Geologia 11º - Guia do Professor

República Democrática de Timor-LesteMinistério da Educação

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Guia do ProfessorGEOLOGIA11.o ano de escolaridade

Projeto - Reestruturação Curricular do Ensino Secundário Geral em Timor-Leste

Cooperação entre o Ministério da Educação de Timor-Leste, o Instituto Português de Apoio ao Desenvolvimento, a Fundação Calouste Gulbenkian e a Universidade de AveiroFinanciamento do Fundo da Língua Portuguesa

Guia do ProfessorGEOLOGIA11.o ano de escolaridade

Os sítios da Internet referidos ao longo deste livro encontram-se ativos à data de publicação. Considerando a existência de alguma volatilidade na Internet, o seu conteúdo e acessibilidade poderão sofrer eventuais alterações.

TítuloGeologia - Guia do Professor

Ano de escolaridade11.o Ano

AutoresDorinda RebeloAntónio AndradeJorge BonitoLuis Marques

Coordenador de disciplinaLuis Marques

Colaboração das equipas técnicas timorenses da disciplinaEste guia foi elaborado com a colaboração de equipas técnicas Timorenses da disciplina,sob a supervisão do Ministério da Educação de Timor-Leste.

IlustraçãoCarla CandeiasAntónio Andrade

Design e PaginaçãoEsfera Crítica Unipessoal, Lda.Carla CandeiasCarlos Pedrosa

ISBN978 - 989 - 8547 - 50 - 7

1ª Edição

Conceção e elaboraçãoUniversidade de Aveiro

Coordenação geral do ProjetoIsabel P. MartinsÂngelo Ferreira

Ministério da Educação de Timor-Leste

2013

Este guia de professor é propriedade do Ministério da Educação da República Democrática de Timor-Leste, estando proibida a sua utilização para fins comerciais.

Impressão e Acabamento Super Xerox, Unipessoal, Lda.

Tiragem400 exemplares

Índice

3

1 Orientações metodológicas

1.1 Educação para o Desenvolvimento Sustentável

1.2 Sugestões didáticas1.2.1 Centrar os processos de ensino nos alunos1.2.2 Promover a colaboração e a comunicação interpares1.2.3 Valorizar a realização de atividades práticas1.2.4 Explorar relações explícitas e recíprocas entre Ciência, Tecnologia

e Sociedade (CTS)1.2.5 Integrar aspetos da história da ciência

1.3 Processos de avaliação das aprendizagens1.3.1 Apresentações orais de trabalhos1.3.2 Mapa de conceitos1.3.3 Vê de Gowin1.3.4 Relatório1.3.5 Teste escrito

8

999

1014

16

161718191920

Desenvolvimento do Programa – Exploração das Unidades Temáticas

2.1 Unidade Temática 1 – O tempo dos geólogos2.1.1 Subtema 1.1. Do tempo histórico ao tempo geológico2.1.2 Subtema 1.2. Os tempos em Geologia: relativo e absoluto2.1.3 Subtema 1.3. A Tabela Estratigráfica

2.2 Unidade Temática 2 – A lição dos fósseis2.2.1 Subtema 2.1. Fóssil: registo de vida passada2.2.2 Subtema 2.2. Flora e fauna como memória do tempo geológico2.2.3 Subtema 2.3. Fósseis vivos e evolução

2.3 Unidade Temática 3 – As reconstituições do passado2.3.1. Subtema 3.1. Áreas-fonte e sistemas de erosão2.3.2 Subtema 3.2. Os ambientes de deposição2.3.3 Subtema 3.3. Os regimes tectónicos

2.4 Unidade Temática 4 – O passado geológico de Timor-Leste2.4.1 Subtema 4.1. A importância dos mapas2.4.2 Subtema 4.2. Revisitando as formações rochosas de Timor-Leste

24243041

44444956

62626873

767684

2

4

3 Bibliografia de referência

Bibliografia de referência92

5

Apresentação do guiaÉ hoje amplamente reconhecida a relevância do papel desempenhado pelo professor de ciências no processo

de ensino das temáticas científicas curriculares, tendo em vista a desejada aprendizagem dos alunos. Sem

retirar a centralidade que estes têm no contexto da sua própria aprendizagem, os professores terão de procurar

desenvolver competências didáticas que lhes permitam conceber, aplicar e avaliar estratégias capazes de

reunir as melhores condições para os seus alunos aprenderem. Para este processo, assumidamente complexo,

contribuem fontes diversas. Por exemplo, indicadores que resultam dos muitos estudos efetuados no âmbito da

didática das ciências são deveras importantes. Destacam-se aqueles que se relacionam com a problematização,

o trabalho prático, a história da ciência, a própria elaboração do conhecimento científico, a relação dos conceitos

curriculares com os contextos social e tecnológico. Um bom nível dos saberes construídos pelos professores

relativos aos temas curriculares a abordar é, igualmente, muito necessário. Um desempenho docente de

qualidade está, também, articulado com uma atitude de disponibilidade do professor, quer para refletir sobre a

sua própria experiência letiva, quer para a discutir e partilhar com outros colegas.

Compreende-se, assim, que tenha havido a preocupação em elaborar o Guia do Professor, especialmente dirigido

aos docentes responsáveis pela lecionação das temáticas de Geologia, do 11.º ano. O documento, constituído

por duas partes, tem a finalidade de ajudar os professores, de preferência trabalhando em cooperação com

outros colegas, a pensar o desenvolvimento de estratégias de ensino adequadas às necessidades dos alunos

timorenses do século XXI.

Na primeira parte, são fundamentadas as orientações metodológicas, as quais incluem referências à educação

para o desenvolvimento sustentável, algumas sugestões didáticas e observações relativas à avaliação das

aprendizagens. Pretende-se que os professores desenvolvam um quadro de referência, o qual será importante

para justificar algumas das decisões que terão de tomar na preparação das suas aulas e, depois, em situação de

ato de ensino na sala de aula.

Na segunda parte, são apresentados para cada uma das quatro Unidades Temáticas que integram o programa

de Geologia do 11.º ano, mapas de conceitos, propostas de planificação, sugestões diversas, recursos e

recomendações de avaliação. Tudo isto visa proporcionar aos professores elementos que lhes permitam vir a

reunir um conjunto de condições necessárias a uma abordagem sustentada e atual do programa, em íntima

articulação com o manual, de modo que os alunos procedam a uma aprendizagem que conduza a uma

cidadania ativa.

Esta secção é constituída por três partes. Na primeira, faz-se o

enquadramento do desenvolvimento sustentável no contexto

geológico. Na segunda, procede-se à apresentação e discussão de

algumas sugestões didáticas. Finalmente, na terceira aborda-se a

questão sempre relevante que é a avaliação das aprendizagens.

Orientações metodológicas

1.1 Educação para o Desenvolvimento Sustentável1.2 Sugestões didáticas1.3 Processos de avaliação das aprendizagens

Orientações Metodológicas

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1.1 Educação para o Desenvolvimento Sustentável

A educação para o desenvolvimento sustentável é uma perspetiva educativa fortemente associada à ideia de

desenvolvimento sustentável. Tem por base uma tomada de consciência dos problemas e dos desequilíbrios

que se vêm colocando às sociedades, tanto a nível humano e social como dos vários subsistemas terrestres que

os suporta.

O desejo de promover formas de desenvolvimento sustentável tem por base o propósito de garantir a qualidade

de vida para todos os cidadãos, no presente e no futuro, reconhecendo que esse objetivo envolve múltiplos

processos, complexos, simultâneos e interdependentes. Processos que resultam da centralidade das pessoas

neste tipo de desenvolvimento e de dinâmicas que lhe estão associadas. E considerando os três seguintes eixos

fundamentais: desenvolvimento económico, desenvolvimento social e proteção ambiental, como se ilustra

na Figura 1.

proteção ambiental

desenvolvimento económico

desenvolvimento social

desenvolvimento sustentável

Figura 1. Dimensões envolvidas no desenvolvimento sustentável.

Desenvolvimento sustentável é uma questão de cultura que integra conceitos científicos e princípios morais:

corresponde a uma proposta de mudança, vinculada a metas de paz, de direitos humanos e de justiça, de

proteção das dinâmicas naturais e da biodiversidade.

A promoção de um desenvolvimento sustentável envolve processos complexos que exigem a articulação de

diversas dimensões, de âmbito económico, social e ambiental, mobilizando pessoas e comunidades a diversos

níveis, do local ao global. Esta mobilização exige dinâmicas formativas e educativas que capacitem todos os

setores da sociedade para inovarem e localmente resistirem a processos insustentáveis de desenvolvimento.

As metas da educação para o desenvolvimento sustentável destinam-se a todos os cidadãos, uma vez que se

pretende contribuir para que as pessoas desenvolvam conhecimentos, atitudes, perspetivas e competências para

tomarem decisões informadas e, nos seus quotidianos, agirem em coerência com ideias de desenvolvimento

sustentável.

O programa de Geologia do ensino secundário está subordinado ao tema organizador “A Geologia de Timor-

-Leste e a sustentabilidade do território: passado, presente e perspetivas futuras” – e procura valorizar esta

ideia de Desenvolvimento Sustentável. Assim, apresenta-se, no 11º ano, uma proposta de abordagem de Timor-

-Leste com quatro unidades temáticas, a saber: O tempo dos geólogos, A lição dos fósseis, As reconstituições

do passado e O passado geológico de Timor-Leste. Este segundo ano do ensino secundário visa contribuir

para que os alunos mobilizem os saberes geológicos estruturantes abordados no 10º ano e procedam a uma

abordagem da história geológica do país. É claro que os conceitos científicos serão tratados articuladamente com

Sugestões didáticas | 9

o desenvolvimento tecnológico e no âmbito de uma matriz onde os aspetos sociais serão referência. A intenção

é ajudar os alunos a compreender que a Geologia, com a sua dimensão temporal, tem um contributo específico

a dar para o desenvolvimento de uma atitude de respeito para com a casa comum de toda a humanidade – a

Terra. Esta possui uma dinâmica própria, que todos nós devemos conhecer e respeitar.

1.2 Sugestões didáticas

Nesta secção serão clarificados e aprofundados alguns aspetos de natureza didática que devem ser tidos em

conta na implementação das atividades práticas propostas no programa da disciplina, para que:

• os processos de ensino sejam centrados na aprendizagem dos alunos;

• se promova a colaboração e comunicação interpares;

• se integrem aspetos da história da ciência;

• se valorizem as atividades práticas e explorem relações recíprocas entre Geologia, tecnologia e sociedade,

partindo da identificação e exploração de situações problemáticas abertas.

1.2.1 Centrar os processos de ensino nos alunos

Os alunos devem ser vistos como agentes ativos na construção do seu próprio conhecimento, pesquisando e

organizando informação, analisando e interpretando dados, planificando e executando atividades práticas, bem

como divulgando os trabalhos que realizam, individualmente e em grupo. Neste sentido, salienta-se a importância

de ter em conta os seus conhecimentos prévios, de valorizar as suas vivências e objetivos, pois estes aspetos

condicionam a forma como os alunos se envolvem no processo educativo e a qualidade das suas aprendizagens.

Será, ainda, importante que as atividades propostas tenham em conta caraterísticas dos alunos (ex.: saberes

já adquiridos, competências desenvolvidas, grau de autonomia que possuem, …), pelo que devem contemplar

partes acessíveis ao alcance de todos, e partes mais exigentes, considerando os que se encontrem em estado de

processos cognitivos mais avançados. Por outro lado, aos alunos que concluam mais cedo as tarefas devem ser

facultadas atividades suplementares, de enriquecimento ou de aprofundamento. Estas são algumas medidas que

podem contribuir para que a maior parte dos alunos atinjam as metas de aprendizagem previstas no programa,

respeitando os seus ritmos de aprendizagem.

Cabe ao professor ajudar o aluno a encontrar formas próprias de organizar a informação, a distinguir o essencial

do acessório, a ser mais consciente daquilo que está a aprender e da forma como o está a fazer. Sem esquecer

a mobilização do conhecimento para a ação, bem como a definição das expetativas e autoavaliação, a fim de

conhecer em que medida as está a atingir.

1.2.2 Promover a colaboração e a comunicação interpares

As dinâmicas de aprendizagem devem privilegiar o trabalho em grupos de alunos, possibilitando que estes

aprendam em conjunto, confrontando pontos de vista e negociando estratégias para a resolução das propostas

de trabalho. No entanto, considera-se que os trabalhos de grupo devem alternar com trabalhos individuais, para

que o aluno aprofunde a reflexão sobre as suas próprias insuficiências e as suas potencialidades, reconhecendo,

também, quanto os outros podem contribuir para o seu sucesso educativo.

As atividades em grupo, se não forem devidamente orientadas, podem ser demoradas e provocarem nos alunos

alguma dispersão. Assim, para uma melhor gestão do tempo e maior envolvimento dos alunos no trabalho em

10 | Orientações Metodológicas

grupo, o professor deve discutir previamente com eles a metodologia a adotar (ex.: Com quem vão trabalhar?

Como vão trabalhar? Que registos devem efetuar? Como os vão partilhar?). Com recurso a estratégias de

natureza diversa, os professores podem munir-se de informação para a constituição dos grupos de trabalho.

Caso seja necessário pesquisar informação, serão referidas as fontes que podem ou devem ser consultadas (ex.:

manual, livros, revistas, sítios Web, textos). No entanto, qualquer que seja a metodologia adotada, esta deve

ser bem definida (por exemplo, orientada por um guião fornecido pelo professor ou elaborado pelo aluno). As

tarefas propostas devem sempre ter em conta o tempo disponível para a sua realização, as competências que os

alunos já possuem, bem como as metas a alcançar.

A comunicação é um fator chave de aprendizagem, pelo que deve prevalecer um clima favorável ao diálogo

entre os alunos e entre estes e o professor. Deste modo, os alunos terão oportunidade de explicitarem as suas

ideias, confrontá-las com as dos seus pares e com outras versões melhor fundamentadas cientificamente como,

por exemplo, as que são veiculadas pelo professor. Deve ser privilegiada, de igual modo, a comunicação escrita

e oral. Para que o discurso oral do aluno seja claro e organizado, este deve sistematizar, previamente, as ideias-

-chave que pretende partilhar com os colegas e professor.

1.2.3 Valorizar a realização de atividades práticas

O trabalho prático é reconhecido como um dos recursos didáticos mais importantes na educação em ciência.

A investigação educacional e a literatura da especialidade dedicam, por isso mesmo, grande atenção a esta

dimensão do ensino e da aprendizagem, analisando as suas potencialidades e refletindo sobre as implicações

que, a natureza das abordagens didáticas adotadas pelos professores, podem ter ao nível do desenvolvimento

de competências nos alunos.

Na base de qualquer atividade prática existe uma forma de raciocínio assente numa certa ideia de construção do

conhecimento científico que é esquematicamente apresentada na Figura 2.

Os elementos estruturantes da referida forma de raciocínio são:

• o problema (o qual pode ser formulado num contexto de dúvida e de alguma indefinição);

• a hipótese (proposição que se admite, em principio, poder ser verdadeira ou falsa);

• a dedução (processo do raciocínio através do qual é possível, a partir de algumas afirmações aceites como

verdadeiras, a obtenção de uma conclusão evidente);

• o resultado (o que é efeito, ou consequência de uma determinada ação);

• os dados (aquilo que se conhece e a partir do qual se procura responder ao problema).

A importância do trabalho prático na educação em ciência reside tanto no que acaba de ser visto como no facto

deste tipo de abordagem proporcionar oportunidades para que os alunos desenvolvam um leque muito amplo

de competências. Permitindo a construção e aprofundamento de saberes de natureza concetual, procedimental

e atitudinal.

As atividades práticas podem ser concebidas para alcançar objetivos educacionais distintos e pertinentes,

promovendo, por exemplo, a observação, o questionamento e a interpretação de fenómenos naturais, a

compreensão do papel das hipóteses e da experimentação na construção do conhecimento científico.


Aval

iaçã

o

Problema

podem provar-se

pode-se provar

experimentaçãoobservação

interpretação de dados

pode-se provar

não se podem provarHipóteses

Dedução

Resultados e dados Realização

Desenhos experimentais

Variáveis

Controlo de materiais e métodos

Conclusões

Formulação de novas hipóteses

Baseada numa experiência

prévia

Através de um experimento ou observação

Figura 2. Representação esquemática do tipo de raciocínio usado na realização de atividades práticas.

Aquisição de destrezas manipulativas de instrumentos ou equipamentos laboratoriais ou de campo, bem como

processos mentais complexos inerentes à resolução de problemas e indispensáveis à construção de percursos

investigativos, não serão também esquecidas. Para além destes aspetos, importa salientar que o trabalho prático

também permite criar oportunidades para os alunos desenvolverem capacidades de comunicação oral e escrita,

em formatos diversificados, como apresentações ou debates, elaboração de organizadores gráficos, posters e

relatórios, com eventual recurso a tecnologias de informação e comunicação.

Quanto à dimensão atitudinal, as atividades práticas criam oportunidades para desenvolver hábitos de escuta

e de respeito por opiniões divergentes, de valorização do trabalho cooperativo, ou ainda, de perseverança e de

honestidade. Valores que devem caraterizar as práticas do trabalho científico e que são, também, indispensáveis

à formação ética e moral dos jovens que frequentam o ensino secundário.

Neste contexto, concebe-se o trabalho prático como um instrumento pedagógico e didático orientado para

que os alunos se impliquem cognitiva e afetivamente no processo de aprendizagem, interiorizem conceitos e

procedimentos, assim como desenvolvam valores e atitudes, de uma forma integrada.

O trabalho prático deverá ser, portanto, entendido como englobando diferentes tipos de atividades, desde que

estas impliquem os alunos de forma muito ativa. Mas este envolvimento ativo dos alunos não se restringe a

aspetos de natureza manipulativa, como muitas vezes se depreende de algumas propostas mais tradicionais. É

preciso que as estratégias de ensino e de aprendizagem específicas sejam intencionalmente desenhadas para

que os alunos se sintam comprometidos a nível psicomotor, cognitivo e afetivo.

Em termos concetuais, é frequente tipificar diferentes formatos de trabalho prático (Figura 3): atividades

laboratoriais, atividades exteriores à sala de aula, atividades experimentais, exercícios de papel e lápis, pesquisa


de informação em livros, revistas ou Internet, realização de entrevistas a membros da comunidade, entre outras.

A distinção entre o trabalho laboratorial e o de campo (também designado de trabalho em Ambiente Exterior

à Sala de Aula - AESA) decorre, intuitivamente, do local onde a atividade tem lugar. O trabalho laboratorial

mobiliza materiais e equipamentos de um laboratório, mais ou menos convencionais (desde que estejam

reunidas condições de segurança para o desenvolvimento dos processos em estudo). O trabalho de campo é

entendido num sentido abrangente, ou seja, o local onde os fenómenos acontecem e podem ser observados e

estudados (ex.: museu, fábrica, jardim público, praia). Neste contexto, as atividades de campo não devem ser

vistas como isoladas ou complementares, mas sim como acontecimentos contextualizados que, por um lado,

dão continuidade às atividades realizadas na sala de aula ou no laboratório e, por outro, são retomadas nas aulas

posteriores à saída.

...realização de entrevistas

pesquisa de informação

Figura 3. Tipologia de trabalhos práticos.

Durante as saídas de campo a capacidade de aprendizagem do aluno é também função daquilo que ele já conhece

sobre o local a visitar. Assim, quando é colocado numa área desconhecida começa por explorá-la e só depois se

preocupa com as aprendizagens das temáticas a estudar. Torna-se portanto conveniente criar condições para

que o aluno ganhe algum grau de familiaridade com a zona a visitar e isso tem de ser tratado nas aulas anteriores

à saída. Três tipos de fatores condicionam o grau de familiaridade do aluno com a área de estudo. Fatores

de natureza cognitiva (aprendizagem de conceitos que são necessários para a realização de tarefas a efetuar

no campo), de natureza psicológica (referência a experiências anteriores de campo e apresentação de forma

fundamentada da organização da saída) e de natureza geográfica (informação de aspetos variados relacionados

com a localização e caraterísticas do local a visitar).

Por outro lado, o critério que determina se uma atividade possui ou não natureza experimental, decorre de

estar reservada às situações em que o aluno consciencializa a necessidade de controlar e manipular variáveis, o

que poderá ocorrer em ambiente laboratorial, no campo, ou ainda, recorrendo a um programa informático de

simulação de fenómenos.

Nas atividades práticas em Geologia recorre-se, muitas vezes, a modelos, que correspondem a um objeto de

dimensões reduzidas (por exemplo, uma maqueta) que reproduz, embora simplificadamente as propriedades

de um ou vários objetos de grandes dimensões ou, mesmo, de processos evolutivos mais ou menos complexos.

Aquele instrumento de pesquisa permite realizar medições, cálculos, ensaios e visualização de situações que não

seriam fáceis de efetuar nos contextos reais. As atividades de modelação podem ser simplesmente sintáticas


(ou seja, fazer funcionar o modelo segundo as suas próprias regras), surgindo como secundárias e periféricas

em relação à própria modelação. Os modelos, ao representarem parcelarmente a realidade, são construídos

na expetativa de facilitarem o entendimento da natureza dos objetos que representam, fornecendo elementos

para uma investigação e visualização do fenómeno e projeção imaginativa relativa às suas propriedades. A

compreensão é conseguida na medida em que os próprios alunos desenvolvem modelos de fenómenos a partir

dos modelos mentais legitimados cientificamente. De uma maneira geral, a passagem do mundo real para a

construção de modelos é feita através de verbalizações e simplificações de quem observa e teoriza esse mesmo

mundo, com a particularidade do construtor mental constituir também parte integrante do mundo real. O uso

de modelos contribui para superar os frequentes problemas de comunicação (usando linguagens metafórica e

analógica), além de promover capacidades de raciocínio, essencialmente quando os alunos estão implicados

na sua conceção e construção. Interessa, por isso, incentivar a modelação, a reflexão sobre as hipóteses e os

pressupostos relativos à estrutura do modelo, bem como a avaliação da validade das previsões e os resultados

obtidos a partir do modelo.

Importa salientar que não será indiferente o professor utilizar uma ou outra tipologia de atividade prática, pois as

oportunidades de aprendizagem que cada uma proporciona ao aluno são diferentes. Do mesmo modo, também

se salienta que cada tipo de atividade prática pode ser concebida com diferentes graus de complexidade e de

abertura. Isto significa, portanto, que todas as atividades práticas devem ser criteriosamente planificadas. Para

além dos conceitos e da natureza das tarefas, o papel que vier a ser atribuído ao professor e ao aluno durante a

concretização das atividades práticas vai determinar as competências que o aluno pode desenvolver, bem como

os graus de autonomia e de dificuldade que terá de enfrentar.

