apresentar seu modelo explicativo sobre a formação e composição do Sistema Solar, elaborado a partir da investigação realizada na Maturação. Essa fase vai além de uma simples exposição: trata-se de um processo de socialização científica, no qual os grupos testam a coerência de suas ideias, argumentam com base em evidências e confrontam interpretações distintas.

As apresentações podem incorporar:

• capturas em realidade aumentada feitas no Galactic Explorer para ilustrar fases da nebulosa solar, distribuição de materiais e órbitas;

• esquemas e mapas conceituais construídos pelos estudantes, representando o disco protoplanetário, o surgimento do Sol, a acreção planetária e a organização estrutural do Sistema Solar;

• descrições orais que mostram como cada grupo compreendeu a sequência de eventos da Teoria Nebular;

• comparações entre modelos (científicos, do aplicativo e dos colegas), destacando similaridades e divergências.

Nessa etapa, o papel do professor pode tomar o papel de mediador epistêmico, ou seja, ele não confirma nem invalida imediatamente as ideias, mas conduz o debate, promovendo um ambiente de argumentação investigativa. Durante as apresentações, ele pode:

• valorizar interpretações consistentes, incentivando que sejam explicitadas e justificadas;

• inserir provocações teóricas que levam a aprofundamentos, como:
  “Se o disco girava, o que isso implica sobre a distribuição da massa?”;

• ajudar os alunos a estabelecer correspondências entre dados observados em RA, o material de apoio e conceitos científicos;

• promover debate entre equipes, estimulando que os colegas questionem e aprimorem os modelos apresentados.

Mesmo nesta etapa de Solução, desta terceira aula sobre o Sistema Solar, os princípios da Sequência Fedathi continuam fundamentais. Durante as apresentações dos modelos explicativos, o professor pode mobilizar a Mão no Bolso, permitindo que os próprios colegas analisem e questionem os argumentos apresentados; usar o Contraexemplo para desestabilizar concepções equivocadas; lançar Perguntas que ampliem a compreensão dos fenômenos astronômicos; e promover a Valorização do Erro, transformando equívocos em oportunidades de reflexão coletiva. Assim, a Solução não se limita a socializar resultados, mas mantém viva a investigação, aprofundando o entendimento científico do Sistema Solar.

👨🏻‍🏫 Prova

A etapa da Prova corresponde ao momento de formalização conceitual do conhecimento trabalhado pelos estudantes. Diferentemente de uma avaliação somativa, essa fase da Sequência Fedathi funciona como um momento de síntese científica, em que o professor apresenta os modelos teóricos aceitos que explicam a origem e a estrutura atual do Sistema Solar, conectando-os com o percurso investigativo desenvolvido em aula.

Para favorecer a clareza conceitual, a formalização ocorre por meio de slides estruturados, mapas explicativos, imagens científicas e o próprio Merge Cube, elementos que auxiliam a visualização de processos complexos, como:

• A Hipótese Nebular moderna, descrevendo o colapso gravitacional da nuvem de gás e poeira, a formação do disco protoplanetário e o surgimento do proto-Sol;

• etapas da planetogênese, incluindo acreção, diferenciação e formação dos gigantes gasosos e terrestres;

• diversidade composicional dos corpos do Sistema Solar, articulando densidade, composição química, temperatura e distância do Sol;

• classificação contemporânea dos objetos astronômicos, como planetas anões, cometas, cinturões e satélites naturais.

A Prova não é apresentada como um conteúdo isolado, mas como resposta às questões, hipóteses e entendimentos manifestos pelos alunos durante as fases anteriores. Assim, o professor:

• retoma falas e registros que revelaram concepções alternativas;

• reconstrói esses pontos à luz do modelo científico aceito;

• evidencia como o processo de investigação dos estudantes se aproxima (ou se afasta) do caminho epistemológico da ciência;

• destaca o papel das observações em RA como representações simplificadas, explicando limites e potencialidades;

• articula o conhecimento produzido pelos grupos com o arcabouço teórico da Astronomia.

A Prova, portanto, funciona como um momento de clareza conceitual e epistemológica, essencial para fechar o ciclo investigativo da aula. Não representa um “fim”, mas uma ponte para o aprofundamento posterior, preparando os estudantes para as próximas aulas, em que explorarão outros fenômenos astronômicos com base no conhecimento formalizado aqui.

AULA 04: Os Planetas Rochosos

⏰ Duração: 100 minutos (2 h/a)

🎯 Tomada de posição

Sugere-se que a aula inicie com um breve feedback coletivo: o professor convida os alunos a retomarem os principais conceitos explorados na atividade sobre a formação do Sistema Solar, estimulando a memória conceitual e preparando o terreno para o novo conteúdo. Esse momento também serve para ajustar o acordo didático, reforçando que cada estudante é corresponsável pela fluidez das atividades, pelo uso adequado dos recursos e pela participação ativa em grupo.

• “O que significa um planeta estar em órbita?”

• “Vocês conseguem explicar a diferença entre rotação e translação?”

• “O que caracteriza um planeta interno?”

As respostas permitem ao professor ajustar o nível de aprofundamento e, caso necessário, inserir breves explicações introdutórias para nivelar a turma.

