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\begin{document}
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{\LARGE INSTITUTO DE FSICA DE SO CARLOS}
\par\end{center}{\LARGE \par}
\vspace{6cm}
\begin{center}
{\LARGE SILVIA CALBO AROCA}
\par\end{center}{\LARGE \par}
\vspace{5cm}
\begin{center}
\textbf{\LARGE Ensino de fsica solar em um espao no formal de educao}
\par\end{center}{\LARGE \par}
\vspace{6cm}
\begin{singlespace}
\begin{center}
{\Large So Carlos}
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\begin{center}
{\Large 2008}
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\begin{center}
{\LARGE SILVIA CALBO AROCA}
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\begin{center}
\textbf{\LARGE Ensino de fsica solar em um espao no formal de educao}
\par\end{center}{\LARGE \par}
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\vspace{4cm}
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\begin{flushright}
\par\end{flushright}
\begin{flushright}
\hfill{}%
\begin{minipage}[c][1\totalheight][t]{0.7\columnwidth}%
\begin{singlespace}
\begin{flushleft}
{\large Tese apresentada ao Programa de Ps-Graduao do Instituto
de Fisica de So Carlos da Universidade de So Paulo para obteno
do ttulo de Doutor em cincias.}
\par\end{flushleft}{\large \par}
\begin{flushleft}
{\large rea de Concentrao: Fsica Bsica}\\
{\large Orientador: Prof. Dra. Cibelle Celestino Silva}
\par\end{flushleft}\end{singlespace}
%
\end{minipage}%
\par\end{flushright}
\vspace{3cm}
\begin{singlespace}
\begin{center}
{\large So Carlos}
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{\large 2008}
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\begin{center}
{\LARGE Agradecimentos}
\par\end{center}{\LARGE \par}
Aos meus pais por sempre terem, em todas as etapas, confiado e me
apoiado.
Ao meu querido marido Rafael, pela compreenso e infindvel colaborao
ao longo deste trabalho e ao pequeno Matheus que me trouxe muita alegria.
Ao Jorge do Observatrio pelo valioso apoio tcnico, sem o qual este
trabalho de pesquisa no poderia ter sido realizado.
orientadora Cibelle por quem tenho grande admirao pela orientao,
incentivo e amizade.
Ao professor Schiel pela co-orientao.
Aos alunos que participaram dos mini-cursos, que tornaram este trabalho
possvel.
A Rogrio Marcon da Rede de Astronomia Observacional pelo apoio tcnico
de alto nvel e valiosas sugestes.
Ao CNPq e Fundao Vitae pelo apoio financeiro.
Aos integrantes do grupo de pesquisa Pedro, Anita e Aldo pelas dicas,
companheirismo e artigos trocados durante a execuo deste projeto.
equipe do Observatrio pela convivncia, dicas e sugestes.
Dario Pires, pelas dicas de instrumentao e confeco de equipamentos
para esta pesquisa.
Ao professor Aprgio e equipe do CDCC pelo apoio financeiro, instrumental
e computacional.
Ao Wilton Costa, pelo incentivo em desenvolver um projeto de ensino
de Astronomia no IFSC.
Oficina de ptica do IFSC pela confeco dos espelhos do heliostato.
professora Martha Marandino por ministrar a disciplina Educao
no formal e divulgao cientfica que foi fundamental para desenvolver
o referencial terico deste trabalho.
Ao Ednilson Oliveira por ensinar as tcnicas de observao solar e
por demonstrar tanta paixo e dedicao Astronomia brasileira.
Ao Clube de Astronomia de Brasilia, pelo carinho e incentivo.
Ao Antnio Carlos do CDCC pela participao e ajuda durante os mini-cursos.
Ao Hrcio do Laboratrio de Ensino do IFSC pelo emprstimo de equipamentos.
Ao Carlos Colesanti, Tasso Napoleo e REA pelo emprstimo de equipamentos
e pelo incentivo em divulgar Astronomia.
\thispagestyle{empty}
\newpage{}
\thispagestyle{empty}
\begin{center}
{\LARGE Resumo}
\par\end{center}{\LARGE \par}
\begin{singlespace}
AROCA S. C.\textbf{ Ensino de fsica solar em um espao no formal
de educao}. 2008. Tese (Doutorado) - Instituto de Fsica de So
Carlos, Universidade de So Paulo, So Carlos, 2009.\\
Planetrios e observatrios oferecem a possibilidade de desenvolver
um ensino contextualizado de Astronomia e cincias, permitindo a realizao
de atividades educativas que proporcionam acesso a uma cincia escolar
mais autntica. Com isso em vista, esta pesquisa consistiu no desenvolvimento,
aplicao e anlise de mini-cursos sobre o Sol, para o ensino fundamental
e fsica solar, para o ensino mdio em um espao no formal de educao,
o Observatrio Astronmico do CDCC/USP. Tpicos como a composio
qumica, temperatura e evoluo estelar foram ensinados a partir de
experimentos clssicos em uma sala totalmente dedicada ao Sol, a Sala
Solar com equipamentos de baixo custo. Os cursos enfatizaram atividades
prticas, observacionais e questionadoras, como discusses sobre a
natureza do Sol, manchas solares e proeminncias, estimativas da temperatura
da fotosfera, observao do espectro solar na regio do visvel e
identificao das linhas de absoro entendendo como so produzidas
e que tipo de informaes podem ser extradas a partir delas. O objetivo
do curso do ensino fundamental foi mostrar que o Sol um astro dinmico
e que influencia a Terra de diversas maneiras, alm de contextualizar
o contedo ensinado com atividades prticas. O objetivo do curso do
ensino mdio foi compreender o papel chave desempenhado pela espectroscopia
na astrofsica e permitir abordagens interdisciplinares incluindo
fsica moderna e qumica no ensino de Astronomia. A metodologia de
pesquisa consistiu de uma abordagem qualitativa com a realizao de
questionrios escritos, entrevistas semi-estruturadas e filmagens.