As atividades laboratoriais, por exemplo, podem assumir diferentes formatos, envolvendo requisitos concetuais

e processuais diferentes, e servindo, portanto, propósitos educativos distintos:

• experiências sensoriais, destinam-se à perceção de fenómenos ou factos (ex.: identificar a halite pelo seu

sabor a salgado; observar o céu à noite);

• experiências ilustrativas, são utilizadas para comprovar leis, ilustrar conceitos, ou uma relação entre variáveis

(ex.: identificar a presença de carbonato de cálcio numa rocha, observando a efervescência após a adição de

uma solução aquosa de um ácido; comprovar a dureza do quartzo);

• exercícios práticos, servem para desenvolver habilidades específicas, desde processos cognitivos,

comunicativos, manipulativos, ou outros (ex.: uso da bússola; construção de uma apresentação em

PowerPoint);

• atividades experimentais, visam testar hipóteses e implicam a manipulação de variáveis (ex.: simular a

formação de dobras);

• investigações, possuem caraterísticas do trabalho científico e são centradas na resolução de problemas (ex.:

estudar o impacte de uma “lixeira” na qualidade da água e do solo de uma região).

Subjacente a esta listagem de exemplos encontra-se uma complexidade processual crescente, a qual exige

uma seleção pedagógica criteriosa. Mas, para além do formato da atividade, em cada caso, o papel atribuído

ao professor e ao aluno, pode ser ajustado, o que permite reequacionar o valor pedagógico de cada tipo de

atividade. Por exemplo, numa demonstração, para que o papel do aluno não se limite à observação, importa


implicá-lo desde cedo na montagem de dispositivos, na previsão de resultados, na interpretação e na explicação

dos acontecimentos, pois o envolvimento cognitivo é muito importante para a aprendizagem de conceitos.

Ao planificarem as atividades práticas os professores devem ajustar o seu grau de dificuldade ao desenvolvimento

dos alunos, ao seu grau de autonomia e às competências que pretendem que os alunos desenvolvam. Assim, o

grau de dificuldade de uma atividade será maior se, entre outros aspetos:

• o contexto enquadrador não for familiar aos alunos;

• partir de um problema em vez de uma questão;

• possuir muitas tarefas com caráter aberto;

• exigir a mobilização de um quadro concetual para compreender e resolver as atividades;

• controlar um número reduzido de variáveis;

• envolver o estudo simultâneo de mais do que uma variável independente;

• selecionar uma variável dependente difícil de medir;

• mobilizar técnicas ou dispositivos laboratoriais complexos.

O grau de abertura das tarefas é, efetivamente, um aspeto que condiciona o sucesso da atividade prática, pelo

que este deve ser bem ponderado pelo professor, tendo em conta o grau de autonomia dos alunos. Trata-se

de decidir qual o papel do professor e qual o papel do aluno em cada etapa do processo, nomeadamente, na

definição do problema, na seleção das fontes de informação a pesquisar, na definição dos procedimentos a

utilizar e na forma de interpretar os resultados.

Face ao exposto, a componente prática deverá ser parte integrante e fundamental dos processos de ensino e

aprendizagem em todas as unidades temáticas do programa.

É dado aos professores a possibilidade de gerirem os conteúdos e de implementarem experiências educativas de

natureza diversa, desde que tenham em conta as caraterísticas e necessidades dos alunos, bem como o contexto

escolar. Nesta perspetiva, espera-se que o professor aja mais como um gestor do currículo do que como um

simples consumidor.

Em síntese, o professor deve apoiar os alunos no decurso das atividades, estando atento à eventual diminuição,

ou mesmo perda de motivação. Tal situação implicará que o esforço colocado no desenvolvimento da atividade

ficará comprometido. O acompanhamento das planificações dos alunos é essencial para que verifique o tipo

de aprendizagens que se estão a produzir. É necessário dar um certo grau de liberdade aos alunos a nível da

execução da própria atividade. Após algum tempo, o professor pode averiguar o andamento dos trabalhos em

cada grupo, e identificar pontos onde se encontram, eventualmente, algumas dificuldades. É bom que os alunos

procurem resolver, por si mesmos, as dificuldades, a não ser que existam obstáculos que os impeçam de avançar.

1.2.4 Explorar relações explícitas e recíprocas entre Ciência, Tecnologia e Sociedade (CTS)

A organização de atividades de ensino e de aprendizagem centradas em contextos reais, com significado para os

alunos, facilita o desenvolvimento integrado de competências de natureza concetual, procedimental e atitudinal.

A mobilização de questões de âmbito local, nacional ou internacional, situações do dia a dia, ou mesmo casos

históricos que envolvam controvérsias sociais em torno de aplicações científicas ou tecnológicas, possibilitam


a organização de processos de ensino e de aprendizagem interessantes e válidos para a concretização das

finalidades e metas de aprendizagem do programa de Geologia.

Neste tipo de abordagens, o conhecimento e a compreensão de conceitos e processos científicos apresentam-

-se como meios indispensáveis para o entendimento das questões em análise, permitindo que os alunos

compreendam as situações e avaliem criticamente diferentes argumentos ou pontos de vista.

Esta orientação metodológica visa a alfabetização científica dos alunos, valorizando a possibilidade de se tornarem

cidadãos capazes de assumir posturas críticas e responsáveis, face ao desafio de participarem nos processos

democráticos de tomada de decisão, quando estão em jogo questões de natureza científico-tecnológica com

impacte social e/ou ambiental.

Nesta perspetiva, é indispensável que o estudo dos conceitos e processos, que estão previstos no programa,

inclua a exploração das interrelações Geologia – Tecnologia, assim como a análise de questões sociais e /ou

ambientais relacionadas com a sua génese e aplicação (Figura 4). Assume-se, assim, que a perspetiva CTS permite

uma abordagem integradora e globalizante da organização e da aquisição dos saberes científicos, privilegiando a

formação de cidadãos cientificamente cultos, capazes de participar de forma ativa e responsável em sociedades

abertas e democráticas. Este tipo de participação exige que o aluno conheça e compreenda o mundo onde vive,

pelo que os processos de ensino e de aprendizagem devem promover a exploração das interações entre os

subsistemas terrestres e a exploração da relação entre o desenvolvimento, a qualidade de vida do Homem e a

problemática ambiental.

tecnologia

ambientesociedade

ciência

Figura 4. Trabalho prático numa perspetiva CTS.

Segundo esta perspetiva o trabalho prático não deve surgir no processo de ensino e de aprendizagem como

um fim em si mesmo, mas como um meio de recolha de informação e de dados que ajudem a compreender

problemáticas atuais, locais, regionais ou globais, e a desenvolver competências diversificadas. No ensino de

cariz CTS, o contexto surge, assim, como ponto de partida e de chegada do desenvolvimento das atividades

práticas, em que teoria e prática surgem de forma integrada e contextualizada.

Os processos de ensino e de aprendizagem devem ser centrados em problemáticas com significado para os

alunos, ou seja, organizados numa perspetiva de resolução de problemas.

A compreensão de um problema abrangente e a seleção de caminhos para a sua resolução deverá supor a

formulação de questões, articuladas e progressivamente mais simples, suscetíveis de orientar a definição de

percursos de aprendizagem intencionais.

A resolução de problemas deverá incluir o desenvolvimento de atividades de planificação, pesquisa de informação,

execução de atividades práticas, avaliação de resultados e, desejavelmente, a confrontação e avaliação de

argumentos, assim como a síntese de informação.


1.2.5 Integrar aspetos da história da ciência

O conhecimento científico em Geologia está em permanente atualização e mudança. As referências à sua

evolução, aos cientistas que a protagonizaram, bem como ao contexto social que enquadram essas descobertas,

permitem que o aluno compreenda a dimensão cultural do empreendimento científico.

Esta dimensão metodológica pode envolver a recapitulação de fases essenciais da construção dos conhecimentos

científicos, agindo como instrumento facilitador da mudança concetual e permitindo apresentar a Ciência como

um empreendimento humano que envolve processos pessoais e sociais.

Importa, porém, selecionar criteriosamente os episódios cruciais, evitando a reconstrução de um elevado número

de factos históricos para um dado conceito, ou a exploração de narrativas empíricas sem qualquer critério.

Assim, a utilização de estratégias de ensino baseadas em exemplos históricos permite colocar os alunos nas

situações problemáticas, que podem ter alguma relação com aquelas em que os cientistas estiveram envolvidos

no passado, mostrando o caminho por eles percorrido, as dificuldades que sentiram e como as superaram. Por

outro lado, dá oportunidade aos alunos de tomarem consciência da natureza do conhecimento científico (não

definitivo, interrogativo e em constante evolução), e de questionarem a sua objetividade. Sublinhe-se, ainda, a

forma como a história contribui para compreender o papel que a comunidade científica assume na legitimação

do conhecimento.

1.3 Processos de avaliação das aprendizagens

A avaliação dos alunos deve estar integrada no processo de ensino e de aprendizagem e assumir um caráter

essencialmente formativo.

Cabe ao professor, tendo em conta os objetivos definidos e os conteúdos que pretende avaliar (concetuais,

procedimentais e atitudinais), escolher as técnicas e os instrumentos de avaliação que melhor se adaptem às

caraterísticas dos seus alunos. Assim, sugere-se a utilização de instrumentos diversificados como, por exemplo,

testes, questionários, textos escritos, fichas de trabalho, relatórios, portfolios, mapas de conceitos, listas de

verificação, grelhas de observação, entre outros.

No entanto, independentemente das opções assumidas pela escola e pelos professores ao nível da avaliação dos

alunos, esta deve revestir-se de funções diagnóstica, formativa e sumativa, articuladas com o processo de ensino

e de aprendizagem.

A avaliação diagnóstica, ao permitir identificar o ponto de partida dos alunos relativamente aos seus conhecimentos

e competências, orientará o professor na seleção das estratégias mais adequadas para a implementação

do programa.

A avaliação formativa deve ajudar o aluno a tomar consciência das suas potencialidades e das suas dificuldades.

Contribuirá para ultrapassar as dificuldades sentidas, através de uma reflexão sistemática sobre o seu processo

de aprendizagem, e para reforçar os pontos de excelência ou de muito bom desempenho. Dessa reflexão podem

resultar alterações nos métodos de trabalho, dentro e fora da sala de aula. Por outro lado, este tipo de avaliação

permitirá que o professor acompanhe, de forma sistemática, a qualidade das aprendizagens dos seus alunos,

obtendo informações que possam conduzir à reformulação das suas estratégias de ensino.

A avaliação sumativa incide sobre o grau de consecução das metas de aprendizagem definidas para cada subtema

do programa. Esta modalidade de avaliação deve ser integrada no processo de aprendizagem do aluno, pelo que

Processos de avaliação das aprendizagens | 17

terão de ser criados momentos, ao longo do ano letivo, para o efeito. Tem como principal função a classificação

e a certificação das aprendizagens dos alunos, mas pode, também, ajudar a situar e informar os próprios alunos

e seus encarregados de educação acerca da evolução das aprendizagens.

Em seguida apresentam-se sugestões para a organização e avaliação de alguns exemplos de atividades práticas

que podem ser realizadas individualmente, ou por grupos de alunos.

1.3.1 Apresentações orais de trabalhos

Como já foi previamente explicitado, a apresentação oral de desempenhos é um aspeto importante a considerar

na aprendizagem de ciências.

O professor deverá fornecer um guião que clarifique os aspetos considerados pertinentes para o aluno organizar

o seu desempenho, nomeadamente o tempo disponível para a sua prestação oral (por exemplo, 10 minutos), se

deverá, ou não, fazer-se acompanhar de um suporte (ex.: desenhar esquemas no quadro, cartaz com imagens) e

se deverá, ou não, apresentar algum documento escrito relativo à organização do trabalho.

A avaliação destes desempenhos exige que o professor defina, previamente, quais os aspetos que vai apreciar

e estabeleça critérios de ponderação que lhe permitam formular um juízo de valor. Estes critérios devem ser

ajustados à natureza do trabalho e dados a conhecer aos alunos antes do momento da sua prestação.

A classificação deste tipo de desempenho exige que sejam atribuídas pontuações aos diversos itens de análise.

A tabela seguinte exemplifica um instrumento que pode servir para fazer esse registo.

Tabela 1. Exemplo grelha para classificação de desempenhos orais dos alunos.

Organização da

apresentação

Exploração das

ideias ou conceitos essenciais

Correção científica

Esclarecimento de dúvidas ou resposta a questões

Qualidade da comunicação

oral

Qualidade e pertinência

dos suportes utilizados

Envolvimento nas

apresentações dos colegas

Total (valores/ pontos)

Pontos

Alunos

Independentemente das pontuações atribuídas a cada item, será importante que o professor estabeleça critérios

que lhe permitam decidir como pontuar a prestação de cada aluno. Apresenta-se, em seguida, como exemplo,

uma proposta de critérios de ponderação para o item “Envolvimento nas apresentações dos colegas”.

Tabela 2. Exemplo de critérios de ponderação de itens de avaliação.

Envolvimento nas apresentações de outros colegas – pontuação máxima 2 valores

Descritor de desempenho pontuação

Muito atento e crítico (toma notas, coloca questões pertinentes, solicita esclarecimentos …) 2

Desempenho intermédio 1,5

Atento (toma notas, acompanha a exposição, …) 1

Desempenho intermédio 0,5

Desatento, perturbador ou desrespeitador 0


1.3.2 Mapa de conceitos

Os mapas de conceitos são representações a duas dimensões de um conjunto de conceitos e suas interrelações.

Os conceitos são ordenados hierarquicamente, com o conceito mais complexo no topo, e ligados por linhas

legendadas com palavras de ligação, de modo a formar proposições verdadeiras entre os conceitos. Podem ainda

ser estabelecidas ligações cruzadas, representadas a tracejado (por convenção), que estabelecem ligações entre

diferentes ramos do mapa. A construção do mapa de conceitos exige a compreensão dos conceitos, promovendo

a capacidade para usá-los como base da linguagem científica.

Quando o aluno ainda não domina o processo de construção de um mapa de conceitos, o professor deve fornecer

orientações, como por exemplo:

• elabora uma lista de conceitos relativos a um assunto em estudo (esta lista pode também ser fornecida pelo

professor);

• escreve num cartão cada um dos conceitos e coloca-os sobre a mesa de trabalho;

• seleciona o conceito mais complexo/abrangente que irá ocupar o topo do mapa. Este é o conceito que vai

organizar o teu mapa;

• dispõe os restantes conceitos em diferentes hierarquias debaixo do conceito principal, tendo em conta a sua

complexidade e/ou grau de abrangência. Os conceitos devem ficar ordenados do geral para o particular, em

diferentes níveis, do topo para a base;

• desenha linhas entre os conceitos que estão relacionados e escolhe palavras que caraterizem as relações entre

esses conceitos. Caso pretendas estabelecer ligações cruzadas entre diferentes ramos do mapa, usa linhas

tracejadas, e escolhe as palavras que estabeleçam as ligações. Caso pretendas dar exemplos dos conceitos,

deves colocar na linha de ligação “por exemplo”;

• revê e reflete sobre o mapa elaborado, decidindo se pode ser registado (ex.: no caderno, num cartaz, no

quadro).

O mapa de conceitos pode ser um importante instrumento de recolha de dados sobre as aprendizagens dos

alunos, em avaliação diagnóstica, como em avaliação formativa ou sumativa. Os mapas construídos pelos

alunos podem ser diferentes entre si, e diferentes daquele que foi elaborado pelo professor, estando igual-

mente corretos.

Na avaliação dos mapas de conceitos podem ser tidos em conta os seguintes critérios:

• número de conceitos que o mapa contém (Tem todos os conceitos contidos no texto de referência? Que

outros conceitos foram acrescentados pelo aluno?);

• ligações entre os conceitos (Todas as ligações estão corretas? Todos os conceitos estão ligados entre si?);

• número de ligações cruzadas (Qual a percentagem de ligações estabelecidas, dentre as possíveis?);

• hierarquia dos conceitos (A disposição dos conceitos tem em conta a sua hierarquia? Todos estão posicionados

corretamente?);

• número de exemplos incluídos (Quantos exemplos inclui? Os exemplos estão corretos?).

Caso o professor pretenda classificar um mapa de conceitos, deverá atribuir uma pontuação a cada um dos

itens e estabelecer os respetivos critérios de ponderação, tendo em conta a escala de classificação adotada e a

resposta considerada correta para o ano de escolaridade.


1.3.3 Vê de Gowin

Na avaliação dos trabalhos práticos, de natureza laboratorial ou experimental, o professor pode recorrer a registos

elaborados pelos alunos como, por exemplo, ao diagrama em Vê (ou Vê de Gowin). Este diagrama permite

visualizar as atividades desenvolvidas desde a sua conceção e realização, passando pela recolha e transformação

dos dados, até à formulação de juízos cognitivos e de valor. O esquema da Figura 5 ilustra como a informação

pode ser organizada no diagrama em Vê.

A avaliação e classificação de um Vê de Gowin deverão ponderar a qualidade da informação contida neste

documento. A classificação deverá basear-se numa prévia atribuição de pontuações a cada um dos itens,

bem como pela definição dos respetivos critérios de ponderação. O aluno deverá conhecer esses critérios de

ponderação e classificação.

Lado concetual Lado metodológico

Princípios

Conceitos

Conclusões

Interpretação

Resultados

Procedimentos

Questãocentral

Figura 5. Diagrama em Vê ou Vê de Gowin.

1.3.4 Relatório

Na concretização de trabalhos práticos, de natureza laboratorial ou experimental, o professor pode prever

que os alunos elaborem um relatório, como estratégia de aprendizagem e de recolha de dados para avaliação.

Consoante a autonomia dos alunos e as competências que pretenda ver desenvolvidas o professor decidirá qual

o grau de abertura desta tarefa (se mais fechada e definida pelo professor, ou se mais aberta à iniciativa dos

alunos).

O professor deverá clarificar, sempre, quais os critérios de avaliação e ponderação que utilizará para avaliar o

documento que venha a ser elaborado pelo aluno.

A organização do relatório deverá ser adequada ao trabalho desenvolvido, no entanto, poder-se-á considerar o

plano geral de organização que se apresenta em seguida.

1. Título (poderá ser fornecido pelo professor ou deixado ao critério do aluno; neste último caso poderá ser

avaliada a sua pertinência e criatividade).


2. Fundamentação teórica (o professor poderá estabelecer tópicos ou deixar que o aluno selecione a informação

que considerar mais pertinente).

3. Problema/Questão (este elemento do relatório também poderá ser colocado logo a seguir ao título,

especialmente se não houver lugar à definição de hipóteses de trabalho).

4. Hipóteses de trabalho (proposição antecipada provisoriamente como explicação de factos que podem vir a

ser verificados, ou não, pela experiência).

5. Procedimentos/Desenho experimental (caso se proceda à execução de um guião que esteja definido no

Manual do Aluno, não fará sentido que haja transcrição dessa informação, bastará fazer essa referência; esta

secção poderá incluir os seguintes elementos:

• listagem de materiais (referência aos materiais usados);

• descrição dos procedimentos de montagem, podendo ser ilustrados com esquemas dos dispositivos (nos

trabalhos de cariz experimental importa identificar dispositivos controlo e as variáveis).

6. Resultados (podem ser apresentados de várias formas, consoante a natureza do trabalho realizado; desenhos,

tabelas, gráficos, textos, …).

7. Discussão de resultados (o professor poderá dar orientações específicas aos alunos, ou formular essas

recomendações na forma de questões, como por exemplo as seguintes:

• o que significam os resultados que foram obtidos/ como interpreto os resultados?

• as hipóteses foram ou não confirmadas?

• em que medida os resultados permitem responder à questão/ ao problema?

• que fatores podem ter afetado os resultados?

• que variáveis não foram previstas / controladas?

8. Conclusão:

• qual a resposta possível para a questão /o problema?

• que outras questões se colocam e que seria interessante investigar?

9. Referências (o aluno deverá indicar as referências que consultou, ainda que tenha sido apenas o seu manual;

este exercício deverá ser aproveitado para que aprenda a citar corretamente um livro numa bibliografia).

1.3.5 Teste escrito

Os testes são instrumentos de avaliação que devem ser construídos tendo em conta os processos de ensino

que foram desenvolvidos que, por sua vez, se devem ter articulado com as metas estabelecidas no programa da

disciplina. A planificação cuidadosa dos testes é um fator muito importante para assegurar a sua validade como

instrumento de avaliação.

Em termos práticos, o professor deverá tomar decisões ponderando os seguintes aspetos:

• que metas de aprendizagem se pretendem medir;

• que conteúdos/ tópicos programáticos se pretendem testar;

• qual a ênfase relativa que deve ser atribuída a cada meta, conteúdo;


• que tipologia de questões selecionar (escolha múltipla, resposta curta, composição…);

• qual o tempo disponível para os alunos realizarem a prova.

A elaboração de uma matriz de especificação poderá ser um instrumento muito útil para planificar um teste de

avaliação.

Tabela 3. Exemplo de matriz de planificação de um teste de avaliação.

Metas

Conteúdos

Meta 1 Meta 2 Meta 3 Meta 4Total

questão ..... cotação questão ..... cotação questão ..... cotação questão ..... cotação

Conteúdo A 1.1 ..... 10 p 1.2 ..... 10 p 20 pontos

Conteúdo B 2.4 ..... 10 p2.1 ..... 10 p

2.2 ..... 10 p2.3 ..... 15 p 45 pontos

Conteúdo C3.1 ..... 15 p

3.3 ..... 15 p3.2 ..... 15 p 45 pontos

Conteúdo D 4.1 ..... 10 p4.2 ..... 10 p

4.3 ..... 15 p4.4 ..... 15 p 50 pontos

Conteúdo E

5.1 ..... 15 p

5.2 ..... 10 p

5.3 ..... 15 p

40 pontos

Total 60 pontos 50 pontos 65 pontos 30 pontos 200 pontos

A tabela traduz uma planificação de um possível teste, composto por 16 questões, tomando como referência as

metas 1, 2, 3 e 4 do programa da disciplina, testando conhecimentos relativos aos conteúdos A, B, C, D e E. Pode

verificar-se que em termos de cotação foi dada uma menor relevância avaliativa à meta 4 do que às restantes,

assim como também menor ênfase ao conteúdo A.

Esta segunda parte do Guia do Professor está centrada no papel que o docente tem no contexto da sala de aula. Aí o professor deve mobilizar saberes e experiências, que depois se refletem nas planificações que elabora e na execução que delas faz, em forte interação com os alunos. Em articulação com o que foi apresentado na primeira parte, são agora avançadas algumas sugestões para possíveis abordagens relativas a todas as temáticas que integram as quatro Unidades Temáticas do programa.

Para cada uma, começa-se com a apresentação de um mapa de conceitos passando-se, a seguir, a uma proposta de planificação em função da distribuição de tempos letivos feita no programa. São referenciadas sugestões de operacionalização de atividades de ensino e de aprendizagem e, ainda, recursos suscetíveis de serem usados.

Termina-se, tal como na primeira parte, com exemplos de questões de avaliação. Estas, tal como as anteriores sugestões, não devem impedir cada professor de proceder a todas as adaptações consideradas adequadas à situação concreta dos seus alunos.