Somente após estabelecer o Plateau, o professor lança a situação-problema, que orientará toda a investigação da aula:

🪐 “Quais são os planetas rochosos do Sistema Solar, e quais características eles apresentam em comum? O que os diferencia uns dos outros?”

Antes de liberar os grupos para maturação, o professor reforça o acordo de que cada equipe deverá apresentar a resposta do processo investigativo, registrando descobertas, comparações, esquemas e conclusões que serão apresentadas na etapa da Solução.

🧠 Maturação

Com o problema já apresentado na Tomada de Posição, os alunos retornam às suas equipes previamente organizadas e iniciam a investigação coletiva. Nesta etapa, eles devem reunir informações que permitam construir uma explicação fundamentada sobre os planetas rochosos, articulando as evidências encontradas em múltiplas fontes. Para isso, como na aula anterior, utilizam três eixos principais de exploração:

• 🔭 O Galactic Explorer, explorando os planetas rochosos em Realidade Aumentada;

• 📘 Material disposto na seção anterior sobre o Sistema Solar (Acesse AQUI). O professor pode acessar um material alternativo, desde que  contenha textos curtos, esquemas, figuras e explicações complementares;

• 💬 diálogo entre pares, confrontando hipóteses, organizando ideias e negociando interpretações.

Cada equipe deve construir um modelo explicativo sobre os planetas rochosos, o qual pode assumir a forma de mapa conceitual, esquema comparativo, desenho, tabela ou narrativa científica. Nesse processo, os estudantes confrontam informações, organizam argumentos e articulam conceitos com base em dados coletados.

Durante a maturação, o professor adota postura predominantemente observacional, aplicando os princípios da Sequência Fedathi:

🫱🏻‍🫲🏼 Mão no Bolso

O professor evita responder diretamente às dúvidas, oferecendo apenas pistas, orientações sutis e caminhos possíveis — preservando o protagonismo investigativo.

Exemplo de situação:

🧑‍🎓 “Professor, acho que Mercúrio é o mais parecido com a Terra porque ele é pequeno igual…”
👨🏻‍🏫 “Observem como o aplicativo exibe a temperatura da superfície de cada um. Talvez isso ajude a fazer comparações mais precisas.”

⚖️ Contraexemplo

Quando surgem erros conceituais, o professor oferece situações que contradizem a afirmação equivocada, sem corrigi-la explicitamente, estimulando a revisão da hipótese.

Exemplo de situação:
🧑‍🎓 “Vênus deve ser o planeta mais frio dos rochosos porque está coberto de nuvens.”
👨🏻‍🏫 “Curioso… no aplicativo, a temperatura mostrada na superfície de Vênus é a mais alta entre eles.”

💡 Valorização do Erro

Erros de interpretação, confusões ou hipóteses imprecisas são transformados em oportunidades de debate conceitual.

❓ Princípio da Pergunta

Utilizado apenas quando necessário para redirecionar o pensamento, sem oferecer respostas.

Ao final da maturação, cada equipe deve ter seu modelo explicativo organizado e a postagem registrada com clareza.

💡 Solução

Nesta etapa, as equipes apresentam ao restante da turma seus modelos explicativos sobre os planetas rochosos, utilizando:

• imagens em RA;

• mapas conceituais;

• quadros comparativos;

• explicações orais fundamentadas;

• evidências buscadas em múltiplas fontes.

A partilha deve ser dialógica e colaborativa, criando um ambiente de debate científico. O professor atua como mediador, incentivando:

• a argumentação fundamentada;

• o confronto produtivo de ideias;

• a interpretação crítica dos modelos;

• a recuperação de equívocos que emergiram na maturação;

• a valorização das explicações bem construídas.

Mesmo nesta etapa, os princípios da Sequência Fedathi continuam presentes. O professor pode, por exemplo, utilizar Contraexemplos para refinar conclusões, Perguntas para ampliar explicações e Valorização do Erro para aprofundar conceitos ainda frágeis.

👨🏻‍🏫 Prova

A Prova consiste na formalização científica do conteúdo, conduzida pelo professor com apoio de slides que favoreçam visualização e compreensão. O objetivo é apresentar o modelo científico aceito sobre os planetas rochosos, sistematizando:

• características gerais dos planetas internos (Mercúrio, Vênus, Terra e Marte);

• composição e estrutura;

• atmosfera e condições de superfície;

• diferenças entre rochosos e gasosos;

• critérios astronômicos para classificação;

• fenômenos físicos relevantes (albedo, densidade, proximidade solar, períodos orbitais).

Nesta etapa, o professor retoma explicitamente concepções equivocadas observadas durante a aula e as reorganiza em direção ao conhecimento científico validado.

Para aprofundar a compreensão, o professor pode propor questões provocativas, como:

• “Se você viajasse pelo espaço, em qual planeta o seu peso seria mais parecido com o da Terra, e por quê?”

• “Embora chamados de ‘rochosos’, será que esses planetas são compostos apenas de rocha?”

• “Por que Vênus é mais quente que Mercúrio, mesmo estando mais distante do Sol?”

Tais questionamentos ajudam a consolidar o aprendizado e a estimular novas hipóteses, preparando a turma para as próximas etapas da sequência didática.