Antes dos cursos, muitos alunos concebiam o Sol como sendo uma esfera
quente de fogo, as manchas solares como sendo buracos no Sol e as
proeminncias como magma expelido por vulces. Aps a realizao dos
cursos os alunos apresentaram idias sobre o Sol e aspectos de fsica
solar mais prximas das aceitas hoje em dia pela comunidade cientfica.
Esta pesquisa no ficou restrita aos ganhos cognitivos dos alunos
aps a realizao dos mini-cursos, pois considerou a interao de
diferentes contextos responsveis pela aprendizagem em museus de cincias.
Isso foi possvel pelo referencial terico adotado: o Modelo Contextual
de Aprendizagem de Falk e Dierking. Trabalhar contedos astronmicos
de forma interdisciplinar e ao mesmo tempo de maneira ativa e questionadora
traz alguns desafios para as equipes de instituies como o Observatrio.
As atividades elaboradas nos centros de cincias devem ter como principal
objetivo despertar o interesse do aprendiz pela cincia, mas tambm
destacamos a necessidade da oferta de mini-cursos para voluntrios,
pois a linguagem, contedos e metodologias em atividades mais longas
podem facilitar abordagens interdisciplinares e integradoras da Astronomia
com outras reas do conhecimento cientfico pouco exploradas nas salas
de aula. Isso pode ocorrer quando o projeto pedaggico da escola
construdo coletivamente, envolvendo museus de cincias, professores,
escola e alunos buscando conciliar propostas de um ensino de cincias
que considere o contexto fora da escola e que ao mesmo tempo tenha
relao com o que o aluno est estudando em sala de aula.
\end{singlespace}
\begin{singlespace}
Palavras-chave: museus de cincias, Sol, educao no formal, ensino
de astronomia, espectro solar
\end{singlespace}
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~
\selectlanguage{english}
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\selectlanguage{brazil}
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\begin{center}
{\LARGE Abstract}
\par\end{center}{\LARGE \par}
\begin{singlespace}
AROCA S. C.\textbf{ Teaching solar physics in an informal educational
space}. 2008. Thesis (Doctorate) - Instituto de Fsica de So Carlos,
Universidade de So Paulo, So Carlos, 2009.\\
Observatories and planetariums offer the possibility of developing
contextualized astronomy and science teaching by fostering educational
activities that provide access to a more authentic school science.
Thus, this research consisted in developing, applying and evaluating
courses about the Sun for middle, junior high school students and
solar physics for high school students in an informal educational
space, the CDCC/USP Astronomical Observatory. Topics of chemical composition,
temperature and stellar evolution were taught in a room totally dedicated
to the study of the Sun, a Solar Room, designed with simple and inexpensive
equipment. The course strongly emphasized practical, observational
and inquiry-based activities, such as estimation of the solar surface
temperature, observation of the visible solar spectrum, identification
of solar absorption lines, understanding how they are produced, and
what kind of information can be extracted from the observed spectral
lines. Some of the course goals were to foster the comprehension of
the key role played by spectroscopy in astrophysics, to contextualize
contents with practical activities, and to allow interdisciplinary
approaches including modern physics and chemistry in physics teaching.
The research methodology consisted of a qualitative approach by filming
the whole course and performing written questionnaires and semi-structured
interviews. Before the courses were applied most students conceived
the Sun as a hot sphere composed of fire, sunspots as holes in the
Sun and solar prominences as magma expelled by volcanoes. After the
courses students presented ideas about the Sun and solar physics more
closely related to the ones accepted by contemporary science. This
research was not restricted to students\textquoteright{} cognitive
gains after concluding the courses, since it considered the interaction
of different contexts responsible for learning in science museums.
This was possible due to the theoretical framework adopted: The Contextual
Model of Learning of Falk and Dierking. Some challenges have to be
faced by institutions such as the Astronomical Observatory in order
to teach astronomy in an interdisciplinary form and with inquiry-based
activities The activities developed at science centers must have as
their main objective to motivate the public towards science, but it
is also important to offer courses for volunteers, since language,
contents and methodologies in longer activities can facilitate interdisciplinary
approaches of Astronomy with other areas of scientific knowledge seldom
explored in classrooms. This can happen when the school\textquoteright{}s
educational project is collectively constructed including science
museums, teachers, school and students by seeking to enhance teaching
proposals that consider the out of school context and is related to
contents taught in the classroom.
\end{singlespace}
\begin{singlespace}
Keywords: science centers, Sun, informal education, astronomy teaching,
solar spectrum
\end{singlespace}
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\section{Introduo }
O trabalho apresentado nesta pesquisa decorrente de mais de dezesseis
anos de envolvimento da autora com Astronomia e o ensino da Astronomia,
sendo
\begin{enumerate}
\item
\end{enumerate}
\end{document}