Desenvolvimento do programa – Exploração das Unidades Temáticas

2.1 Unidade Temática 1 – O tempo dos geólogos2.2 Unidade Temática 2 – A lição dos fósseis2.3 Unidade Temática 3 – As reconstituições do passado2.4 Unidade Temática 4 – O passado geológico de

Timor-Leste

Desenvolvimento do programa – exploração das Unidades Temáticas

24

O programa da disciplina de Geologia do 11º ano de escolaridade está organizado em quatro Unidades Temáticas

(U.T.): O tempo dos geólogos; A lição dos fósseis; As reconstituições do passado; O passado geológico de

Timor-Leste. Na Tabela 4 estão representados os subtemas de cada uma das Unidades Temáticas e o tempo

previsto para a sua lecionação.

Tabela 4. Tempo previsto para a lecionação dos diferentes subtemas do programa.

Unidades temáticas Subtemas TL

U.T. 1. O tempo dos geólogos

1.1. Do tempo histórico ao tempo geológico

1.2. Os tempos em Geologia: relativo e absoluto

1.3. A Tabela Estratigráfica

7

9

4

U.T. 2. A lição dos fósseis

2.1. Fóssil: registo da vida passada

2.2. Flora e fauna como memória do tempo geológico

2.3. Fósseis vivos e evolução

5

16

4

U.T. 3. As reconstituições do passado

3.1. Áreas-fonte e sistemas de erosão

3.2. Os ambientes de deposição

3.3. Os regimes tectónicos

14

16

4

U.T. 4. O passado geológico de Timor-Leste4.1. A importância dos mapas

4.2. Revisitando as formações rochosas de Timor-Leste

11

6

Total TL 96

Nesta secção, apresentam-se algumas sugestões para gestão do programa, nomeadamente de orientação do

ensino e da aprendizagem, como formas de começar, desenvolver, articular e concluir as abordagens didáticas.

Serão, também, apresentadas sugestões de resposta para algumas das questões colocadas nas atividades

propostas no Manual do Aluno e exemplos de itens que podem ser usados na avaliação das aprendizagens.

Apresentam-se, ainda, propostas de atividades complementares (outras sugestões) e alguns recursos úteis

como, por exemplo, textos de aprofundamento, quadros síntese e sítios da Web.

2.1 Unidade Temática 1 – O tempo dos geólogos

Esta Unidade Temática constitui um bom contributo para que, numa perspetiva global, os alunos possam

compreender o conceito de tempo: histórico e geológico. De facto, no estudo da geologia, o conceito do tempo

assume, cada vez mais, uma particular importância. Contribui para a explicação de fenómenos observados na

natureza, que resultam de processos que se combinam, ao longo da história da Terra. A Unidade Temática está

dividida em três subtemas, a saber:

Do tempo histórico ao tempo geológico;

Os tempos em geologia: relativo e absoluto;

A Tabela Estratigráfica.

2.1.1 Subtema 1.1. Do tempo histórico ao tempo geológico

Com a abordagem deste subtema pretende-se que os alunos compreendam o conceito de tempo, na sua

perspetiva histórica e geológica. Assim, a partir da importância do “tempo” na história do aluno, da sua família

e na do Homem, será perspetivada a relevância do conceito de tempo para a compreensão da história da Terra

e da vida.

Unidade Temática 1 – O tempo dos geólogos | 25

Mapa de conceitos

Os conceitos estruturantes do subtema “Do tempo histórico ao tempo geológico” encontram-se organizados no

mapa da Figura 6.

Figura 6. Exemplo de um mapa de conceitos referente ao subtema “Do tempo histórico ao tempo geológico”.

Proposta de planificação letiva para o subtema: “Do tempo histórico ao tempo geológico”

A organização da planificação letiva para este subtema é apresentada na Tabela 5.

Tabela 5. Planificação letiva possível para o subtema “Do tempo histórico ao tempo geológico”.

Conteúdos Atividades de ensino TL

O que é o tempo

- Conceitos de tempo ao longo da história

- Instrumentos de medida

O tempo geológico

- Perspetiva histórica e idade da Terra

1. Contextualização da temática e problematização 1

2. Realização de uma atividade exploratória - Atividade1.1 do Manual do Aluno (página 10)

3. Discussão de informação - Atividade 1.2 do Manual do Aluno (página 11)2

4. Realização de atividades reflexivas – Atividades 1.3 e 1.4 do Manual do Aluno (páginas 11 e 12, respetivamente) 1

5. Interpretação e sistematização de informação – Atividade 1.5 do Manual do Aluno (página 13) 2

6. Interpretação e sistematização de informação - Atividade 1.6 do Manual do Aluno (página 14) 1

Total TL 7

Sugestões de operacionalização de atividades de aprendizagem e de avaliação

1. Contextualização da temática e problematização

a) Apelar à experiência pessoal de cada aluno sobre questões do tempo (ver secção 1.2.1, página 9).

b) Promover uma “tempestade de ideias” (brainstorming) acerca do conceito de tempo e de expressões de

uso comum sobre o tempo.

c) Apresentar informação nova, sustentada em conhecimentos prévios e estabelecendo relações com a

disciplina de História, particularmente com as noções de “tempo histórico” e da construção dos períodos

da “História Universal” (por exemplo, Renascimento, Iluminismo, Revolução Industrial, …).

26 | Desenvolvimento do programa – Exploração das Unidades Temáticas

d) Promover, em grupo, a leitura, interpretação e discussão de textos sobre a noção de tempo (ver secção

1.2.5, página 16). Por exemplo, analisar perspetivas de filósofos, de físicos e do senso comum. Pode seguir-

-se a comunicação dos resultados à turma. Sugere-se o recurso aos textos de Santo Agostinho (Confissões),

de Ilya Prigogine (Entre o tempo e a eternidade) e de Carl Sagan (Viagem no tempo). Sugere-se, também,

a exploração da Atividade 1 do Guia do Professor (página 28).

e) Introduzir o conceito de tempo geológico.

Parte da atividade dos geólogos (e dos astrónomos) pode ser apresentada, por analogia, como uma

tentativa de “cronometrar a Terra”. Na verdade, os geólogos e os astrónomos diferem da maioria dos outros

cientistas na sua atitude relativamente ao tempo. Os físicos e os químicos estudam preferencialmente os

processos que ocorrem em curtos períodos de tempo, tais como a divisão de um núcleo atómico ou uma

reação química rápida. Outros cientistas como, por exemplo, os biólogos dedicam-se a experiências que

duram desde minutos a horas.

Os geólogos, por outro lado, lidam com processos da Terra que decorrem em períodos de tempo com

duração muito variável predominando, entretanto, os que se desenvolvem no decurso de períodos

muito longos. Tremores de Terra duram segundos ou minutos, mas o desenvolvimento de uma cadeia

de montanhas demora milhões de anos. A Figura 7 mostra diversos processos e respetivas durações

aproximadas, que variam desde microsegundos (por exemplo, reações nucleares) até ao tempo de

abertura do Oceano Atlântico (milhões de anos). A escala usada na Figura é logarítmica, ou seja, tem

divisões sucessivas de potências de base 10. Refira-se que logaritmo de um número, numa dada base, é o

expoente a que é preciso elevar a base para obter o número.

Figura 7. Quantidade de tempo necessário à ocorrência de alguns processos e acontecimentos. Os tempos são apresentados como ordens de magnitude.


2. Realização de uma atividade exploratória – Atividade 1.1 do Manual do Aluno (página 10)

a) Promover nos alunos a reflexão sobre a necessidade de existirem referenciais para assinalar o tempo. Esses

referenciais podem ser acontecimentos (ex.: duração da escrita de uma linha no caderno), instrumentos

(ex.: matraca) ou de outra natureza (batimento com uma mão).

b) Discutir, em plenário, as ideias-chave a que os alunos chegarem.

3. Discussão de informação – Atividade 1.2 do Manual do Aluno (página 11)

a) Introduzir a atividade com a questão – Que tipo de exemplos existem, na natureza, relativos a aparecimentos

e desaparecimentos de seres vivos?

b) Acompanhar o trabalho dos alunos, ajudando-os a ultrapassar as dificuldades que eventualmente sintam.

Nesta atividade, parte-se da ideia que são as transformações que vão ocorrendo que contribuem para

a tomada de consciência acerca do tempo. São essas transformações que nos fornecem uma base

para a sua medição. Procura-se que os alunos relatem situações ocorridas na Natureza, que sejam

já do seu conhecimento e que digam respeito a aparecimentos e desaparecimento de seres vivos

(exemplos: dinossauros, mamíferos, ser humano, …). A atividade deve alicerçar-se nos pressupostos da

anterior, confirmando que a passagem do tempo pode marcar-se, relacionando-o com um conjunto de

acontecimentos.

c) Discutir em plenário as ideias-chave que emergirem do trabalho realizado pelos alunos. A informação

partilhada pelos alunos pode fornecer elementos para a sua avaliação (ver secção 1.3.1., página 17)

4. Realização de atividades reflexivas – Atividades 1.3 e 1.4 do Manual do Aluno (páginas 11 e12)

a) Introduzir as atividade com a questão – Quais são os principais acontecimentos que enquadram a história

da tua vida?

b) Fornecer aos alunos orientações para a realização das atividades (ver secção 1.2.2., página 9).

Na Atividade 1.3 é importante que os alunos enumerem acontecimentos relacionados com a história

da sua vida familiar (por exemplo, nascimentos, casamentos, falecimentos, graduações, juramento de

bandeira,…) e os consigam ordenar cronologicamente (por ordem de acontecimento). O objetivo é

marcar o tempo com acontecimentos e revelar que essa marcação não dá a ideia do tempo que decorre

entre eles.

A noção de eixo cronológico (assim como a de friso cronológico) facilita a referenciação gráfica sequencial

dos acontecimentos (Manual do Aluno, página 11).

Na atividade, pede-se que os acontecimentos de contexto familiar sejam associados a uma data (entre

1998 e 2012), a par de acontecimentos de contexto local, regional ou global.

c) Recolher o texto elaborado pelos alunos para avaliação (ver secção 1.3, página 16).

O treino da escrita é importante, devendo o professor avaliar, formativamente, o rigor do conteúdo, a

construção gramatical e a correção frásica das 6 a 10 linhas produzidas.

d) Discutir, em plenário, as ideias-chave que emergirem do trabalho realizado. Esta discussão permite

fazer uma ponte interdisciplinar, relativamente a alguns referentes temporais (ex.: hoje, amanhã,

ontem), usados com frequência entre o discurso coloquial, procurando-se, de novo, reposicioná-los num

eixo cronológico.


5. Interpretação e sistematização de informação – Atividade 1.5 do Manual do Aluno (página 13)

a) Solicitar aos alunos a realização da atividade, em grupo.

Esta atividade dá seguimento à anterior, transpondo o friso cronológico de acontecimentos de contexto

local, regional ou global para uma síntese histórica mais global.

b) Recolher as respostas dadas pelos alunos aos itens da atividade, discutindo-as em plenário.

É importante reforçar a resposta ao item nº 2, porque é suporte para a compreensão dos critérios da

divisão do calendário geológico. No item nº 3 será útil revelar um ou outro facto que os historiadores vão

descobrindo, gradualmente, permitindo compreender melhor o período a que se remetem e, a partir daí,

usar essa memória quando se tratar da Tabela Estratigráfica.

6. Interpretação e sistematização de informação – Atividade 1.6 do Manual do Aluno (página 14)

a) Introduzir a atividade colocando a questão – Como se construíram as unidades de tempo da história do

Homem?

b) Propor a realização da atividade, em grupo.

Trata-se da última atividade do conteúdo “Do tempo histórico ao tempo geológico”. O objetivo é

compreender que existiu, desde a Antiguidade, uma necessidade de medir o tempo, tendo sido feito com

recurso a diversas técnicas.

A introdução do relógio é útil para poder confrontar os alunos sobre a Tabela Estratigráfica e a aplicabilidade

desse instrumento.

c) Discutir as respostas dadas pelos alunos aos itens que constam na atividade.

Outras sugestões

Atividade 1

O que é o Tempo?

Lê com atenção o seguinte texto das Confissões (Livro XI, 15, 16) de Santo Agostinho. Que é, pois, o tempo? Quando dele falamos, compreendemos o que dizemos. Compreendemos também o que nos

dizem quando dele nos falam. O que é, por conseguinte, o tempo? Se ninguém mo perguntar, eu sei; se o quiser explicar a quem me fizer a pergunta, já não sei. (…) Quem pode medir os tempos passados que já não existem ou os futuros que ainda não chegaram? Quando está decorrendo o tempo, pode percebê-lo e medi-lo. Quando, porém, já tiver decorrido, não o pode perceber nem medir, porque esse tempo já não existe.

Responde, agora, às perguntas que se seguem:1. Consideras que se não houvesse relógios existiria tempo? Justifica a tua resposta.2. Explica o que entendes por tempo presente.3. O que quer Santo Agostinho significar ao escrever que não se pode perceber nem medir o tempo passado?

Nota: Santo Agostinho (354-430) nasceu em Tagaste, na província romana Souk Ahras (atual Argélia). Foi bispo de Hipona (Argélia), escritor, teólogo e Doutor da Igreja Católica.


...

...

...

Outros recursos

http://www.bobspixels.com/kaibab.org/

http://www.burgess-shale.bc.ca/

http://www.geosociety.org/science/timescale/

http://www.ucmp.berkeley.edu/exhibit/exhibits.html

Exemplos de itens de avaliação

1. Se não houvesse relógios existiria tempo? Justifica a tua resposta.

2. Como se distingue tempo histórico de tempo geológico?

3. Estabelece a correspondência entre os números romanos da escala de tempo (I a VI) e os acontecimentos

geológicos (A a C), tendo em conta o tempo que consideras que foi necessário para que estes tenham ocorrido.

Escala de tempo

I. De um dia até um mês IV. De 10 anos a 1 000 anos

II. De um mês a um ano V. De 1 000 anos a 1 000 000 anos

III. De um ano a 10 anos VI. Mais de 1 000 000 anos

Antes Escala do Tempo

Acontecimento A

Acontecimento B

Acontecimento C

Depois


2.1.2 Subtema 1.2. Os tempos em geologia: relativo e absoluto

O tempo é um dos temas mais difíceis em geologia, principalmente porque não se mede com um relógio (um

“tempo estático”), mas apenas mediante os testemunhos de um “tempo de mudança”. Apenas as transformações

deixam marcas capazes de ajudar a medir o tempo. A criação de uma medida do tempo geológico universal,

que seja tão bem entendida por todos, como hoje são as horas, constituiu um enorme desafio da construção

do conhecimento científico. Neste subtema será dada particular atenção aos conceitos de tempo relativo e

tempo absoluto.

Mapa de conceitos

Os conceitos estruturantes deste subtema encontram-se organizados no mapa da Figura 8.

Figura 8. Exemplo de um mapa de conceitos referente ao subtema “Os tempos em geologia: relativo e absoluto”.


Proposta de planificação letiva para o subtema “Os tempos em geologia: relativo e absoluto”

A organização da planificação letiva proposta para este subtema é apresentada na Tabela 6.

Tabela 6. Sugestão de planificação para a abordagem do subtema “Os tempos em Geologia: relativo e absoluto”.


- O tempo geológico

Princípios básicos do raciocínio geológico

Idade relativa e idade radiométrica

Escala de tempo geológico

1. Realização de uma atividade exploratória - Atividade 1.7 do Manual do Aluno (página 17) 1

2. Interpretação de informação - Atividades 1.8 e 1.9 do Manual do Aluno (páginas 18 e 19, respetivamente) 4

3. Interpretação de informação - Atividade 1.10 do Manual do Aluno (página 24) 3

4. Síntese de informação 1

Total TL 9


1. Atividade exploratória - Atividade 1.7 do Manual do Aluno (página 17)

Esta atividade vai permitir explorar a ideia de idade relativa, através de comparações, uma vez que se ordenam

a idade dos amigos do Eusébio sem, de facto, se conhecer o ano do seu nascimento.

2. Interpretação de informação - Atividades 1.8 e 1.9 do Manual do Aluno (páginas 18 e 19)

a) Solicitar aos alunos a realização, em grupo, da Atividade 1.8. Caso os alunos não tenham feito a simulação

no 10º ano o professor pode sugerir que estes a façam adotando, por exemplo, o material e procedimento

que se apresenta em seguida (ver secção 1.2.3., página 10).

Material necessário:

• uma proveta de grandes dimensões (ou coluna em acrílico ou uma garrafa de refrigerante com a parte de cima cortada);

• areão (com fragmentos de diferente granulometria);

• água.

Procedimento

a) Coloca água na proveta até cerca de ¾ da sua altura.

b) Faz 3 lançamentos com areão para dentro da proveta. Espera que todos os sedimentos se depositem antes de repetires cada operação.

c) Esquematiza, no caderno, a disposição dos “estratos” e respetivos sedimentos, após os três lançamentos.

b) Discutir com os alunos as respostas dadas às questões 1 a 3 da Atividade 1.8.

Sugere-se que a imagem seja projetada com recurso a transparências ou a uma aplicação informática. Em

alternativa, desenhar o esquema no quadro com giz. A interpretação e resposta às perguntas devem ser

feitas, sempre, com explicação sobre o esquema.

c) Introduzir a Atividade 1.9, colocando a questão - Quando é que o princípio da sobreposição é aplicável?

d) Explorar, em plenário, as imagens relativas à Atividade 1.9, bem como as respostas dadas pelos alunos às

questões colocadas.


e) Analisar informação relativa aos diferentes princípios estratigráficos com recurso às imagens que constam

no Manual do Aluno, ou outras que estejam disponíveis.

3. Interpretação de informação - Atividade 1.10 do Manual do Aluno (página 24)

a) Introduzir a Atividade 1.10, colocando a questão - É possível que a variação nas taxas de crescimento dos

organismos revele evidências de transformações estacionais?

b) Propor aos alunos a realização da atividade.

Procura-se, com esta atividade, que os alunos interpretem e discutam dados sobre a variação das taxas

de crescimento dos organismos, com base em evidências de transformações. É importante estabelecer

analogias entre as evidências do crescimento dos organismos com as sequências de rochas sedimentares.

c) Recolher as respostas dadas pelos alunos e discuti-las em plenário.

d) Analisar e discutir informação relativa ao conceito de tempo absoluto.

4. Síntese de informação

a) Solicitar aos alunos a elaboração de um mapa de conceitos do subtema (ver secção 1.3.2., página 18).

b) Fornecer feedback aos alunos em relação ao mapa que construíram.

Outras sugestões

Atividade 1

Como determinar a idade relativa de acontecimentos?

Na segunda-feira de manhã, a Drª Adelaide, que é pediatra, atendeu 5 bebés no seu consultório, todas meninas, que tinham consultas marcadas às 09:30, 10:00; 10:30; 11:00 e 11:30. Cada uma das meninas tinha um número diferente de meses de idade: 1, 2, 3, 4 e 5 meses.A partir dos apontamentos da Drª Adelaide, descobre que idade tinha cada bebé e a hora a que foi vista pela pediatra:- Logo a seguir a ter visto a Beatriz, a Drª Adelaide viu a Daniela que tem menos 2 meses do que a Beatriz.- A Ester foi a menina mais novinha na consulta, com 1 mês.- A Daniela foi vista mais tarde do que a Ester.- Na consulta das 10:30 esteve uma menina de 4 meses.- A Catarina não tem 5 meses de idade e foi vista às 10:00.- A Drª Adelaide examinou a Daniela e logo a seguir viu a Andreia, que tem mais 3 meses do que a Daniela.

Atividade 2

Como podemos datar as unidades rochosas num afloramento?

Observa a Figura da página seguinte.1. Indica o nome da rocha que é mais recente.2. Refere se os arenitos são mais recentes ou mais antigos do que o granito. Justifica a tua resposta.3. “Os arenitos B sugerem que são mais recentes que o granito”. Comenta esta afirmação.4. Indica a idade dos arenitos C.


Atividade 3

Como podemos aplicar os vários princípios estratigráficos?

Através da aplicação dos vários princípios, desenha uma secção transversal de uma área com a sequência de acontecimentos que se segue.1. Várias camadas de rochas sedimentares foram depositadas do Câmbrico até ao fim do Devónico, num

embasamento Precâmbrico, muito mais velho, de rocha metamórfica.2. Não existe registo do rio Mantane através de rochas triásicas.3. Um plutão intruiu no período Jurássico.4. Inclinação e erosão de uma planície precedida de deposição de uma camada sedimentar no Cretácico tardio5. No período Terciário, inclinação mais íngreme afetou toda a área.6. Erosão durante o Quaternário, deixando o terreno ligeiramente acidentado.7. Continuando a erosão, um vulcão com um dique alimentador entrou em erupção nos últimos tempos.

Atividade 4

Como podemos investigar a desintegração radioativa?

1. Coloca as 28 peças de um dominó numa caixa (paralelepípedo ou cubo), na qual se fez uma marca num dos lados.2. De seguida, agita vigorosamente a caixa.3. Remove todas as peças que apontarem para o lado marcado, considerando que elas se desintegraram. Regista o

número de peças que não se desintegraram.4. Agita, de novo, a caixa, mas somente com as peças que ficaram.5. Repete os procedimentos 3 e 4 as vezes que forem necessárias, até que a caixa fique vazia. Denomina A o número

obtido na primeira agitação, B o obtido na segunda, e assim por diante.6. Realiza a atividade uma segunda e uma terceira vez, repetindo os procedimentos anteriores, porém, marca agora,

respetivamente, dois e três lados da caixa.

5. Associa aos número 3 e 4 os termos “mais velho” e “mais novo”, justificando as tuas decisões.5. Indica as idades das rochas compreendidas nos espaços 1 e 2 do esquema. Justifica as tuas opções.6. Qual é a idade das rochas metamórficas?

Arenito A

Arenito C

Arenito B

Granito ~115Ma

Rocha metamórfica

1

2

Argilito

SiltitoArenito

4

4

3

3

Fluxo de lava ~270Ma

Fluxo de lava ~10Ma


7. Considera que cada agitação da caixa representa 1000 anos. Constrói três gráficos, um para cada vez que realizaste a atividade, e responde às perguntas que se apresentam a seguir.

7.1. Qual a meia-vida de cada um dos teus modelos? 7.2. Como é que modificaste a meia-vida dos modelos? 7.3. O que aconteceria se alguém colocasse mais peças na caixa ou tirasse algumas delas durante a investigação?

Atividade 5

Até que ponto o radão é uma ameaça ambiental?

O radão é invisível, inodoro. Um gás radioativo, provavelmente o mais letal de todos os riscos ambientais. É um dos produtos do decaimento radioativo do urânio. Os minerais que contêm urânio estão desigualmente distribuídos em rochas e solos, e geralmente estão presentes em quantidades tão pequenas a ponto de serem desprezíveis, pese embora as concentrações existentes em determinadas rochas, como argilas formadas a partir de lamas ricas em matéria orgânica e alguns granitos. Sob certas condições, o urânio é facilmente dissolvido pela água subterrânea, transportado por distâncias consideráveis, e precipitado em outras rochas e solos.1. Faz uma pesquisa na Internet sobre a ameaça do radão para a saúde.2. Em articulação com o teu professor, desenha um projeto de pesquisa para avaliar os níveis de radão nos locais mais

perigosos para a saúde humana.

Atividade 6

Como podemos fazer um projeto a curto prazo, em equipa, para a escala de tempo geológico?

Mark Twain escreveu em 1883, no livro Life on the Mississippi, que “nada apressa a geologia”. A compreensão do tempo geológico não é fácil. É essencial, no entanto, para a compreensão das mudanças geológicas. John McPhee, um geólogo e autor conhecido, popularizou o calendário anual como uma forma de expressar o tempo geológico, em termos humanos.1. Para este projeto, tu e os teus colegas, juntos numa equipa, vão criar a vossa própria metáfora para o tempo

geológico. A metáfora do calendário anual envolve uma conversão direta de tempo-para-tempo. Podes comparar o tempo

geológico com outra escala de tempo, como um tempo de uma vida, ou a outras medidas, tais como a distância, volume ou peso. Uma metáfora pessoal como, por exemplo, comparar o tempo geológico com a distância entre a escola e a tua casa, é mais agradável e fácil de lembrar.

2. A vossa metáfora deve incluir os seguintes eventos: origem da Terra; rochas mais antigas, o aparecimento da vida no planeta; transição para uma atmosfera rica em oxigénio; origem da vida multicelular; primeiras plantas terrestres; primeiros animais terrestres; aparecimento e extinção dos dinossauros; primeiros hominídeos; primeiros humanos anatomicamente modernos; três acontecimentos da vossa escolha a partir da história humana; vossos aniversários.

3. Precisas de conhecer as datas dos acontecimentos, e terás de calcular a percentagem de tempo geológico entre eles. Por exemplo, se a Terra se formou 4600 Ma atrás e as rochas mais antigas da Terra têm cerca de 3800 Ma, podes calcular que 0,7 mil milhões de anos, ou seja cerca de 16 % do tempo geológico, decorrido entre a formação do planeta e a solidificação das suas primeiras rochas conhecidas: 4,5 - 3,8 = 0,7; 0,7 4,5 = 0,16.

4. Calcula as diferenças percentuais entre os outros eventos geológicos e coloca-os de acordo com a escala da tua metáfora.

5. Apresenta o vosso projeto de equipa como uma imagem visual. Uma metáfora distância-para-tempo, por exemplo, pode ser representada com um mapa e marcadores ao longo do caminho. Escreve uma descrição de duas páginas, incluindo a razão da escolha da metáfora e como interpretar as escalas de tempo comparativas.


Outros recursosINFORMAÇÃO

ELEMENTOS MAIORES RADIOATIVOS USADOS NA DATAÇÃO RADIOMÉTRICA

Isótopos Meia-vida do elemento pai (anos)

Efetiva extensão de datação (anos)

Minerais e outros materiais que podem ser datadosPai Filho

Urânio-238 Chumbo-206 4,5 mil milhões 10 milhões – 4,6 mil milhões Zircão, uraninite

Urânio-235 Chumbo-207 713 milhões 10 milhões – 4,6 mil milhões Minérios de urânio, zircão, apatite e outros minerais menores

Potássio-40 Árgon-40 1,3 mil milhões 50 000 – 4,6 mil milhões Moscovite, biotite, horneblenda, rochas vulcânicas sãs

Rubídio-87 Estrôncio-87 4,8 mil milhões 10 milhões – 4,6 mil milhões Moscovite, biotite, feldspato potássico, rochas metamórficas e ígneas sãs

Tório-232 Chumbo-208 14 mil milhões 10 milhões – 4,6 mil milhões Zircão e outros minerais menores

Carbono-14 Azoto-14 5730 100 – 70 000

Madeira, carvão vegetal, turfa, ossos e tecidos, conchas e outro carbonato de cálcio, águas subterrâneas, água oceânica, e gelo glaciar contendo dissolvido dióxido de carbono

Na Figura que se segue (item 9 de avaliação, página 32 do Manual do Aluno) estão representados dados relativos

à desintegração do isótopo-pai U-235 no isótopo-filho Pb-207.

O texto da página seguinte contribuirá para melhor compreender os elementos constituintes da figura anterior.


Datação absoluta

No princípio, Deu criou o céu e a terra (Gén, 1.1). Princípio esse que, de acordo com a nossa cronologia, teve lugar ao cair da

noite que precedeu o vigésimo terceiro dia de outubro do ano 710 do período Juliano [4004 a.C.]

(Ussher, 1658)

Embora já no século XIX existisse um conhecimento geral das colunas estratigráficas da Inglaterra e França,

não se sabia ao certo quanto tempo estava envolvido na formação desses empilhamentos. Sabia-se, sim, que

a espessura dos “terrenos estratigráficos” refletia um determinado intervalo de tempo. Com a acumulação

de dados verificou-se que havia terrenos que apresentavam características similares. Portanto, estes terrenos

podiam ser correlacionados e, com base nos métodos de datação relativa, ser empilhados, formando uma

coluna estratigráfica geral: a Escala Geológica do Tempo. Com o passar do tempo (humano) começou a

fazer-se sentir a necessidade de calibrar a escala geológica em unidades de tempo. Para isso era necessário

desenvolver métodos de datação absoluta.

Os primeiros métodos de datação baseavam-se na observação de processos geológicos e suas taxas. Assim,

através do registo geológico seria possível estimar o tempo envolvido na formação de um determinado

volume de rochas. Seguindo um método desse tipo, Charles Darwin afirmou que seriam precisos 300 Ma

para escavar o vale de Wealden, SE da Inglaterra. Já J. Joly calculou a “idade dos oceanos”, comparando a

salinidade dos oceanos com a quantidade de sais trazida pelos rios e afluentes. Obteve uma idade de quase

100 Ma para os Oceanos e para a Terra. Lord Kelvin, defensor da cronologia curta, amparado em cálculos de

arrefecimento da Terra, estimou estas idades inferiores a 100 Ma.

Em contrapartida, geólogos como Hutton e Lyell defendiam que o tempo geológico era profundo, muito

superior ao que a humanidade era capaz de compreender. Essa ideia está bem expressa nas afirmações de

Hutton de 1788 (Gould, 1987):

O tempo, que é a medida de todas as coisas em nossa ideia e costuma ser deficiente para nossos projetos, é infindo na natureza e como que nulo. Se a sucessão de mundos está determinada no sistema da natureza, é vão buscar algo superior na origem da Terra. O resultado, portanto, da nossa investigação é que não encontramos nenhum vestígio de um princípio - nenhuma perspetiva de um fim.

Essas duas ideias de uma cronologia relativamente curta (100 Ma) e de uma cronologia extremamente

longa ou profunda (deep time), tanto que não tinha nem princípio nem fim, deu origem a duas correntes

do pensamento geológico que dominaram por muito tempo: o catastrofismo (Seta do Tempo Curta) e do

Uniformitarismo (Ciclo do Tempo Longo).

A progressão do conhecimento sobre os processos geológicos (salinidade do mar constante, produção de

calor por decaimento radioativo) e o surgimento de novas tecnologias (métodos de datação radiométricos)

mostraram que Hutton tinha razão, ao menos no que diz respeito à dimensão do tempo geológico (ca. 4,6

Ga). A Teoria do Uniformitarismo, entretanto, não é plenamente correta: o tempo geológico é longo sim,

mas não é infinito ou cíclico, e a história do planeta foi marcada por diversos eventos catastróficos. A nossa

Terra teve um começo e um dia terá um fim. Mas a ideia principal da Teoria do Uniformitarismo, de que

i


apenas processos que podemos entender e observar são considerados para interpretar o registo geológico

(Atualismo) continua sendo um dos princípios fundamentais da geologia.

A descoberta da radioatividade em 1896, por Becquerel, tornou-se o principal instrumento na comprovação

do tempo geológico longo. Os métodos de datação radiométrica, entretanto, só foram completamente

desenvolvidos e amplamente aplicados a partir dos anos de 1950, quando a radioatividade se tornou mais

completamente entendida e os equipamentos necessários (por exemplo, o espectrómetro de massa) para a

sua aplicação na datação fossem desenvolvidos.

Espectrómetro de Massa (TIMS - Thermo Ionisation Mass Spectrometer) no Laboratório de Geologia Isotópica (LGI) da Universidade de Aveiro (Portugal).

Os métodos de datação radiométrica baseiam-se no facto de que o decaimento de cada tipo de átomo

ocorre em proporções constantes, segundo taxas exponenciais, que não são afetadas por agentes físicos ou

químicos externos. A velocidade de decaimento depende apenas da estabilidade dos núcleos radioativos e

é constante para cada tipo de isótopo radioativo. A equação que rege o decaimento é a seguinte:

onde N é o número atual de núcleos radioativos, N0 o número original, l a taxa de decaimento e t o tempo.

A lei probabilística que rege o decaimento não permite prever quando um determinado átomo deve decair,

mas permite afirmar, com precisão, que em determinado tempo a metade de uma amostra de isótopos

radioativos terá decaído para o isótopo radiogénico. Este tempo é denominado de meia-vida (t1/2). Está

relacionado com a taxa de decaimento l da seguinte forma:


Cada elemento possui um número atómico (número p de prótões no núcleo) característico, mas pode

apresentar isótopos com número de massa diferente (número de prótões mais neutrões). Da grande quan-

tidade de nuclídeos que se conhece (cerca de 2000), a maioria é radioativa, isto é, decai para núcleos com

número de massa menor. Os elementos gerados por decaimento radioativo são denominados de radiogénicos.

O decaimento ocorre principalmente pela emissão de dois tipos de partículas: a partícula alfa (a) (um núcleo

de He, consistindo de 2p+2n) e a partícula beta (b) (um eletrão proveniente do núcleo por decaimento de

um neutrão num prótão e num eletrão) e pode ser simples (elemento pai para elemento filho) ou serial

(elementos radioativos intermediários). As meias-vidas, são na maioria das vezes, muito curtas – de frações

de segundos a alguns dias. De entre os inúmeros isótopos radioativos existentes na natureza apenas cinco tem

meias-vidas suficientemente longas, para serem utilizadas na datação de materiais geológicos. Os elementos

pai (radioativos), elementos filho (radiogénicos) e as suas meias-vidas encontram-se na tabela seguinte:

Elemento Pai Elemento Filho Meia -vida (t1/2)238U 206Pb 4,5 Ga

235U 207Pb 0,733 Ga232Th 208Pb 14,1 Ga147Sm 143Nd 108 Ga87Rb 87Sr 4,7 Ga

40K 40Ar 1,3 Ga

O método de Carbono 14 (14C 14N) não é normalmente aplicado em geologia, pois a meia-vida do 14C é

muito curta (= 5730 anos), não sendo compatível com a taxa da maior parte dos processos geológicos. É

conveniente apenas para datação em estudos arqueológicos, compreendendo bem o espaço da existência de

hominídeos na Terra dentro de um intervalo de tempo equivalente a 7-10 meias-vidas do 14C.

A datação radiométrica de um sistema qualquer baseia-se na acumulação de elementos filhos a partir do

decaimento de um tipo do átomo pai. Para isso é necessário conhecer os números de átomos pai (NP) e

átomos filho (NF) e a taxa de decaimento (l) ou a meia-vida (t1/2) do átomo pai. A idade do sistema pode ser

determinada aplicando-se as fórmulas:

ou

Métodos de datação radiométricos aplicados em geologia

A aplicação de métodos de datação radiométrica às rochas presupõem que:

1. a rocha ou mineral se tenha comportado como um sistema fechado após a sua formação;

2. que na sua origem a rocha ou mineral não tenha contido elementos-filho, ou que o número de elementos-

-filhos existentes inicialmente seja conhecido;

3. que a meia-vida do elemento-pai seja compatível com a idade a ser datada;

4. que a rocha/mineral contenha os elementos-pai e filho em quantidades analisáveis, o que depende, além

do referido no item 3, da afinidade geoquímica desses elementos.


Embora o princípio básico da datação radiométrica seja bastante simples, o procedimento real é relativamente

complicado e a interpretação dos resultados ainda mais complexa. Os elementos radioativos ocorrem em

proporções muito pequenas nos minerais e rochas, requerendo métodos analíticos muito precisos, capazes

de separar isótopos de um mesmo elemento pelo seu número de massa. O equipamento utilizado para este

fim é o espectrómetro de massa que permite a deteção de elementos com concentrações até n partes por

bilião - 1012 (ppb).

De modo geral, quando se pretende datar uma rocha diversos tipos de métodos são utilizados. A idade

obtida com cada método pode não ser igual às determinadas por outros métodos radiométricos. Isso não

significa, necessariamente, que existe algum problema com a datação. Pode significar, de facto, que as idades

representam eventos geológicos distintos, porque cada tipo de elemento possui um comportamento químico

diferente durante os processos geológicos. Assim, cada método de datação vai permitir a obtenção de idades

de formação da rocha ou de processos geológicos sobrepostos que afetaram essa rocha. De maneira geral,

os métodos radiométricos aplicados em geologia permitem datar minerais ou rochas e o significado normal

do dado obtido é o que segue:

- K-Ar: estabilização crustal, vulcanismo recente, sedimentação (diagénese) e eventos metamórficos de

diferentes temperaturas;

- Ar-Ar: eventos metamórficos de diferentes temperaturas;

- Rb-Sr: magmatismo, metamorfismo;

- Sm-Nd: idade de separação do magma do manto, idade de formação crustal, metamorfismo, idade de

cristalização ígnea.

- U (ou Th)-Pb: idade de magmatismo e metamorfismo em uma mesma rocha.

Outros Métodos de Datação Absoluta

Além dos métodos de datação radiométrica, as rochas sedimentares podem ser datadas através de seu

conteúdo fossilífero utilizando-se os conceitos de fóssil-índice e associação fossilífera.

Outro método aplicável de forma restrita é o da dendrologia que se baseia no conhecimento do padrão dos

anéis de crescimento de árvores de uma dada espécie numa região específica. O padrão de variação dos

anéis de uma árvore deve ser comparado com uma escala mestre e permite a datação da época em que a

árvore estava viva (não necessariamente a idade do sedimento).

A datação absoluta também pode ser realizada pelo método dos traços de fissão. Este método baseia-se no

facto de que certos elementos decaem por fissão danificando a estrutura do material circundante (o mineral).

Cada emissão de dois núcleos é registada como “traços”. O número de traços depende da quantidade de

urânio no mineral e do tempo decorrido, o que possibilita sua utilização na datação absoluta. Os traços

da fissão só ficam registados nos minerais até uma certa temperatura, acima da qual são apagados. Por

outro lado, se o tempo decorrido for muito grande, a contagem do número de traços (que é feita com um

microscópio) torna-se difícil devido ao excessivo número de traços formados. Assim, o método de traços de

fissão só pode ser aplicado para datação de eventos não muito antigos e de baixa temperatura (até 200o C).http://www.ufrgs.br/geociencias/cporcher/Atividades%20Didaticas_arquivos/Geo02001/Tempo%20Geologico.htm#_Toc42676786



1. Ao passares por uma escavação na rua vês, numa secção transversal, o pavimento, no topo, o solo abaixo

deste, e a rocha na base. Também percebes que um cano de água vertical se estende a partir de um dreno na

rua até ao esgoto no solo.

1.1. O que podes dizer sobre as idades relativas das diversas camadas e do cano de água?

2. Como serias capaz de determinar as idades relativas de cinzas vulcânicas, de várias quedas, expostas num

afloramento?

3. Que tipo de evidência poderias apresentar a um amigo que defendesse a ideia de que uma formação particular

teria milhões de anos de idade?

4. Constrói um conjunto de diagramas que mostre a sequência de acontecimentos geológicos: sedimentação de

uma formação de calcário; elevação e dobramento de calcários; erosão de estruturas dobradas; subsidência

dos terrenos e sedimentação de uma formação de arenito.

5. Muitas lamas de grão fino são depositadas a uma taxa de 1 cm por cada 1000 anos. A este ritmo, qual é o

tempo que seria necessário para se formar uma sequência sedimentar de 1 km?

6. Consideras que seria possível datar radiometricamente um basalto na Lua, que tem uma composição muito

parecida com os basaltos da Terra? Que tipo de esquema de decaimento radioativo poderias usar?

7. Observa a Figura que se segue que representa a estratigrafia geral de unidades de rochas na sequência do

Grande Canyon (EUA).

fósseis marinhos

marcas de animais vertebrados

fósseis de plantas

trilobites

Grupo Vishnu

E

D

C

B

A

Xistos e gnaissesGranito

RioColorado

Precâmbrico

CâmbricoDevónico

Carbónico Inferior

Carbónico Superior

Pérmico

Secção da estratigrafia geral de unidades no Grand Canyon (USA).

7.1. Faz corresponder às letras A, B, C, D e E as zonas com discordância angulares, desconformidades e

inconformidades.


2.1.3 Subtema 1.3. A Tabela Estratigráfica

As divisões das escalas de tempo são efetuadas com base em critérios de alterações na quantidade de populações

de organismos do momento e, posteriormente, em datação isotópica, a partir do decaimento de elementos

radioativos. A Tabela Estratigráfica é um “calendário” que permite estabelecer correlações de acontecimentos

geológicos, particularmente distantes, oferecendo possibilidades de uma visão global da dinâmica da Terra.

Mapa de conceitos


Figura 9. Exemplo de um mapa de conceitos referente ao subtema “A Tabela Estratigráfica”.

Proposta de planificação letiva para o subtema “A Tabela Estratigráfica”


Tabela 7. Sugestão de planificação para a abordagem do subtema “A Tabela Estratigráfica”.


A Tabela Estratigráfica

- Calendário da história da Terra

- Critérios usados na construção

1. Contextualização e problematização

2. Exercício de papel e lápis - Atividade 1.11 do Manual do Aluno (página 27)

3. Construção de um modelo gráfico – Atividade 1.12 do Manual do Aluno (página 29)

2

4. Pesquisa e síntese de informação 1

5. Avaliação das aprendizagens 1

Total TL 4




a) Fazer um ponto de situação em relação aos tópicos abordados nos subtemas anteriores para enquadrar a

Tabela Estratigráfica na Unidade Temática (UT2).

b) Promover o questionamento dos alunos em relação aos conteúdos deste subtema. Por exemplo,

confrontando os alunos com as questões que constam no Manual do Aluno - Qual é o calendário

geológico? A Tabela Estratigráfica permite situar uma sequência de rochas no contexto da história da

Terra? O local em estudo e o tipo de litologia são determinantes? Quais são os critérios para construir a

Tabela Estratigráfica?

2. Exercício de papel e lápis - Atividade 1.11 do Manual do Aluno (página 27)

a) Organizar os alunos em grupo e solicitar a realização da atividade (ver secção 1.2.2, página 9). Esta

atividade consiste na interpretação da Tabela Estratigráfica, sendo importante insistir na memorização

de alguns factos de destaque: o nome das Eras e dos Períodos; os principais acontecimentos associados

aos períodos.

Deve acentuar-se que os acontecimentos que marcam o início ou fim dos Períodos “não ocorreram

naquele tempo”; foi precisamente por terem ocorrido esse eventos que se assinalou o início ou o fim de

um determinado Período (ex.: o aparecimento dos répteis e fetos assinala o início do Carbónico, enquanto

a extinção dos dinossauros marca o final do Cretácico).

b) Recolher as respostas dos alunos e discuti-las em plenário.

3. Construção de um modelo gráfico – Atividade 1.12 do Manual do Aluno (página 29)

Com esta atividade espera-se que os alunos consigam construir graficamente uma escala que represente

os acontecimentos referidos e, assim, possam inferir a dimensão dos períodos que os separam. Sugere-se a

leitura da secção 1.2.3. (página 10).

4. Pesquisa e síntese de informação

a) Propor aos alunos a pesquisa de informação em fontes diferentes do Manual do Aluno (ex.: Internet)

b) Promover a confrontação de ideias, solicitando aos alunos que partilhem as pesquisas efetuadas.

c) Registar no quadro as ideias-chave que emergirem da discussão.

5. Avaliação das aprendizagens (ver secção 1.3., página 16)

a) Propor aos alunos que respondam aos itens de avaliação que constam no Manual do Aluno, no final da

Unidade Temática. Esta atividade pode ser realizada na sala de aula ou em casa, dependendo do tempo

disponível.

b) Recolher as respostas dadas pelos alunos e fornecer-lhes feedback em relação ao trabalho realizado.

Outros recursos

http://www.stratigraphy.org/

http://www.usgs.gov/


A tabela que se segue pode ajudar os alunos a aferir alguma da nomenclatura usada na cronogeologia

e cronoestratigrafia e a relacioná-las.

Escala Cronogeológica Escala Cronoestratigráfica

Era Eratema

Período Sistema

Época Série

Idade Andar

Em relação à nomenclatura litológica muito usada pelos geólogos no campo - Grupo, Formação, Membro e

Camada - não existe correspondência com as designações usadas na cronogeologia e na cronoestratografia.

De facto, a uma mesma Formação podem, por exemplo, corresponder idades distintas.

i


1. Quando a escala de tempo foi inicialmente construída, o Precâmbrico não se encontrava dividido. Apresenta

uma explicação para este facto.

2. Por que razão não é possível determinar a idade da Terra diretamente por métodos radiométricos? Em que

base é estimada a idade da Terra?

3. Tem-se revelado um pouco difícil definir as datas radiométricas para as unidades do Fanerozóico, porque as

divisões são baseadas em rochas sedimentares. Como é que os geólogos procuram resolver este problema?


2.2 Unidade Temática 2 – A lição dos fósseis

Esta Unidade Temática está dividida em três subtemas, a saber:

Fóssil: registo de vida passada;

Flora e fauna como memória do tempo geológico;

Fósseis vivos e evolução.

Estes subtemas devem ser tratados de forma articulada, para que, por um lado, os alunos compreendam o

conceito de fóssil e dos processos de fossilização e, por outro, reconheçam a importância deste tipo de registo

no conhecimento e compreensão da evolução do planeta Terra.

2.2.1 Subtema 2.1. Fóssil: registo de vida passada

Neste subtema explora-se o conceito de fóssil como resto ou vestígio de seres vivos do passado (fóssil de idade

e fóssil de fácies) e dá-se particular atenção aos processos de fossilização (conservação, substituição, moldagem

e impressão). Caso alguns destes conteúdos já tenham sido explorados no pré-secundário, estes devem ser

revisitados, para que os alunos compreendam a importância deste tipo de registo na reconstituição dos ambientes

do passado e na compreensão da evolução biológica.

Mapa de conceitos


Figura 10. Exemplo de um mapa de conceitos referente ao subtema “Fóssil: registo de vida passada”.

Unidade Temática 2 – A lição dos fósseis | 45

Proposta de planificação letiva para o subtema “Fóssil: registo de vida passada”


Tabela 8. Sugestão de planificação para a abordagem do subtema “Fóssil: registo de vida passada”.


- Processos de fossilização


2. Atividade prática - Atividade 2.1 do Manual do Aluno (página 37) 1

3. Interpretação de informação - Atividade 2.2 do Manual do Aluno (página 38) 1

- Fósseis de idade e fósseis de fácies 4. Atividade laboratorial - Atividade 2.3 do Manual do Aluno (página 39) 2

Total TL 5



a) Apelar à experiência pessoal de cada aluno sobre fósseis (por exemplo, leituras sobre dinossauros;

observações de fósseis em rochas). Sugere-se a leitura da secção 1.2.1. (página 9).

b) Promover uma “tempestade de ideias” (brainstorming) acerca do conceito de fóssil, para identificar

conceções alternativas (por exemplo, fósseis são, apenas, restos de seres vivos que viveram em épocas

passadas).

c) Explorar informação nova, ancorada em conhecimentos prévios, e estabelecer relações com as disciplinas

de Biologia (ex.: sistemática) e de História.

d) Concluir a contextualização da temática, salientando a necessidade de procurar, nas próximas aulas,

informação que permita responder às questões - O que é um fóssil? Quais são os processos que conduzem

à sua formação? Que informação podemos retirar dos fósseis?

2. Atividade prática - Atividade 2.1 do Manual do Aluno (página 37)

a) Solicitar a leitura do texto que introduz o subtema (página 36 do Manual do Aluno) e em seguida introduzir

a questão - O que seriam, de facto, os objetos “estranhos” no interior das rochas observados no passado?

b) Propor a realização da atividade, em grupo (ver secção 1.2.3, página 10).

Os alunos devem refletir que as formas de animais e plantas observadas nas rochas são, de facto,

impressões ou marcas de seres vivos, testemunhando a sua existência no passado.

c) Discutir o trabalho realizado pelos alunos, em grupo.


a) Solicitar aos alunos a realização da atividade.

Com este texto de Leonardo Da Vinci, deve procurar-se reforçar o raciocínio geológico com base no

atualismo, e que a observação é essencial para o contraste de hipóteses.

b) Discutir as respostas dadas pelos alunos às questões colocadas.

4. Atividade laboratorial - Atividade 2.3 do Manual do Aluno (página 39)

a) Fornecer aos alunos o material necessário à realização da atividade (ver secção 1.2.3, página 10). Caso

tenham sido os alunos a traze-lo, certificar-se que todos os grupos têm esse material.


b) Acompanhar o trabalho dos alunos, respondendo às suas solicitações e ajudando-os a ultrapassar as

dificuldades que forem encontrando.

c) Discutir os resultados obtidos pelos diferentes grupos de trabalho.

Os alunos devem compreender que a água que se infiltra através de um sedimento compactado que

contém uma concha pode dissolve-la, deixando um molde ou uma impressão do seu exterior. Se o vazio

no sedimento for preenchido com sedimento novo ou com material mineral, produz-se uma réplica da

concha.

Outras sugestões

Atividade 1

Como se formam os fósseis incorporados no gelo?

1. Coloca alguns frutos numa cuvete e coloca-a no congelador do frigorífico.2. Junta terra e água em outra cuvete e acrescenta-lhe alguns frutos (ex.: uvas).3. Coloca outros frutos da mesma espécie no frigorífico, numa prateleira, e na sala de aula, numa prateleira também.4. Prevê o que irá acontecer à fruta: 4.1. dentro da cuvete do congelador 4.2. dentro da terra e da água na cuvete 4.3. na prateleira do frigorífico 4.4. na prateleira da sala de aula.Com base nas tuas observações, responde às questões que se apresentam de seguida.5. Discute o que sucederia a um animal que morresse no Alasca, ou em outra região gelada, e fosse coberto de neve

e gelo.6. Há alguns anos, mamutes e partes de mamutes foram encontrados enterrados no gelo da Sibéria (ver sítio da

Internet http://fossil.uc.pt/pags/formac.dwt). Que informações se podem retirar acerca desta região?7. Faz uma pesquisa na Internet e dá exemplos de fósseis originados por este processo.

Atividade 2

Como se pode demonstrar a conservação por enterramento em areia ou cinza vulcânica?

É possível recobrir flores com material de consistência pulverulenta, e secá-las de maneira que retenha a sua forma e cor, usando areia fina limpa (bórax ou bicarbonato de sódio).1. Arranja algumas flores frescas (por exemplo, malmequeres).2. Ilustra, a lápis de carvão, o aspeto das flores.3. Cobre o fundo de uma caixa com cerca de 5 cm de espessura de areia fina limpa.4. Coloca sobre a areia as flores frescas, de modo que as partes se encontrem em posição natural.5. Cuidadosamente, distribui mais areia entre todas as partes e recobre-as com 7-10 cm de areia.6. Espera três semanas, como mínimo, para permitir a dissecação completa.7. Ao fim deste período, retira os exemplares com cuidado. Pode ser necessário usar um pincel suave para remover a

areia que tenha ficado aderida às pétalas ou caules.


Outros recursos

Nesta secção apressentam-se alguns sítios da Web que podem ser úteis para os alunos aprofundarem os

conteúdos deste subtema e um texto informativo.

Atividade 3

Como se pode demonstrar o processo de substituição (permineralização)?

1. Coloca uma esponja de celulose em cima de um tabuleiro e pressiona-a com a mão várias vezes.2. Descreve a textura da esponja e a sua resistência.3. Impregna a esponja em parafina derretida.4. Compara a atual textura e a resistência da esponja com as caraterísticas anteriores.5. Coloca a esponja impregnada em ácido nítrico concentrado (cuja penetração pode acelerar-se picando a

preparação várias vezes com uma agulha de dissecação).6. Aguarda 3-4 dias até que toda a celulose esteja dissolvida.7. Verte látex líquido colorido ou um preparado de gesso, pouco espesso, dentro dos vazios e deixa endurecer.8. Aquece suavemente a esponja.9. O que aconteceu aos espaços vazios da esponja?10. O que aconteceu à parafina?11. Descreve o processo de substituição e constrói uma analogia relativamente aos troncos de madeira silicificada.

Atividade 4

Demonstração da reconstrução interpretativa dos fósseis

1. O professor deve pedir a um adulto (não conhecido pelos alunos e que, ainda, não fora visto por estes) que se coloque por detrás de um biombo (ou escaparate, porta, folha pendurada).

2. Expor a mão dessa pessoa até ao pulso.3. Os alunos devem observar cuidadosamente a mão e o pulso.4. Descrever de forma interpretativa o indivíduo representado pela mão.5. A pessoa deve, depois, ser apresentada à turma.6. Comparar as descrições que tenham sido realizadas e explicar o motivo por que algumas são mais exatas que

outras.

8. Descreve o aspeto das flores, após as três semanas.9. Faz um desenho do que observas e compara-o com o anterior. Que podes concluir?

Nota: As flores preparadas numa prensa botânica também conservam a sua cor se forem submetidas ao seguinte tratamento: regar bórax sobre um papel filtro ou uma folha de jornal; dispor as flores em forma atrativa; cobri-las com bórax e colocar de seguida o papel filtro ou jornal; colocar o conjunto numa prensa e deixar secar o mais rapidamente possível. Faz uma pesquisa na Internet e dá exemplos de fósseis originados por este processo.


Sítios da Web

http://e-geo.ineti.pt/divulgacao/ciencia_viva/projectos/fosseis/default.htm

http://ina.tmsoc.org/CODENET/

http://pubs.usgs.gov/gip/geotime/contents.html

A saga revivida de Ötzi, o Homem do Gelo Antes de iniciares a leitura do texto consulta o sítio da Internet que se segue: http://www2.uol.com.br/sciam/reportagens/a_saga_revivida_de_otzi_o_homem_do_gelo.html

Num dia claro de setembro de 1991, um casal de montanhistas caminhando pela cordilheira dos Alpes deparou-

-se com um cadáver. As autoridades locais presumiram ser o corpo de um dos alpinistas que desaparecem

todos os anos nas fendas entre as geleiras da região. Mas depois de enviarem o corpo para uma cidade

próxima, Innsbruck, na Áustria, Konrad Spindler, arqueólogo da universidade local, declarou que o cadáver era

pré-histórico. A vítima, um homem, morrera há milhares de anos. Spindler e outros investigadores deduziram

que o corpo e os objetos que ele carregava foram preservados até que uma tempestade de poeira vinda do

Saara e um período excecionalmente quente se combinaram para derreter o gelo, expondo o corpo.

Corpos bem preservados da Europa do Neolítico, até então, nunca haviam sido encontrados. O Homem do

Gelo é muito mais antigo que os homens da Idade do Ferro das turfeiras da Dinamarca e precede até as

múmias egípcias. Quase tão impressionante quanto a sua idade, foi encontrar as suas roupas e acessórios.

Na excitação que se seguiu à descoberta, sobraram especulações na imprensa e no mundo académico. De

acordo com a hipótese de Spindler, o homem teria fugido para a segurança das montanhas depois de ser

ferido numa luta na sua aldeia. Era outono, interpretou Spindler, e o homem procurou refúgio nas pastagens

elevadas para onde levava seus rebanhos no verão. Ferido e em estado de exaustão, caiu no sono e morreu

sobre um rochedo, onde foi encontrado cinco mil anos mais tarde. A impressionante preservação do corpo

teria resultado de uma tempestade de neve que o protegeu dos abutres, seguida de rápido congelamento-

-secagem.

Como a singularidade da descoberta não foi imediata, a forma como o cadáver foi retirado do gelo destruiu

muitas informações arqueológicas e afetou o próprio corpo. Uma escavação mais completa do local foi feita

no verão de 1992 e revelou muitas evidências valiosas, entre as quais grande quantidade de material orgânico

(sementes, folhas, madeira, musgos). Agora, depois de uma década de pesquisas de laboratório com esses

restos, incluindo resíduos retirados dos intestinos do Homem do Gelo, alguns factos substituem as primeiras

impressões por uma história mais consistente.

i


1. Assinala com um V ou um F as afirmação que se seguem consoante sejam, respetivamente, verdadeiras

ou falsas.

Os seres vivos, ao morrer, podem ficar depositados em zonas protegidas, evitando a destruição total.

Todas as partes de um ser vivo fossilizam.


Os fósseis surgem nos sedimentos que precipitam com eles.

Os fósseis transformam-se em rochas sedimentares.

Os processos de erosão e de transporte colocam a descoberto os fósseis.

2. Explica por que animais de corpo mole como, por exemplo, as medusas, raramente são conservados sob a

forma de fóssil.

3. Refere o nome de alguns materiais que podem substituir a matéria orgânica.

4. Indica as condições favoráveis para que determinado organismo possa originar um fóssil.

4.1 Consideras que todos os fósseis permitem estabelecer a idade relativa das camadas rochosas onde estão

incluídos? Justifica a tua resposta.

2.2.2 Subtema 2.2. Flora e fauna como memória do tempo geológicoOs conteúdos explorados neste subtema devem ajudar os alunos a compreender que os testemunhos deixados

nas rochas por alguns animais e plantas têm permitido estabelecer, com grande detalhe, os processos evolutivos

de algumas categorias sistemáticas inferiores. Contribuindo, desse modo, para o conhecimento das etapas

fundamentais da evolução de muitos desses animais e plantas.

Mapa de conceitos

Os conceitos estruturantes deste subtema encontram-se organizados no mapa da Figura 11 da página seguinte.

Proposta de planificação letiva para o subtema “Flora e fauna como memória do tempo geológico”


Tabela 9. Sugestão de planificação para a abordagem do subtema “Flora e fauna como memória do tempo geológico”.


- Flora e fauna como memória do tempo geológico:

. Precâmbrico

. Paleozoico

. Mesozoico

. Cenozoico


2. Exploração de informação sobre os principais grupos de fósseis.

3. Observação de espécimes de fósseis.


5. Interpretação de gráficos bioestratigráficos - Atividade 2.5 do Manual do Aluno (página 54)

11

6. Atividade de campo – Atividade 2.6 do Manual do Aluno (página 57) 3

7. Sintese de informação 1

Total TL 16



a) Apelar ao conhecimento pessoal de cada aluno sobre fósseis de animais e plantas.

b) Promover o questionamento em relação ao que os alunos já conhecem sobre os diferentes grupos de fósseis, à idade em que viveram e ao contributo que podem dar para a reconstituição do passado da Terra.

Desta interação podem surgir questões como - Quais são os principais grupos de fósseis? Em que época

geológica viveram? Em que ambientes? Que informações nos podem fornecer?


Figura 11. Exemplo de um mapa de conceitos do subtema “Flora e fauna como memória do tempo geológico”.


Figura 12. Exemplo da distribuição de grupos de fósseis.

3. Observação de espécimes de fósseis (ver secção 1.2.3., página 10)

a) Distribuir a cada aluno (ou grupo de dois alunos) espécimes representativas das várias Eras, consoante os

recursos disponíveis.

b) Solicitar aos alunos que, com recurso a um guia de fósseis, observem e caraterizem os exemplares

fornecidos.

2. Exploração de informação sobre os principais grupos de fósseis

a) Explorar os principais grupos de fósseis, recorrendo a imagens e à descrição morfológica da espécie ou

do género. As figuras do manual, ou outras a que alunos e professor tenham acesso, podem ser úteis

nesta exploração. Será importante partir dos conhecimentos prévios dos alunos. Sugere-se a exploração

da Figura 12.

b) Estabelecer relações com a disciplina de Biologia, particularmente com noções de sistemática.


O professor deve construir um guia de observação, com o seguinte procedimento para o estudo de cada

fóssil: a) ilustrar a carvão, com detalhe e à escala, o exemplar; b) descrever as caraterísticas morfológicas; c)

indicar: o filo, a classe, o género biológico e (até onde seja possível) a espécie; c) referir a idade geológica;

d) caraterizar o paleoambiente à época do fóssil.

c) Acompanhar o trabalho realizado pelos alunos, ajudando-os a ultrapassar as dificuldades que forem

sentindo.


a) Solicitar aos alunos a realização da atividade, em grupo.

b) Recolher as respostas dos alunos e discuti-las na turma.

O professor deve procurar que os alunos infiram que mudanças climáticas, particularmente por ação

antrópica, têm consequências sobre os ecossistemas e, consequentemente, colocam também em risco a

vida do próprio ser humano. Para contrariar este efeito, torna-se necessário que as pessoas assumam a

sua cidadania plena, consciente e interventiva, requerendo-se, para tal, adequada literacia científica.

5. Interpretação de gráficos bioestratigráficos - Atividade 2.5 do Manual do Aluno (página 54)

a) Propor aos alunos a realização da atividade.

Com esta atividade pretende-se que os alunos desenvolvam a competência de interpretação de gráficos,

particularmente associada à leitura de informação bioestratigráfica.

b) Discutir, em plenário, as respostas dadas pelos alunos. Esta atividade pode fornecer elementos para a

avaliação dos alunos (ver secção 1.3.1, página 17).

6. Atividade de campo – Atividade 2.6 do Manual do Aluno (página 57)

a) Planificar, com os alunos, uma saída de campo a um local perto da escola, onde seja possível a observação

de fósseis (ver secção 1.2.3, página 10).

O melhor projeto, quando as circunstâncias o permitem, é uma atividade no campo, seguida do estudo

no laboratório dos fósseis recolhidos pelos alunos. Para tal, apresenta-se em “Outros recursos” (página

54) um guia de ajuda ao professor para a planificação da atividade (aula prévia, saída ao campo,

aula posterior).

b) Acompanhar os alunos durante a saída. Os alunos devem recolher apenas o material necessário para o

que pretendem estudar. Será importante que não danifiquem os locais visitados, deixando-os como os

encontraram.

c) Organizar o material recolhido, de acordo com as suas características. Este material deve passar a fazer

parte do espólio da escola, para poder ser usado nos anos seguintes por outros alunos.

7. Síntese de informação

Fazer um ponto de situação em relação aos conceitos abordados neste subtema, apresentando e discutindo

o mapa de conceitos.


Outras sugestões

Atividade 1

Como observar os fósseis?

Se não podes, por alguma limitação, realizares uma atividade prática de observação de fósseis no campo, não desesperes. Temos aqui uma outra sugestão.1. Desenha, em colaboração com o teu professor, um projeto de observação de placas de calcário polido, aplicadas

como rochas ornamentais em agências de seguros, bancos, hoteis ou serviços do Estado.2. Observa esses locais, mediante a autorização dos proprietários.3. Faz um esboço de todos os fósseis que possas encontrar nessas placas.4. Procura, recorrendo às imagens do teu manual ou às de um guia de fósseis: 4.1 identificar cada um dos fósseis que desenhaste. 4.2 indicar a(s) era(s) e o(s) período(s) em que viveram esses seres vivos que fossilizaram. 4.3 datar, de modo mais aproximado possível, os calcários que estudaste.5. Elabora um diagrama que explique como se formaram esses calcários e como neles apareceram os fósseis.6. Conversa com os proprietários dos locais onde fizeste as observações acerca das conclusões a que chegaste.7. Partilha as informações anteriores com a tua turma, através de uma apresentação formal: título, objetivos,

metodologia, descrição, conclusões.

Chave elementar de identificação de tipos de fósseis e de produtos fóssil-diagéticos.

O fóssil é:

1Um vestígio de parte integrante de um organismo (vestígio somático) Somatofóssil 2

Um vestígio resultante de atividade orgânica (vestígio icnológico) Icnofóssil 8

2Existem partes esqueléticas ou outros elementos somáticos conservados 3

Não existem partes esqueléticas nem outros elementos somáticos conservados 6

3As partes esqueléticas e os elementos somáticos estão mineralizados Mineralização 5

As partes esqueléticas orgânicas e outros elementos somáticos de natureza orgânica não estão mineralizados 4

4As partes esqueléticas e os elementos somáticos estão incarbonizados Incarbonização

As partes esqueléticas ou elementos somáticos não estão incarbonizados Conservação

5Há conservação significativa da estrutura original do vestígio somático Epigenização 7

Há perda significativa da estrutura original Recristalização

6

O fóssil constitui o preenchimento de uma cavidade interior ou a marca de uma superfície interior Molde interno

O fóssil é uma marca de uma superfície exterior Molde externo

Outros recursos


7Há conservação de material biomineralizado original Permineralização

Trata-se de uma silicificação ou de uma piritização (ou outra) da estrutura esquelética original Pseudomorfose

8

Vestígio de atividade orgânica originalmente produzido em/sobre substrato duro Estrutura bioerosiva

Vestígio de atividade orgânica originalmente produzido em/sobre substrato móvel/plástico Estrutura de bioturbação

O vestígio de atividade orgânica não foi produzido atuando sobre

qualquer substratoTratar como esqueleto 3

Preparando a atividade prática de campo

Uma vez localizado um afloramento fossilífero, deve planificar-se a atividade de modo a que os alunos

tenham conhecimento do local (aspetos geográficos), das condições logísticas e plano de atividades (aspetos

psicológicos) e dos procedimentos a seguir (aspetos cognitivos) (ver secção 1.2.3, página 10).

1. O objetivo é que cada aluno observe, ilustre, descreva e interprete por si próprio.

Cada aluno deve ter uma cópia do esquema de observações (ver mais adiante), antes da saída. Pode

ser conveniente que cada estudante copie cada linha do esquema, em forma de cabeçalho de páginas

individuais de um pequeno caderno, deixando espaço para tomar as notas das suas observações.

Assegurar-se que cada aluno leva lápis e borracha.

2. Insistir na regra: Observar antes de martelar! Não permitir que os alunos corram sobre o afloramento

e comecem a martelar as rochas antes de terem localizado um exemplar e decidido como extrai-lo

da rocha. Dê ênfase que, uma vez destruído o fóssil já não é possível substituí-lo, perdendo-se assim,

irremediavelmente, uma valiosa evidência.

3. Os estudantes devem etiquetar os seus exemplares dos fósseis (convém utilizar pequenos sacos de papel),

anotando a localização e outras informações geológicas pertinentes a cada um.

4. No regresso ao laboratório, ou à sala de aula, os alunos devem responder às perguntas (ver adiante) para

cada exemplar recolhido. Se algum estudante não conseguir um exemplar adequado, poderá realizar um

“relatório de observações” baseado numa amostra de outro aluno.

Esquema de observações

1. Natureza do afloramento da rocha

a) Posição. Os estratos estão inclinados? b) O afloramento é uma única unidade maciça, dividido em

estratos de espessura aproximada a 30 cm ou é formado por camadas delgadas (apresenta laminação)?

c) Qual é o tipo de rocha (calcário, lutito, arenito, conglomerado)? d) A rocha apresenta estratificação?

Apresenta alguma indicação de erosão em forma de canal, com preenchimento posterior? e) A rocha é

formada por grãos de tamanho uniforme ou de diferentes tamanhos? Se é arenito, os grãos são muito

arredondados ou angulares? f) Depois de se retirar a superfície meteorizada, a rocha é dura e bem

cimentada ou tende a desagregar-se? g) O cimento é calcite, sílica ou óxido de ferro?


2. Relações geológicas dos fósseis

a) Os fósseis estão regularmente distribuídos na rocha, ou concentram-se em algumas camadas? Como é

a sua associação com outros exemplares do mesmo ou outro tipo? Qual é a sua frequência? b) Os fósseis

encontram-se, em regra geral, nos sedimentos mais grossos ou nos mais finos? c) Os fósseis estão inteiros

ou quebrados? d) As conchas estão completas ou desgastadas pela abrasão? e) Se existiram conchas, a

maioria encontra-se completa com as duas valvas em contacto; ou apresentam as valvas soltas, todas

com o lado convexo voltado para cima? f) Existem alguns fósseis muito grandes dentro da rocha de grão

relativamente fino? g) Existem fósseis muito delicados nas formações rochosas? h) Os fósseis encontram-

se representados pelo material original orgânico ou são substituições, moldes ou réplicas?

3. Observações biológicas sobre os fósseis

a) Os fósseis são principalmente de uma única classe ou representam uma mistura de muitos tipos?

b) Existem algumas formas incrustantes (briozoários ou pequenos braquiópodes aderidos a outras

conchas)? c) Os animais estão associados em algo com aspeto de colónias ou pequenos recifes, ou estão

distribuídos ao acaso? d) Dentro de qualquer espécie particular, parece haver uma gama de indivíduos de

diferentes tamanhos, desde muito jovens até adultos? Ou são todos os indivíduos de uma mesma espécie

aproximadamente do mesmo tamanho? f) A julgar pelos fósseis visíveis, o que se deduz sobre os animais

que não se conservaram na fauna?

4. Estudos de laboratório

a) Para cada fóssil recolhido, indicar: o filo, a classe, o género biológico e (até onde seja possível) a espécie.

b) Qual é a idade geológica da coleção? c) O conjunto corresponde a águas marinhas ou a águas doces?


1. Nos Gráficos A e B, que se seguem, mostra-se a evolução de dois grupos de animais ao longo dos tempos -

trilobites e amonites, respetivamente.

Com base na análise dos Gráficos, justifica as afirmações que se seguem:

1.1 Existe uma variação do número de géneros de organismos vivos, ao longo dos tempos.


1.2 Há géneros de amonites que foram contemporâneos de géneros de trilobites.

1.3 As amonites e as trilobites encontram-se atualmente extintas.

1.4 As trilobites e as amonites são bons fósseis de idade.

2. O Gráfico da figura seguinte representa a variação do número de indivíduos que pertencem a três grupos

distintos.

2.1 Indica qual é o grupo mais antigo e o grupo mais moderno.

2.2 Refere quais eram os grupos mais numerosos há cerca de 250 Ma.

2.3 Qual é o grupo dominante na atualidade?

2.2.3 Subtema 2.3. Fósseis vivos e evolução

Os conteúdos deste subtema devem ser explorados no sentido de os alunos compreenderem que os fósseis

constituem a melhor prova do processo de evolução ao qual estão submetidos os organismos vivos. Por outro

lado, o estudo de “fósseis vivos” ajuda a compreender a Teoria da Evolução.

Mapa de conceitos


Figura 13. Exemplo de um mapa de conceitos do subtema “Fósseis vivos e evolução”.

Proposta de planificação letiva para o subtema “Fósseis vivos e evolução”

A organização da planificação letiva proposta para este subtema é apresentada na Tabela 10, na página seguinte.


Tabela 10. Sugestão de planificação para a abordagem do subtema Fósseis vivos e evolução.


Fósseis vivos: significado e exemplos


2. Exploração de conteúdos do subtema1

3. Pesquisa e sistematização de informação 2

4. Avaliação das aprendizagens 1

Total TL 4



a) Apelar aos conhecimentos anteriores dos alunos sobre os conceitos de evolução e ambientes passados

(ver secção 1.2.1., página 9).

b) Confrontar os alunos com questões do tipo - O que é um “fóssil vivo”? Como se relacionam os “fósseis

vivos” com a Teoria da Evolução? Quais são os exemplos de “fósseis vivos”?

2. Exploração de conteúdos do subtema

a) Discutir, em plenário, os conteúdos do subtema.

b) Promover nos alunos o estabelecimento de relações entre os conteúdos do subtema e os conteúdos

abordados na disciplina de Biologia, particularmente com as Teorias Evolucionistas. Será importante partir

dos conhecimentos prévios dos alunos (ver secção 1.2.1, página 9).

3. Pesquisa e sistematização de informação

a) Solicitar aos alunos que pesquisem na Internet ou noutras fontes (ex.: Manual do Aluno, livros) informação

sobre a temática em estudo. Estas pesquisas devem ser orientadas por um guião, fornecido pelo professor

ou elaborado pelo aluno (ver secção 1.2.3, página 10). Os alunos devem sistematizar a informação recolhida

para ser mais fácil a sua comunicação na turma.

b) Discutir, em plenário, a informação recolhida pelos alunos.

4. Avaliação das aprendizagens (ver secção 1.3, página 16)

a) Solicitar aos alunos que respondam, na aula ou em casa, aos itens de avaliação que constam no final da

Unidade Temática.

b) Discutir com os alunos as respostas dadas aos itens de avaliação e fornecer-lhes feedback sobre o trabalho

desenvolvido.


Outras sugestões

Atividade 1

Quais foram as observações de William Smith?

Atividade 2

Qual a importância dos fósseis no estudo da evolução?

William Smith (1769-1839) era engenheiro e geólogo, sendo considerado o pai da geologia inglesa. Em 1793, enquanto trabalhava como engenheiro na Grã-Bretanha, na construção de novos canais, começou a reparar que nas paredes dos canais recém-abertos cada estrato sedimentar apresentava o mesmo tipo de fóssil, fosse qual fosse o local onde o canal era aberto. Pensando sobre o assunto, William Smith considerou na possibilidade deste fenómeno se verificar à escala da região ou mesmo do planeta, relatando a sua descoberta através de um mapa que exibia o então desconhecido subterrâneo do país.

Para a biologia, os fósseis são fundamentais no estudo da evolução das espécies e na reconstituição de ambientes extintos. O estudo dos fósseis permite a recolha de dados importantes sobre a distribuição à superfície da Terra das diferentes espécies ao longo dos tempos ou, por exemplo, a realização de imagens como as representadas na Figura ao lado, que mostra como terá evoluído o cavalo até aos nossos dias.Com base na observação da Figura, responde às perguntas que se seguem.1. Relativamente ao primeiro equídeo 1.1 Que nome lhe foi atribuído? 1.2 Qual era o seu comprimento? 1.3 Quando é que surgiu? 2. Os paleontólogos concluíram que os

ancestrais mais recentes do cavalo moderno caminhavam de forma acomodada à vida passada no chão macio e húmido das florestas. Apresenta os argumentos que estarão na base desta conclusão.

3. Quando as espécies de ervas começaram a aparecer e florescer, a dieta dos equídeos mudou da folhagem para as ervas.

3.1 Quais terão sido as consequên-cias destas mudanças climáticas ao nível das dentições?

Holocénico < 10 000 anos

2

Equus (1,5 m)

antes do desgaste

depois do desgaste

cobertura incompleta de cimento

esmalte

dentina

cimento

Pliohippus (1,25 m)

Merychippus (1,0 m)

Mesohippus (0,5 m)

Hyracotherium (0,4 m)

2

2

2

2

4

4

4

4

5

5

3

3

3

3

43

Pleistocénico ~ 1 Ma

Miocénico Superior ~ 8 Ma

Miocénico Médio

~ 15 Ma

Eocénico Superior ~ 35 Ma

Eocénico Inferior ~ 50 Ma

1. Apresenta uma explicação para as observações de William Smith.2. Discute, em grupo, a importância que terá para a geologia o facto deste fenómeno se verificar em todo o planeta.3. Elabora um diagrama que apresente a situação que constitua uma possível exceção ao que William Smith concluiu.


Atividade 3

Como é que os princípios paleontológicos e bioestratigráficos gerais e o registo fóssil podem ajudar na reconstituição da História da Terra?

A disponibilidade de espécimes (exemplos) adequados para ensinar princípios paleontológicos gerais constitui, frequentemente, um problema. Para demonstrar efetivamente os princípios paleontológicos de hierarquia taxonómica, filogenia e bioestratigrafia, requerem-se muitos espécimes relacionados e bem conservados de uma gama de espécies geológicas significativa.Para obviar esta dificuldade, vamos usar linguetas destinadas a abrir as latas de alumínio (por exemplo, das bebidas de refrigerantes, de sardinhas e de atum), designadas pelo neologismo de alumenonto. Considera que cala alumenonto é uma representação de um fóssil.1. Reúne um conjunto significativo e variado de alumenontos.2. Observa, atentamente, os alumenontos disponíveis e classifica-os

em “espécies”.3. Seleciona um representante de cada “espécie”.4. Atribui números a cada morfotipo, utilizando etiquetas.5. Explica se os objetos correspondem a um “organismo” ou a ele-

mentos desarticulados de um “organismo”.6. Infere o tipo de modificações que representam a ontogenia das

várias “espécies” (desenvolvimento de um indivíduo desde a conceção até à idade adulta).

7. Especula acerca da morfologia funcional dos alumenontos e do modo de vida do “organismo” de que procedem.

8. Cria a designação do “Filo” a que pertencem estes membros.9. Faz uma lista de todas a características que usaste para classificar os

alumenontos.10. Compara as tuas classificações com as dos demais grupos de colegas.

Discute as razões das diferentes interpretações (os diferentes carateres escolhidos, os vários graus de ponderação aplicados).

3.2 Nas estepes, os predecessores do cavalo necessitaram de correr com mais velocidade para fugirem aos predadores. Que adaptações morfológicas poderão ter ocorrido?

Outros recursos

http://metododirecto.pt/geopor/

http://webpages.fc.ul.pt/~cmsilva/Aulas/Aulaspag/Geofcul3.htm

http://www.noc.soton.ac.uk/SOES/STAFF/tt/eh/index.html

http://www.ufrgs.br/geociencias/cporcher/Atividades%20Didaticas_arquivos/Geo02001/Tempo%20Geologico.

htm#_Toc42676786


1. O que são “fósseis vivos”? Qual é o seu contributo para o estudo do passado?

2. Explica como é que as condições ambientais antigas podem ser reconstituídas através dos tipos de fósseis

encontrados.


3. Que relação existe entre a teoria da evolução e a paleontologia?

4. Em turfeiras da Europa Central, observaram-se grãos de pólen que permitiram identificar a sequência das

árvores que existiram nesse local. A Tabela que se segue relaciona os períodos dominantes das árvores com

o clima e o Gráfico representa os resultados dessas observações:

Plantas Clima

Bétula e Pinheiro Frio e seco

Aveleira Quente e seco

Carvalhos Quente e húmido

Faias Fresco e húmido

Epíceas Fresco e húmido

4.1 Quais são as plantas mais frequentes entre 5000 e 3000 anos atrás?

4.2 Indica o nome das épocas em que se verificaram alterações significativas na vegetação da região

considerada.

4.3 A flora fornece-nos informações relativamente às condições climáticas em que se desenvolveu.

Fundamenta esta afirmação com base em evidências.

4.4 Explica a evolução que ocorreu nos últimos 11 000 anos na Europa Central.

5. O esquema da Figura da página seguinte representa uma escala de tempo geológico baseada no registo fóssil.

A largura das barras é proporcional ao número de fósseis que existem a nível do globo terrestre. Com base

nesta informação, indica invertebrados que:

5.1 tenham surgido há mais tempo;

5.2 surgiram mais recentemente;

5.3 são bons para fazer uma datação. Justifica a tua resposta.


6. Elabora um texto, entre 35-40 linhas, que explique: de que modo o conhecimento do passado da Terra

poderá contribuir para um melhor futuro para a Humanidade; a origem da vida na Terra; o aparecimento do

Homo sapiens.


2.3 Unidade Temática 3 – As reconstituições do passado

Os conteúdos desta Unidade Temática estão distribuídos por três subtemas:

Áreas-fonte e sistemas de erosão;

Os ambientes de deposição;

Os regimes tectónicos.

Estes subtemas devem ser abordados de forma articulada para que os alunos relacionem as áreas-fonte

com os ambientes de deposição e compreendam o significado geológico das estruturas, fácies e sequências

sedimentares, bem como o seu contributo para a reconstituição do passado da Terra.

2.3.1 Subtema 3.1. Áreas-fonte e sistemas de erosão

Neste subtema será importante que os alunos compreendam que as áreas de erosão são as áreas-fonte dos

sedimentos e que estas são muitas vezes regiões montanhosas. Os alunos devem ficar a conhecer melhor as

áreas da superfície terrestre onde se formam os sedimentos, os processos envolvidos na sua formação e o

reflexo dos sistemas de erosão (glaciar, eólico e fluvial) na modelação da paisagem.

Mapa de conceitos

Os conceitos estruturantes deste subtema encontram-se organizados no mapa da Figura 14, na página seguinte.

Proposta de planificação letiva para o subtema “Áreas-fonte e sistemas de erosão”


Tabela 11. Sugestão de planificação para a abordagem do subtema “Áreas-fonte e sistemas de erosão”.


Áreas-fonte e sistemas de erosão: glaciar, eólico e fluvial

- Importância do clima

- Importância da litologia

- Importância da tectónica

1. Contextualização e problematização.


1

3. Interpretação e organização de informação sobre geomorfologia climática

4. Exercício de papel e lápis – Atividade 3.2 do Manual do Aluno (página 75)3

5. Trabalho laboratorial - Atividade 3.3 do Manual do Aluno (página76)

6. Interpretação de informação sobre geomorfologia litológica

7. Exercício de papel e lápis – Atividade 3.4 do Manual do Aluno (página 77)

4

8. Interpretação de informação sobre geomorfologia estrutural 1

9. Avaliação formativa – Atividade 3.5 do Manual do Aluno (página 79) 1

10. Interpretação e discussão de informação relativa ao relevo costeiro

11. Explicação da formação de algumas formas de relevo – Atividade 3.6 do Manual do Aluno (página 82)

2

12. Síntese de informação e avaliação das aprendizagens 2

Total TL 14

Unidade Temática 3 – As reconstituições do passado | 63

Figura 14. Exemplo de um mapa de conceitos relativo ao subtema “Áreas-fonte e sistemas de erosão”.




a) Solicitar aos alunos exemplos de formas de relevo que conheçam e que sejam visíveis nas proximidades

da escola ou das suas casas (ex.: montanhas, vales, planícies).

b) Confrontar, em seguida, os alunos com questões como as que constam no Manual do Aluno ou outras

como, por exemplo – De onde vêm os sedimentos que se encontram numa planície? Quais os efeitos da

erosão na modelação dos vales? E das montanhas? Que fatores podem condicionar essa modelação?


a) Introduzir a Atividade com a questão – Como é que a tectónica explica a existência de ciclos de erosão?

E solicitar aos alunos a sua realização em grupo. Será importante que os alunos saibam o tempo que têm

para a resolver, pelo que esta informação deve ser dada antes de iniciarem a tarefa (ver secção 1.2.2.,

página 9).

b) Discutir, em plenário, as respostas dadas pelos alunos, de modo a que estes compreendam que a tectónica,

além do clima e das rochas, é um dos fatores que condiciona a evolução do relevo.

c) Finalizar, deixando em aberto a questão – Qual a importância do clima na modelação da paisagem?

3. Interpretação e organização de informação sobre geomorfologia climática

a) Analisar, em plenário, a informação relativa à “Geomorfologia climática: a importância do clima”,

recorrendo sempre que possível a imagens ou esquemas.

b) Solicitar aos alunos que sistematizem, em grupo ou individualmente, a informação recolhida num mapa

de conceitos. O documento elaborado pelos alunos pode ser usado para recolher dados para a sua

avaliação (ver secção 1.3.2, página 18).


a) Solicitar aos alunos que caraterizem o clima de Timor-Leste e que o relacionem com o caudal das suas

ribeiras e com a rede hidrográfica. Em seguida confrontar os alunos com a questão – Como explicar o

relevo de Timor-Leste com base na rede hidrográfica?

b) Discutir, em plenário, as respostas dadas pelos alunos à atividade, de modo a que estes compreendam

que o clima e a rede hidrográfica de Timor-Leste contribuem para a modelação e evolução do seu relevo.

5. Trabalho laboratorial - Atividade 3.3 do Manual do Aluno (página 76)

a) Contextualizar a atividade solicitando aos alunos exemplos de rochas que se podem encontrar em

território timorense (ex.: argilas, calcário). Referir, em seguida, algumas das caraterísticas das argilas e

estruturas que lhes estão associadas (ex.: fendas de dessecação) e colocar a questão – Como podemos

explicar a formação de fendas de dessecação em laboratório?

b) Propor aos alunos a realização da Atividade 3.3. (ver secção 1.2.3., página 10).

Esta atividade pode assumir natureza experimental desde que os alunos, de forma consciente, controlem

e manipulem variáveis (ex.: dispositivo com e sem água; dispositivos em que a granulometria dos

sedimentos seja diferente).


c) Solicitar a elaboração de um Vê de Gowin ou relatório que traduza o trabalho realizado, os resultados

obtidos e as conclusões a que chegaram (ver secções 1.3.3 e 1.3.4, página 19).

6. Interpretação de informação sobre geomorfologia litológica

a) Analisar, em plenário, a informação relativa à “Geomorfologia litológica: a importância das rochas”,

recorrendo sempre que necessário a imagens ou esquemas, e aos conhecimentos que os alunos

adquiriram no 10º ano.

b) Solicitar aos alunos que sistematizem a informação recolhida num organizador gráfico. Por exemplo,

numa tabela semelhante à que se apresenta em seguida.

Rochas Formas de relevo associadas Observações

Argilas

Calcários

Basaltos (ou outras rochas vulcânicas)


Tendo em conta o tempo disponível, o item 1 da atividade pode ser realizado na aula ou em casa. Em qualquer

um dos casos os alunos devem ter sempre feedback em relação ao trabalho que realizarem.

8. Interpretação de informação sobre geomorfologia estrutural

Analisar e discutir, em plenário, informação relativa à “Geomorfologia estrutural: a importância da tectónica”,

recorrendo sempre que possível, aos conhecimentos que os alunos já adquiriram no 10º ano. O professor

deve recorrer a imagens ou esquemas para facilitar o processo de aprendizagem dos alunos.

9. Avaliação formativa – Atividade 3.5 do Manual do Aluno (página 79)

A discussão das respostas dadas às questões colocadas pode ajudar o professor a identificar dificuldades

sentidas pelos alunos em relação à importância da litologia e das estruturas geológicas na compreensão do

relevo de uma região. Assumindo-se, assim, como avaliação formativa.

10. Interpretação e discussão de informação relativa ao relevo costeiro

a) Solicitar aos alunos que, em grupo (Ver secção 1.2.2., página 9), interpretem e organizem a informação

contida no manual ou noutras fontes (ex.: sítios da web) sobre o relevo costeiro.

b) Discutir, em plenário, a informação apresentada pelos diferentes grupos. As apresentações feitas pelos

alunos podem fornecer elementos para a sua avaliação (ver secção 1.3.1, página 17).

11. Explicação da formação de algumas formas de relevo - Atividade 3.6 do Manual do Aluno (página 82)

A realização desta atividade e discussão das respostas dadas pelos alunos pode ser importante para professor

e alunos avaliarem as aprendizagens desenvolvidas sobre o relevo costeiro (ver secção 1.3, página 16).

12. Síntese de informação e avaliação das aprendizagens

Fazer um ponto de situação em relação aos conceitos abordados neste subtema, apresentando e discutindo

o mapa de conceitos da página 63.


Outras sugestões

Nesta secção apresentam-se algumas atividades que podem ser usadas pelo professor, no contexto de sala de

aula, para enriquecer as aprendizagens dos alunos (Atividades 1 e 2).

Atividade 1

Como podemos simular em laboratório a formação de dunas?

Proposta de trabalho

1. Monta dois dispositivos (A e B) semelhantes aos representados, usando areia fina.2. Liga um secador de cabelo, ou usa, de preferência, um fole manual e dirige o fluxo de ar perpendicularmente à

areia.3. Regista o que observas.4. Discute os resultados obtidos.

Resultados esperados

Dispositivo A Dispositivo B Fole

Dispositivo B – Dunas longitudinais Dispositivo A – Dunas transversais

Atividade 2

Como podemos simular em laboratório a formação de um vale?

Proposta de trabalho

1. Monta um dispositivo semelhante ao representado na Figura.1.1 Coloca areia dentro do tabuleiro e aplana-a;1.2 Liga uma mangueira a uma torneira e em seguida abre a torneira sobre a areia,

numa das extremidades do tabuleiro. 2. Regista o que observas.


Outros recursos

“ Teoria de Davis

Segundo Davis qualquer relevo é função da estrutura, dos processos e do tempo. Por estrutura ele entendia

não só a estrutura, tal qual a concebemos hoje, mas também a litologia, a origem das rochas, sua natureza,

dureza e permeabilidade relativas. Os processos incluem os diferentes agentes de alteração das rochas

(água, vento, gelo e gravidade). Por último, o tempo de atuação dos processos teria também uma grande

influência nas formas de relevo esculpidas.

Davis dividiu o ciclo de erosão em três fases: juventude, maturidade e velhice. Na teoria de Davis a evolução

dos relevos tem como fator principal a atividade dos cursos de água. O início do ciclo, no estado de

juventude, começa com a primeira ação da erosão nos relevos fortes e vigorosos. A passagem à maturidade

ocorre quando todos os traços da superfície inicial desaparecem. A fase senil é caraterizada pela aplanação

generalizada do relevo designada por peneplanície, completando o ciclo de erosão.

O conceito de peneplanície, embora válido, deve ser adotado com restrições. São efetivamente raras as

paisagens a que verdadeiramente se pode aplicar o termo peneplanície. Fatores como o controle litológico

e estrutural (particularmente em regiões de atividade tectónica ativa) e o tempo são muito relevantes. Para

que um relevo seja considerado uma peneplanície são necessários alguns milhares de anos de arrasamento,

o que torna as peneplanícies recentes (do Terciário, por exemplo) muito pouco prováveis. Para além destes

fatores também o clima deve ser tido em conta pois as alterações climáticas podem, através da modificação

da cobertura vegetal ou de um eventual degelo, alterar o decorrer do ciclo. Uma região num estado senil

pode rejuvenescer por descida do nível de base ou subida do continente, aumentando a atividade fluvial e

rejuvenescendo a região.Adaptado de: http://www.estig.ipbeja.pt/~smms/Geomorfologia%20teoria%20de%20davis.pdf


1. Lê com atenção o texto que se segue.

Os climas da Terra apresentam grande diversidade e influenciam muito o ambiente físico, nomeadamente os

regimes hidrológicos, os solos e a vegetação. Em cada quadro climático regional os processos erosivos tendem

também a atuar ou a combinar-se de maneira específica, dando origem a distintos sistemas morfogenéticos.

Ou seja, a conjuntos de processos elementares responsáveis pelo modelado do relevo, que se podem

combinar de forma diferente. Estes sistemas, por sua vez, podem traduzir-se em formas de relevo originais

ou que se associam de maneira original, constituindo paisagens geomorfológicas caraterísticas. No entanto,

os climas da Terra não são imutáveis. Bem pelo contrário, eles caraterizam-se por uma grande variabilidade à

escala temporal, que se reflete na natureza e magnitude dos processos geomorfológicos. Adaptado de A. de Brum Ferreira, 2002

1.1 O sistema morfogénico eólico está associado a um determinado tipo de clima e traduz-se em formas de

relevo caraterísticas.

1.1.1 A que tipo de clima associas o sistema eólico?


1.1.2 Indica uma forma de relevo que esteja associado ao sistema eólico. Apresenta uma explicação para

a sua formação.

1.2. Os climas da Terra influenciam os regimes hidrológicos, ou seja, as variações do estado e das caraterísticas

de uma massa de água que se repetem regularmente no tempo e no espaço, incluindo as variações

cíclicas, por exemplo as sazonais.

1.2.1 Consideras que o clima de Timor-Leste influencia o regime hidrológico das suas ribeiras? Fundamenta

a tua resposta.

2. Observa com atenção os esquemas que se seguem que traduzem a evolução de uma forma de relevo para

outra, ambas típicas do relevo cársico.A B C

2.1 Denomina as estruturas representadas em A e C.

2.2 Apresenta uma explicação para a formação dessas estruturas.

2.3 Indica a geomorfologia que se ocupa da evolução destas formas de relevo.

2.4 Refere uma região de Timor-Leste onde possas encontrar estas formas de relevo.

3. A Figura que se segue representa a evolução de um relevo associado a uma falha (de A para C).Escarpa de falha

A B C

Escarpa de falha Escarpa de falha

Linha de falha

Linha de fa

lha

3.1 Apresenta uma explicação para a formação do relevo evidenciado em C, tendo em conta os esquemas da

Figura.

3.2 Indica o tipo de geomorfologia que se ocupa da evolução desta forma de relevo.

4. As rias, os fiordes e os recifes de corais são formas de relevo costeiro.

4.1 Indica o que distingue uma ria de um fiorde, quanto à sua origem.

4.2 O recife de coral é uma forma de relevo costeiro que podemos encontrar próximo de Timor-Leste. Explica

a sua formação.

2.3.2 Subtema 3.2. Os ambientes de deposiçãoNeste subtema será importante que os alunos compreendam que as áreas de deposição são zonas deprimidas onde

se depositam e acumulam os sedimentos que tiveram origem nas áreas-fonte. Por outro lado, os alunos devem

ser capazes de distinguir os ambientes de deposição quanto à natureza dos sedimentos (sistema siliciclástico,

sistema carbonatado) e em relação à sua distribuição geográfica (domínios continental, de transição e marinho).

As estruturas, fácies e sequências sedimentares devem ser reconhecidas como elementos fundamentais na

reconstituição de ambientes do passado.


Mapa de conceitos


Figura 15. Exemplo de um mapa de conceitos relativo ao subtema “Ambientes de deposição”.

Proposta de planificação letiva para o subtema “Ambientes de deposição”


Tabela 12. Sugestão de planificação para a abordagem do subtema “Ambientes de deposição”.


Ambientes de sedimentação

- Sistemas siliciclásticos e sistemas carbonatados

- Estruturas sedimentares

Fácies e sequências de fácies

- Transgressões e regressões


2. Exploração de informação2

3. Organização de informação – Atividade 3.7 do Manual do Aluno (página 87) 1

4. Interpretação e sistematização de informação

5. Exercício de papel e lápis – Atividade 1 do Guia do Professor (página 72)3

6. Anáse de informação sobre estruturas sedimentares – Atividade 3.8 do Manual do Aluno (página 90) 1

7. Trabalho de campo – Atividade 3.9 do Manual do Aluno (página 91) 4

8. Interpretação de informação 2

9. Análise e discussão de informação – Atividade 3.10 do Manual do Aluno (página 94) 1


Total TL 16




a) Solicitar aos alunos áreas da superfície terrestre (de âmbito local, regional ou nacional) onde se depositam

os sedimentos formados nas áreas-fonte. Sempre que possível o processo de aprendizagem deve ser

centrado no aluno, para que os contextos selecionados tenham significado para ele (ver secção 1.2.1,

página 9).

b) Promover o questionamento dos alunos em relação às condições necessárias para que os sedimentos se

depositem nos locais referidos por eles, ou noutros mencionados pelo professor.

2. Exploração de informação

a) Interpretar com os alunos informação relativa aos diferentes ambientes de deposição, relevando os

critérios usados para os distinguir. A exploração das Figuras 3.30, 3.31 e 3.33 do Manual do Aluno podem

ser uteis neste tipo de abordagem.

b) Explorar, em plenário, a informação contida no Manual do Aluno (páginas 84 a 87) relativa a ambientes

de sedimentação e fácies sedimentares.

3. Organização de informação – Atividade 3.7 do Manual do Aluno (página 87)

a) Propor aos alunos que sistematizem, em grupo, as ideias-chave que emergiram da atividade anterior,

seguindo as orientações sugeridas.

b) Discutir, em plenário, os mapas de conceitos propostos pelos diferentes grupos. Caso não seja possível

discutir na aula todos os mapas elaborados, o professor deve recolhe-los e na aula seguinte dar um

feedback aos alunos sobre o trabalho realizado (ver secção 1.3.2., página 18).

4. Interpretação e sistematização de informação

a) Introduzir a atividade discutindo o conceito de estrutura sedimentar. Sugere-se que se comece por revisitar

estruturas sedimentares já familiares ao aluno (ex.: estratificação gradada, marcas de ondulação).

b) Solicitar aos alunos que, em grupo, analisem, discutam e sistematizem a informação contida nas páginas

87 a 90 do Manual do Aluno, sobre a importância das estruturas sedimentares.

c) Recolher e discutir, em plenário, as ideias-chave a que os alunos chegaram. Sugere-se que as ideias que

forem consensuais na turma sejam registadas no quadro, sistematizando, assim, a informação relativa à

temática em estudo. O registo relativo às estruturas sedimentares pode ser feito numa tabela semelhante

à que se apresenta a seguir.

Estrutura sedimentar Informação fornecida sobre o ambiente em que se formou


5. Exercício de papel e lápis – Atividade 1 do Guia do Professor (página 72)

a) Propor aos alunos a realização da Atividade 1 do Guia do Professor.

A realização desta atividade pode ajudar os alunos a interpretar

as outras sequências sedimentares e a reconhecer a importância

destas estruturas para o conhecimento de ambientes do passado. A

sequência de Bouma pode ser representada de forma semelhante à

da Figura que se encontra ao lado.

b) Discutir, em plenário, os esquemas realizados pelos alunos.

Durante a discussão o professor deve fornecer aos alunos a escala em

que a sequência de Bouma normalmente ocorre.

6. Análise de informação sobre estruturas sedimentares – Atividade 3.8 do

Manual do Aluno (página 90)

algu

ns c

entím

etro

s

argila

5 -argila

4 - silte e argila

3 - areia fina e silte

2 - areia média a fina

1 - areia grosseira

silte areia seixo

a) Introduzir a atividade colocando a questão – Qual a importância das estruturas sedimentares para o

conhecimento do ambiente de deposição em que se formaram?

b) Acompanhar os alunos durante a realização das tarefas propostas. Se necessário ajudar os alunos

a interpretarem as questões colocadas e a recordarem algumas das atividades realizadas no 10º ano.

O professor deve promover o trabalho colaborativo e a comunicação entre os alunos, na procura de

respostas para as questões propostas (ver secção1.2.2, página 9).

c) Discutir, em plenário, as respostas dadas pelos alunos aos itens da atividade.

7. Trabalho de campo – Atividade 3.9 do Manual do Aluno (página 91)

Recomenda-se, antes da implementação desta atividade, uma reflexão sobre o desenvolvimento de atividades

de campo (ver secção 1.2.3, página 10).

Antes da saída (1TL)

a) Solicitar aos alunos exemplos de ambientes de deposição localizados nas proximidades da escola ou

relembrar os ambientes referidos pelos alunos na contextualização do subtema.

b) Discutir, na sala de aula, os aspetos referidos nos itens 2 e 3 da Atividade.

Durante a saída (2 TL)

Atendendo ao local selecionado para a visita, o professor deve adaptar as tarefas sugeridas na atividade para

as paragens selecionadas para esse local. Será importante que seja fornecido e discutido com os alunos as

atividades que vão realizar no campo, em cada uma das paragens.

Após a saída (1 TL)

a) Solicitar aos alunos a organização da informação recolhida no campo (ex.: poster, texto, relatório) e a

sua apresentação à turma. Os documentos elaborados e as apresentações orais podem ser usados para

recolher dados para a avaliação dos alunos (ver secção 1.3, página 16).

b) Discutir as dúvidas e questões levantadas pelos alunos no campo e, posteriormente, na sala de aula, para

as quais ainda não tenham encontrado resposta.


8. Interpretação de informação sobre fácies, transgressões e regressões

a) Propor aos alunos a interpretação, em grupo, da informação contida nos esquemas da Figura 3.43 (páginas

92 e 93 do Manual do Aluno).

b) Discutir na turma o conteúdo da Figura 3.43, partindo das interpretações feitas pelos alunos em grupo.

Será importante que os alunos, na interpretação dos esquemas, mobilizem alguns dos princípios básicos

do raciocínio geológico abordados na Unidade Temática 1.

9. Análise e discussão de informação – Atividade 3.10 do Manual do Aluno (página 94)

a) Introduzir a atividade colocando a questão – Qual a importância das fácies e das sequências de fácies para

a reconstituição do passado da Terra? Ou por outras questões levantadas pelos alunos ou professor.

b) Propor aos alunos a realização da atividade, em grupo (ver secção 1.2.2., página 9).

c) Solicitar aos alunos que partilhem na turma os textos que elaboraram. Estes textos podem ser recolhidos

pelo professor e serem usados para obter dados para avaliação dos alunos (ver secção 1.3., página 16).


a) Fazer um ponto de situação em relação aos conceitos abordados neste subtema, apresentando e

discutindo o mapa de conceitos.

b) Solicitar aos alunos a realização dos itens de avaliação que constam nas páginas 99 a 101 do Manual

do Aluno.

Outras sugestões

Atividade 1

Como podemos representar esquematicamente a sequência de Bouma?

Proposta de Trabalho1. Representa esquematicamente a sequência de Bouma. Não te esqueças de indicar o significado da simbologia que

usares. 1.1 Indica como varia a dimensão dos sedimentos, da base para o topo. 1.2 Indica como terá variado a energia do meio à medida que esses sedimentos se depositaram (da base para o

topo).2. Partilha com a turma e professor o esquema que elaboraste.

Outros recursos

http://sed.com.sapo.pt/

http://earthsci.org/education/teacher/basicgeol/stream/stream.html



1. Na Figura estão representados alguns ambientes de sedimentação.

1.1 Dá um exemplo de um ambiente:

1.1.1 transicional ou de transição;

1.1.2 continental;

1.1.3 marinho.

1.2 Distingue sistema siliciclástico de sistema carbonatado.

1.3 Indica a que sistema - siliciclástico ou carbonatado - está associado a

estrutura representada na Figura ao lado. Fundamenta a resposta.

2. As estruturas sedimentares são estruturas que reúnem os arranjos e marcas de origem mecânica ou biológica,

deixados nos sedimentos, muitos dos quais se mantêm após a litificação.

2.1 Dá um exemplo de uma marca de origem biológica.

2.2 Na Figura ao lado está representada uma estrutura sedimentar.

2.2.1 Denomina a estrutura representada.

2.2.2 Apresenta uma explicação para a sua formação.

3. Representa esquematicamente uma sequência sedimentar que traduza uma transgressão marinha,

devidamente legendado.

3.1 Como podemos distinguir uma transgressão de uma regressão através de sequências sedimentares?

3.2 Elabora um texto em que contes a história geológica da região afetada pela transgressão representada.

4. Constrói um mapa de conceitos com base nos conceitos contemplados nos itens de avaliação a que acabaste

de responder.

2.3.3 Subtema 3.3. Os regimes tectónicos

Neste subtema são revisitados regimes tectónicos como a dorsal oceânica e o arco insular. Os alunos devem

ficar a saber que os regimes tectónicos são padrões caraterísticos da crusta terrestre em termos de Tectónica de

Placas. Estes associam ambientes de erosão e ambientes de deposição.

Mapa de conceitos

Os conceitos estruturantes deste subtema encontram-se organizados no mapa da Figura 16, na página seguinte.


Figura 16. Exemplo de um mapa de conceitos relativo ao subtema “Regimes tectónicos”.

Proposta de planificação letiva para o subtema “Regimes tectónicos”

A organização da planificação letiva proposta para este subtema é apresentada na Tabela13.

Tabela 13. Sugestão de planificação para a abordagem do subtema “Regimes tectónicos”.


Regimes tectónicos:

- Divergentes

- Convergentes

- Transformantes


2. Interpretação de informação2


Total TL 4



a) Explorar com os alunos conceitos estudados no 10º ano, tais como limites divergentes, convergentes e

falhas transformantes, contextualizando-os na Tectónica de Placas.

b) Colocar a questão – Como é que os regimes tectónicos condicionam as caraterísticas dos sedimentos e as

rochas a que estes dão origem?

2. Interpretação de informação

a) Explorar com os alunos os conteúdos das Figuras 3.44 e 3.45 do Manual do Aluno (páginas 96 e 97), para

que os alunos compreendam a relação que existe entre a natureza dos sedimentos e rochas, e os regimes

tectónicos, dorsal oceânica e arco insular.

b) Solicitar aos alunos a realização da Atividade 3.11 do Manual do Aluno (página 98). Esta atividade permite

ao aluno mobilizar conhecimentos adquiridos no 10º ano, relacionando o magmatismo e o metamorfismo

com a Tectónica de Placas.



a) Propor aos alunos que sintetizem num mapa os conceitos explorados neste subtema (ver secção 1.3.2.,

página 18).

b) Solicitar a um dos alunos que registe no quadro o mapa que elaborou, discutindo-o em seguida na turma. Caso os conceitos não estejam corretamente articulados, introduzir as alterações necessárias.

c) Discutir na turma as ideias-chave da Unidade Temática 3.

d) Solicitar aos alunos a realização de um texto escrito sobre os conteúdos da Unidade Temática 3 (ver

secção 1.3.5, página 20).

Outras sugestões

Tratando-se do último subtema da Unidade Temática 3, que associam ambientes de erosão e ambientes de deposição, esta sugestão diz respeito ao conjunto de todos os subtemas da Unidade. Assim, sugere-se que no final da Unidade o professor solicite aos alunos que formulem uma questão, para a qual gostariam de obter resposta e registem no caderno as dúvidas que ainda possuem sobre a temática em estudo. Esta atividade pode ajudar o aluno a tomar consciência do que já sabe e daquilo que ainda não sabe, incentivando-o a fazer novas pesquisas para aprofundar os conhecimentos adquiridos.

Outros recursos

http://biogeo10.wordpress.com/2008/10/14/video-sobre-a-tectonica-de-placas/

http://vodpod.com/watch/4515263-tectnica-de-placas-animao

http://domingos.home.sapo.pt/tect_placas_1.html


1. Existe uma relação entre a composição dos arenitos e os regimes tectónicos que lhes estão associados. A Figura mostra a composição QFL (quartzo-feldspato-líticos) de arenitos típicos de quatro regimes tectónicos diferentes.

1.1 Indica a composição em quartzo, feldspato e líticos (aproximada), dos arenitos associados a cada um dos regimes tectónicos presentes na Figura.

1.2 Apresenta uma explicação para a composição dos arenitos associados ao soco continental.

Área continental estável (Sistema longo)

Cadeia orogénica de colisão (Sistema curto passando a sistema longo)

Soco (embalsamento) continental

Área continental em “horsts” e “grabens”

(Sistema curto)

Arco vulcânico insular (Sistema curto)

crusta oceânicafeldspatos líticos

quartzo


2.4 Unidade Temática 4 – O passado geológico de Timor-Leste

Esta temática inclui dois subtemas:

A importância dos mapas;

Revisitando as formações rochosas de Timor-Leste.

A Carta Geológica, a Carta Topográfica e a Carta de Solos devem ser exploradas como representações da superfície

terrestre, pelo que serão um recurso a usar na abordagem dos conteúdos desta unidade. Pretende-se fornecer

aos alunos uma visão geral do passado geológico de Timor-Leste, contextualizando-o na história geológica da

região e do próprio planeta Terra.

2.4.1 Subtema 4.1. A importância dos mapas

O estudo de diferentes tipos de mapas deve ajudar os alunos a distingui-los e a reconhecer a importância de

cada um deles para o conhecimento da superfície terrestre. Deve ser dada particular atenção aos elementos

constituintes de cada tipo de mapa (ex.: legenda, curvas de nível, corte geológico) e à sua utilidade para o

cidadão em geral e, em particular, para o geólogo.

Mapa de conceitos


Figura 17. Exemplo de um mapa de conceitos relativo ao subtema “A importância dos mapas”.

Proposta de planificação letiva para o subtema “A importância dos mapas”

A organização da planificação letiva proposta para este subtema é apresentada na Tabela 14, na página seguinte.

Unidade Temática 4 – O passado geológico de Timor-Leste | 77

Tabela 14. Sugestão de planificação para a abordagem do subtema “A importância dos mapas”.


- Mapa como representação da superfície terrestre

Elementos constituintes

- Carta topográfica


Perfil topográfico

- Carta geológica


Corte geológico

- Carta de solos


Famílias de solos

- Cartas geológicas de Timor-Leste: 1:250 000

Carta de Gageonnet e Lemoine (1958)

Carta de Audley-Charles (1968)

Carta de Azeredo Leme (1968)


2. Exercício de papel e lápis – Atividade 4.1 do Manual do Aluno (página 106)3

3. Trabalho de campo – Atividade 4.2 do Manual do Aluno (página 107) 3

4. Interpretação da informação contida numa carta geológica


6. Realização da Atividade 4.4 do Manual do Aluno (página 110)

3

7. Realização da Atividade 4.5 do Manual do Aluno (página 113) 1


Total TL 11



a) Questionar os alunos sobre a experiência que possuem relativamente à utilização de mapas. Inquirir sobre o tipo de mapas que conhecem, a informação que estes fornecem e a sua utilidade para o conhecimento de uma determinada região. Esta informação deve ser discutida na turma e as ideias que forem consensuais registadas no quadro.

b) Em seguida colocar a questão – Qual a importância dos mapas topográfico, geológico e de solos para um melhor conhecimento de Timor-Leste?


a) Introduzir a atividade colocando questões como, por exemplo – Qual a informação dada pelas curvas de nível? Como se podem traçar? Como se pode fazer um perfil topográfico?

b) Solicitar aos alunos que, em grupo, realizem a Atividade 4.1.

Em relação às curvas de nível, os alunos devem ficar a saber que estas são uma forma de representação comum para indicar o relevo. É, também, muito importante que os alunos compreendam que elas correspondem à interseção da superfície do relevo com planos horizontais estabelecidos a partir de um nível de referência (o nível médio da águas do mar). Estes planos estão a igual distância uns dos outros, diz-se que são equidistantes. Finalmente, os alunos deverão igualmente reconhecer que o conjunto das curvas de nível projetadas num plano constitui a base do mapa topográfico.

c) Discutir, em plenário, os “mapas” e “perfis topográficos” elaborados pelos alunos.

A Figura seguinte pode ajudar os alunos a compreender o significado das curvas de nível e da sua

representação num mapa. Será um documento útil para a discussão.


Em A está representada uma forma de relevo, semelhante à que os alunos usaram na atividade, e em H o

mapa topográfico correspondente. Os esquemas de B a F representam os planos horizontais que cortam,

a diferentes cotas, a superfície do relevo usado, dando origem às curvas de nível correspondentes. A

curva de nível zero corresponde ao nível médio das águas do mar. Em G estão representados os planos

correspondentes às diferentes cotas com as respetivas curvas de nível. A sua projeção num plano horizontal

traduz-se no mapa topográfico representado em H.

A B

C

D

E

F

G

H

No que diz respeito ao perfil topográfico, a compreensão do seu

significado pode ser facilitada se na discussão o professor recorrer a

um esquema como o representado na Figura ao lado.

Esta Figura pode ajudar os alunos a sistematizarem os procedimentos

que adotaram na construção do perfil topográfico.

d) Finalizar a atividade propondo aos alunos a realização de uma saída,

nas proximidades da escola, para estes identificarem elementos que

ajudem a caraterizar a topografia e a geologia desse local (ver secção

1.2.3, página 10).

Depois de definida a área a visitar, o professor deve remeter os alunos para a Atividade 4.2 e discutir com

eles o item 1 (preparação da saída).

3. Trabalho de campo – Atividade 4.2 do Manual do Aluno (página 107)

Antes da saída o professor deve conferir se os alunos têm todo o material necessário à realização das

diferentes tarefas no campo. Deve, também, fornecer um guião que oriente o trabalho dos alunos nesse

ambiente de aprendizagem. As tarefas sugeridas na Atividade 4.2 devem ser adaptadas pelo professor para o

local selecionado, tendo em conta os objetivos previstos para a saída.


Saída (2 TL)

a) Orientar o trabalho dos alunos no campo e prestar esclarecimentos, sempre que necessário.

b) Controlar a duração da realização das tarefas, tendo em conta o tempo disponível para a saída. Se

necessário, introduzir alterações à proposta de trabalho inicialmente prevista, para que se cumpra o

horário previamente estabelecido.

Após a saída (1 TL)

c) Solicitar aos alunos a organização da informação recolhida no campo (ex.: relatório). O documento

elaborado pode ser usado para recolher dados para a avaliação dos alunos (ver secção 1.3. 4., página 19).

d) Discutir as dúvidas e questões levantadas pelos alunos no campo, para as quais ainda não tenham

encontrado resposta.

4. Interpretação da informação contida numa carta geológica

a) Identificar os diferentes elementos que integram uma carta geológica (ex.: legenda, corte geológico,

coluna estratigráfica), com recurso a uma carta geológica de Timor-Leste.

b) Colocar aos alunos a questão – Como fazer um corte geológico a partir de uma carta?


a) Propor aos alunos a realização da atividade, em grupo.

Antes de os alunos iniciarem a atividade o professor deve discutir com o grupo turma alguns dos

procedimentos que devem ser adotados na elaboração do corte geológico. Por exemplo:

• começar por identificar, no mapa, os diferentes elementos geológicos representados (ex.: informação

sobre o tipo de rochas presentes; contactos; linhas e símbolos estruturais);

• projetar os diferentes elementos geológicos do mapa sobre o perfil. Posteriormente deve representar

os elementos geológicos em profundidade (subsolo).

Caso o mapa contenha curvas de nível, o aluno deve começar por elaborar o perfil topográfico e depois,

sobre este, representar o perfil/corte geológico.

b) Acompanhar o trabalho de grupo, esclarecendo dúvidas que possam surgir. Este acompanhamento é

muito importante, pois esta é uma atividade muito exigente para os alunos, e é provável que alguns deles

sintam dificuldade em a concretizar. Para ajudar os alunos a realizarem a tarefa proposta, o professor pode

elaborar um corte simples no quadro. Por exemplo, semelhante ao representado na Figura que se segue.

c) Solicitar aos alunos que partilhem, na turma, o trabalho realizado em grupo. O professor deve ponderar,

previamente, qual a melhor metodologia a seguir nessa partilha.

500AA B B

200


A Figura ao lado representa uma coluna estratigráfica semelhante à que deve ser

elaborada pelos alunos (item 4, Atividade 4.3).

6. Realização da Atividade 4.4 do Manual do Aluno (Página 110)

a) Propor aos alunos a realização da atividade em grupo (ver secção 1.2.2., página

9). Com esta atividade pretende-se que os alunos fiquem a conhecer melhor a

geologia de Timor-Leste através da análise de cartas geológicas.

b) Discutir, na turma, o trabalho realizado pelos alunos em grupo.

Na discussão, o professor deve relacionar a construção do conhecimento

geológico de Timor-Leste com as diferenças encontradas nas cartas analisadas.

Os alunos compreenderão que a investigação científica, neste caso em Geologia,

pode conduzir a um melhor conhecimento da realidade que o rodeia.

7. Realização da Atividade 4.5 do Manual do Aluno (página 113)

a) Introduzir a atividade solicitando aos alunos que partilhem o que já sabem sobre

solos (ex.: formação de um solo a partir da rocha-mãe, abordado no 10º ano).

A

B

C

D

b) Acompanhar os alunos durante a realização das tarefas propostas. Com esta atividade não se pretende

aprofundar aspetos como, por exemplo, a utilização do solo (vai ser estudada no 12º ano). Procura-se que

o aluno compreenda que a rocha-mãe é um fator que determina algumas das caraterísticas de um solo

como, por exemplo, a composição química.

c) Discutir as respostas dadas pelos alunos às questões colocadas, no sentido de eles encontrarem uma

resposta para a questão que orientou a atividade (Como é que os solos timorenses se relacionam com as

rochas que lhes deram origem?). Se necessário, alunos e professor devem recorrer às cartas geológicas

exploradas nas aulas anteriores.


a) Discutir as ideias-chave que constam no Manual do Aluno relativas a este subtema (páginas 120 e 121).

b) Propor aos alunos a realização de um mapa de conceitos do subtema. Este poderá ser usado na avaliação

dos alunos (ver secção 1.3.2., página 18).

Outras sugestões

Atividade 1

Como se traça um corte geológico a partir de um mapa geológico sem curvas de nível?

1. Desenha o corte geológico correspondente ao segmento de reta A-B assinalado no esquema I da Figura. No esquema II apresenta-se uma sugestão de resposta.

A

I IIA

B

B


Outros recursos

Os textos que se seguem podem ajudar os alunos na interpretação das cartas geológicas de Timor-Leste.

“

“

Como se faz uma carta geológica?

O termo levantamento geológico designa genericamente as atividades e operações de cartografia geológica.

Este inclui, por vezes, levantamentos geofísicos, geoquímicos, hidrológicos, necessários à construção de

uma carta geológica. O objetivo básico é estabelecer a natureza, a forma tridimensional, a posição espacial,

a origem, a idade, a evolução, e a importância regional ou global dos corpos rochosos presentes na área

a cartografar.

Os mapas geológicos resultantes de um levantamento geológico podem ser construídos em várias escalas

e serem mais ou menos temáticos, em função da geologia e do tipo de interesse colocado na região em

estudo. A metodologia e os meios usados num levantamento podem variar muito em função da escala e

dos objetivos a atingir. No entanto, a cartografia de base de um país pode ser feita sem necessidade de

equipamentos ou de meios muito sofisticados.

Para a produção de mapas geológicos são necessários:

• viatura de todo o terreno e equipamento portátil para trabalho de campo (ex.: martelos, bússolas, lupas,

material de escrita);

• cartas topográficas, de preferência em várias escalas.

• laboratórios e gabinetes que permitam a realização de testes complementares e a transposição regular

dos dados colhidos no campo para cartas e bases de dados em formato digital. Para isso será necessário

equipamento como, por exemplo, lupas binoculares, microscópio petrográfico, material para preparar

lâminas delgadas e para fazer análises químicas.

• Geólogos devidamente treinados e com domínios de disciplinas como, por exemplo, petrografia,

paleontologia, pedologia, estratigrafia, geomorfologia, geocronologia, entre outras.Adaptado de Madureira & Araújo, 2012

Para que servem as cartas geológicas?

A cartografia geológica permite obter o conhecimento racional dos bens minerais e a sua importância em

termos de riqueza de um país, pois direta ou indiretamente, tudo o que se consome tem a sua origem ou

depende de derivados de produtos minerais.

Do que se come, passando pelo uso de produtos de higiene e limpeza, aos materiais de construção e até aos

utensílios de uma casa, dos mais simples aos mais complexos, quase tudo tem na origem produtos minerais.

As cartas geológicas mostram-nos a composição e estrutura do subsolo. São documentos fundamentais, por

exemplo, para:

• a prospeção e exploração de areia, argila, brita, rochas ornamentais;


As tabelas que se seguem fazem referência a informação contida nos mapas geológicos e simbologia adotada.

Pode ser útil na interpretação de cartas geológicas.

• a prospeção e exploração de fontes de energia, como o petróleo, gás natural e o carvão;

• o planeamento e implantação de grandes obras de engenharia (ex.: pontes, portos, aeroportos);

• a prospeção, exploração e abastecimento de água às populações;

• o planeamento de áreas agrícolas;

• o planeamento da ocupação do solo e preservação do ambiente;

• a prevenção de catástrofes naturais (ex.: cheias).

Adaptado de Madureira & Araújo, 2012

Contacto entre unidades litológicas

Continuidade

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

5

5

5

5

6

6

4

4

4

4

4

4

4

4

6

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

2

2

4

4

3

3

1

1

Paraconformidade

Desconformidade

Desc

ontin

uida

de

Cont

acto

s di

scor

dant

esCo

ntac

tos

intr

usiv

osCo

ntac

tos

efus

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Cont

acto

s co

ncor

dant

es

cert

oce

rto

cert

opr

ováv

elpr

ováv

elpr

ováv

el

Inconformidade

Batólitos Plutões

Auréola metamórfica

Dique/filão

Diapiro

Vulcão Camadas invertidas

Camadas verticais

Camadas inclinadas

Camadas horizontais

Sinclinal

Anticlinal

Falha normal

Falha inversa Cavalgamento

Discordância angular

Estruturas tectónicas

Atitude das camadas

Simbologia no mapa

Simbologia no mapa



1. Na Figura está representada a topografia de uma montanha e de um vale.

1.1 Denomina as linhas representadas nos mapas da Figura.

1.2 Explica o significado dessas linhas.

1.3 Indica o esquema (A ou B) que corresponde à montanha. Fundamenta a resposta.

2. Na Figura que se segue está representado um corte geológico. Conta a sua história geológica.

3. Traça o corte geológico correspondente ao segmento de reta A-B assinalado no mapa da Figura que se segue.

A

B

Legenda

1. Argilas

2. Margas

3. Calcários margosos

4. Calcários

5. Areias de praia

6. Conglomerados

7. Areias continentais

8. Seixos e areias fluviais

9. Calcários recifais

33

475

6

98

2

2

1

B

A


2.4.2 Subtema 4.2. Revisitando as formações rochosas de Timor-Leste

A exploração dos conteúdos deste subtema deve permitir aos alunos contextualizar a geologia de Timor-Leste

à escala global e regional. A tectónica e a paleogeografia vão ser importantes para eles ficarem a conhecer

melhor as suas formações rochosas e a história geológica de Timor-Leste. Para isso, o aluno terá necessidade de

mobilizar conceitos abordados em aulas anteriores e revisitar documentos já explorados como, por exemplo, as

cartas geológicas de Timor-Leste.

Mapa de conceitos


Figura 18. Exemplo de um mapa de conceitos relativo ao subtema “Revisitando as formações rochosas de Timor-Leste”.

Proposta de planificação letiva para o subtema “Revisitando as formações rochosas de Timor-Leste”

A organização da planificação letiva proposta para este subtema é apresentada na Tabela15.

Tabela 15. Sugestão de planificação para a abordagem do subtema “Revisitando as formações rochosas de Timor-Leste”.


Revisitando as formações rochosas de Timor-Leste do passado

- Paleozoico

- Mesozoico

- Cenozóico


2. Pesquisa e discussão de informação2

3. Sistematização de informação - Atividade 4.6 do Manual do Aluno (página120) 2


Total TL 6



a) Fazer um ponto de situação, juntamente com os alunos, em relação aos seus conhecimentos acerca do enquadramento de Timor-Leste no contexto da Tectónica de Placas. A exploração das Figuras 4.8 e 4.9 do


Manual do Aluno (página 115) pode ajudar os alunos a fazer esse enquadramento, a nível global e a nível

regional.

b) Introduzir uma questão que oriente as aprendizagens dos alunos na abordagem do subtema como, por

exemplo – Como é que a tectónica e a paleogeografia ajudam a compreender o passado geológico de

Timor-Leste?

2. Pesquisa e discussão de informação

a) Solicitar aos alunos que pesquisem no Manual, ou noutras fontes, informação sobre as unidades geológicas

de Timor-Leste (ex.: Manual do Aluno, páginas 116 a 118). Esta atividade pode ser realizada, individualmente

ou em grupo, dependendo dos recursos disponíveis. Os alunos devem organizar a informação recolhida

(ex.: tabela, organizador gráfico) para ser mais fácil a sua partilha na turma (ver secção 1.2.2., página 9).

b) Recolher dos alunos as ideias-chave que resultaram da pesquisa que fizeram e esboçar a sua sistematização

no quadro.

c) Explorar com os alunos a informação contida nas Figuras 4.10 e 4.11 do Manual do Aluno (páginas 117 e 118,

respetivamente), para clarificar aspetos que estejam menos claros em relação à geologia de Timor-Leste.

Será importante que os alunos tomem consciência da complexidade da geologia do território timorense

e da dificuldade que os geólogos têm tido na sua interpretação. Por vezes, autores diferentes interpretam

de forma distinta as mesmas formações geológicas. Por exemplo, há quem interprete o complexo argiloso

de Bobonaro como uma mélange tectónica e outros que a interpretam como um olistostroma sedimentar.

3. Sistematização de informação - Atividade 4.6 do Manual do Aluno (página 120)

a) Organizar os alunos em grupo e propor a realização da Atividade 4.6 do Manual do Aluno.

b) Acompanhar os alunos durante a realização do trabalho proposto, ajudando-os a ultrapassar as dificuldades

que eventualmente sintam. Neste acompanhamento será importante que o professor se certifique que os

alunos estão a interpretar de forma correta a informação contida no texto e nas figuras do manual.

c) Discutir com os alunos as tabelas e textos elaborados pelos diferentes grupos. Caso o tempo seja escasso

para a discussão de todos os documentos elaborados pelos alunos, o professor poderá optar por discutir

apenas as tabelas. Os textos poderão ser analisados posteriormente e usados para recolher dados para a

avaliação das aprendizagens dos alunos (ver secção 1.3., página 16). Será importante que o professor, se

possível na aula seguinte, dê feedback aos alunos sobre o trabalho realizado.


a) Explorar com os alunos o mapa de conceitos do subtema.

b) Solicitar aos alunos que respondam, na aula ou em casa, aos itens de avaliação propostos na página 122 e

123 do Manual do Aluno.

c) Discutir as respostas dadas pelos alunos aos itens de avaliação do manual e fornecer-lhes feedback sobre

o trabalho desenvolvido.

Outras sugestões

Na abordagem deste subtema, o professor poderá ainda propor aos alunos a construção de uma maqueta

topográfica e geológica, à escala, de uma região de Timor-Leste. Esta atividade poderá ser realizada na aula ou

extra-aula, como atividade de enriquecimento (Ver secção 1.2.1., página 9).


Outros recursos

Em seguida referem-se alguns sítios web úteis e um texto para aprofundamento de conhecimentos sobre a

geologia de Timor-Leste e sua contextualização ao nível da Tectónica de Placas. De notar que o professor deve

recomendar aos alunos que, durante a possível leitura do texto, consultem a Tabela Estratigráfica apresentada no

Manual. Este procedimento facilitará o reconhecimento da sequência temporal dos vários períodos geológicos.

Sítios web

http://www.earthsci.unimelb.edu.au/~kwalsh/Gill%20Hamsons%20lit%20survey.pdf

http://homepage.mac.com/tatsukix/pdf/GR11(2007)218-33.pdf

http://repositorio.lneg.pt/bitstream/10400.9/937/1/Lisboa_28627CD_F60pdf.pdf

“ Um pouco mais da história geológica de Timor-Leste

Timor-Leste no Paleozoico

No final do Paleozoico os continentes estavam reunidos num único supercontinente (Pangeia), ou quando

muito em dois supercontinentes (Laurásia a norte e Gondwana a sul). Aceita-se, até prova em contrário, que

nessa altura: Timor-Leste (ou melhor, aquilo que muito mais tarde viria a ser a ilha de Timor) já se encontrava

geologicamente ligada à Austrália; ambas faziam parte do supercontinente Gondwana e encontravam-se

mais perto do pólo sul do que se encontram hoje.

Podemos encontrar vestígios desta história paleozóica de Timor-Leste em cinco unidades (formações)

litoestratigráficas.

Três delas são consideradas alóctones: Aileu, Maubisse (ou talvez melhor o conjunto Aileu-Maubisse) e

Lolotoi, mas ainda não se sabe muito bem de onde vieram.

As duas restantes (Cribas e Atahoc) são consideradas parautóctones. Duas delas (Aileu e Lolotoi) são

metamórficas. As três restantes (Maubisse, Cribas e Atahoc) são, no total ou em grande parte, de natureza

sedimentar e contêm fósseis de idade pérmica; estes fósseis são sobretudo foraminíferos e lamelibrânquios (o

género Atomodesma é caraterístico para Timor). Lolotoi, a unidade mais antiga, é por muitos investigadores

(mas não por todos!) considerada antepérmica.

Timor-Leste no Mesozoico

O Mesozoico é considerado a Era dos Dinossauros. É também a Era durante a qual a Pangeia começou a

fraturar e as suas partes a separar-se umas das outras. Este afastamento torna-se mais visível e generalizado

no Cenozoico.

Graças às pesquisas petrolíferas, sabemos hoje que as rochas mesozóicas de Timor-Leste se prolongam

para sul, debaixo do Mar de Timor, e se continuam na plataforma continental australiana. Elas resultam da

erosão de relevos australianos, com transporte para norte em estilo de sistema longo. São essencialmente

rochas sedimentares de plataforma: grés (ou arenitos), argilas e calcários. Foram mais tarde dobradas,

com formação de anticlinais e sinclinais de grande raio de curvatura. Apresentam fósseis por vezes muito

abundantes. Organizam-se em três grandes unidades estratigráficas, que aparecem com nomes diferentes


nas cartas geológicas de Audley-Charles e de Azeredo Leme. A Tabela estabelece o paralelismo entre as

unidades estratigráficas do Mesozoico das duas cartas. Tabela – Unidades estratigráficas do Mesozoico das cartas geológicas de Audley-Charles e de Azeredo Leme.

Carta geológica de Audley-Charles Carta geológica de Azeredo LemeFormação Wai Bua Cretácico

Formação Wai Luli Triásico-Jurássico

Formação Aituto Triássico

A formação de Wai Bua é caraterizada pela presença de Chertes e radiolaritos em bancadinhas, com

intercalações de grés, liditos e argilas; para cima é mais carbonatada (Calcários de Borolaro). Há uma forte

discordância entre a formação de Wai Bua e a formação de Wai Luli.

A formação de Wai Luli é caraterizada pela alternância de bancadas (ou estratos) de calcários, margas e

argilas, com predomínio argiloso. Passa gradualmente à formação Aituto.

A formação de Aituto é caraterizada pela alternância de bancadas de calcários, margas e argilas, com

predomínio carbonatado. Passa lateralmente a uma fácies gresosa (Formação Babulu). Passa gradualmente

ao Pérmico. É o aparecimento do género Halobia (lamelibrânquio) que marca o início do Triásico.

Timor-Leste no Cenozoico

O Cenozoico é um tempo fundamental para a história geológica de Timor-Leste. Foi durante o Cenozoico

que ocorreram os seguintes acontecimentos:

• a margem continental australiana entrou em colisão com o grande arco insular da Indonésia;

• as unidades de Aileu-Maubisse e de Lolotoi foram carreadas sobre o Mesozoico;

• a ilha de Timor emergiu (e ainda hoje continua a levantar-se);

• e se formou a ilha de Ataúro.

Os processos envolvidos nesta história são extraordinariamente complexos, mesmo para os especialistas.

Timor-Leste está envolvido na movimentação relativa de três placas: Australiana (ou Indo-Australiana

consoante os mapas utilizados), Eurasiática e Pacífica. Na história da ilha de Timor pode-se considerar três

fases: aproximação, colisão e levantamento.

A - A aproximação

A margem norteaustraliana chega primeiro à zona de subducção na região da Nova Guiné; esta adquire

aspetos de cadeia de obducção. A futura ilha de Timor está mais afastada daquela zona de subducção; ou

seja, a subducção é aqui ainda puramente intraoceânica.

Esta história é contada por várias formações litoestratigráficas: nos Calcários de Dartolu, supostos eocénicos;

nas rochas vulcânicas de Barique (com alguns sedimentos intercalados), supostas oligocénicas; nos Calcários

de Cablac e de Aliambata, supostos do Miocénico inferior.

Os Calcários de Cablac (ou de Fatu) formam relevos impressionantes na paisagem timorense. Mas serão

mesmo miocénicos? Algumas investigações recentes interpretam parte deles, pelo menos, como klippes

de materiais triássico-jurássicos. De facto, a geologia de Timor-Leste atravessa uma fase muito viva, com

muitos trabalhos, muitas publicações e muita controvérsia; o que é bom em Ciência.


B - A colisão

A proto-ilha de Timor acaba por chegar à zona de subducção. Quando, ainda não se sabe muito bem. No

Miocénico inferior a médio para alguns, no Miocénico superior para outros e já no Pliocénico ainda para

outros. As deformações sofridas pela zona de subducção; as grandes falhas de desligamento a norte do arco

de Banda; e as diversas zonas de subducção, por vezes com sentidos opostos, fornecem dados importantes

sobre a história de Timor.

A colisão é oblíqua, pelo que terá emergido primeiro a parte NE da ilha, e só depois a parte SW. Há um

empolamento do bordo da margem continental australiana que corresponde ao arco externo de Banda. A

este empolamento associam-se grandes fraturas, com cavalgamentos e carreamentos para sul; uma zona

alongada e deprimida, ainda mais externa, da crusta continental, que dá início ao fosso de Timor.

Os registos desta etapa que podemos encontrar nas rochas de Timor-Leste são:

1. Aileu-Maubisse e Lolotoi

O carreamento de Aileu-Maubisse parece acompanhar a subducção da margem continental australiana ao

nível de Timor. O metamorfismo regional, ausente na unidade de Maubisse, vai crescendo, na unidade de

Aileu, de sul para norte; passa pelas zonas da clorite, biotite, granada e estaurolito, atingindo a zona da

silimanite nas proximidades de Manatuto. Como a unidade de Aileu inclina para norte, o metamorfismo

aumentará para cima. No extremo NE da unidade de Aileu, encontram-se algumas rochas básicas e ultrabásicas,

incluindo peridotitos serpentinizados. Há quem as interprete como restos de um ofiolito (hoje quase todo

erodido) proveniente do norte e carreado sobre Aileu; o ofiolito, muito quente, teria metamorfizado as

rochas sedimentares inferiores, com o metamorfismo diminuindo para baixo. É uma hipótese em discussão.

A unidade alóctone (ou parautóctone para alguns investigadores) de Lolotoi é um pouco diferente. Trata-

se de um fragmento do soco continental australiano ou do Terreno oceânico de Banda? Ainda não se sabe

ao certo. A própria idade dos seus materiais sedimentares (hoje metamorfizados) é discutida. Uns autores

consideram-na pré-pérmica (opinião maioritária), outros consideram-na mesozoica.

2. Bobonaro

O “complexo argiloso de Bobonaro” (ou “Argilas escamosas de Bobonaro”, ou “Olistostroma de Bobonaro”

ou “Mélange de Bobonaro”).

“Complexo argiloso” e “Argilas escamosas” são factos; isto é, são termos descritivos aplicados a uma unidade

litoestratigráfica formada por uma matriz argilosa no seio da qual encontramos uma grande quantidade de

calhaus muito irregulares na forma e no tamanho. A matriz argilosa apresenta-se tipicamente em forma de

escamas, daí o nome. Os calhaus são provenientes da erosão de unidades mais antigas; os seus tamanhos

variam desde milímetros até mais de 500 metros!

Olistostroma é um termo mais genético, por isso mais interpretativo; designa um depósito sedimentar de

aspeto caótico, originado por deslizamentos gravíticos numa rampa submarina, a partir de relevos fortes

em rápido desmantelamento. O “Olistostroma de Bobonaro” é também interpretado como uma “mélange”

sinorogénica. Mélange não é muito diferente de olistostroma; mas foi introduzido para definir, à luz da

Tectónica de Placas, certos depósitos caóticos e cisalhados, considerados típicos de zonas de subducção.

O Complexo de Bobonaro recobre uma área considerável na ilha de Timor. Supõe-se que se terá depositado


no Miocénico médio a superior. Poderá talvez corresponder ao que os geólogos alpinos (estudiosos dos

Alpes) chamam argile scagliose.

3. Viqueque

É uma formação litologicamente variada e rica em fósseis; estes sugerem uma idade mio-pliocénica.

É constituída, na sua maior parte, por margas e argilas de tons esbranquiçados; para o topo há um

enriquecimento progressivo em termos mais arenosos. Isto define uma sequência regressiva. Ela aflora

sobretudo ao longo do bordo sul da cordilheira central de Timor-Leste.

A formação de Viqueque é muitas vezes referida como molasso. Flysch e Molasso são dois termos muito

utilizados pelos geólogos alpinos. Ambos designam depósitos detríticos mais ou menos turbidíticos. O flysch

é relativamente mais fino e rítmico, depositado em meio marinho. O molasso é relativamente mais grosseiro

e menos rítmico, depositado em meio menos marinho; é também mais tardio (tardiorogénico) do que o

flysch (sinorogénico) na formação de uma cadeia montanhosa.

C - O levantamento

Uma vez bloqueada, no Pliocénico, a subducção da crusta continental australiana, o reequilíbrio isostático

tende a levantar a ilha. Este levantamento é forte e rápido; basta observar as plataformas coralígenas

elevadas a 300-500 metros (exemplo: Baucau).

Outra situação interessante tem a ver com a ilha de Ataúro; nela encontram-se terraços marinhos elevados

até 700 metros. Esta ilha pertence ao arco interno, vulcânico, de Banda. O essencial do vulcanismo de Ataúro

(dacitos e andesitos) parece ter terminado há 3 Ma, isto é, ainda no Pliocénico, com o fim da subducção

continental; mas ainda hoje observamos manifestações hidrotermais, um possível recurso energético.


1. A Figura que se segue contém dois esquemas que, no conjunto e de acordo com a sequência em que

ocorreram, traduzem um pouco da história geológica de Timor-Leste.

1.1 Com a informação contida nos esquemas da Figura e mobilizando conhecimentos que já possuis, elabora

um texto em que contes de forma breve a história geológica de Timor-Leste.

1.2 Refere como é que os geólogos dividem as formações de Timor-Leste, atendendo à tectónica.

1.3 Para cada um dos grupos que referiste em 1.2, dá um exemplo de uma formação geológica, no contexto

timorense.

Bibliografia de referência

Bibliografia de referência

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AIKENHEAD, G. (2009). Educação Científica para todos. Mangualde: Edições Pedago.

Apresenta textos interessantes sobre a educação científica dos jovens e os fatores que condicionam a ciência escolar, aqui perspetivada como literacia científica para um público informado.

BONITO, J. (2000). As actividades práticas no ensino das Geociências. Um estudo que procura a conceptualização. Lisboa: IIE.

Discute o papel didático das atividades práticas no ensino das Geociências, refletindo sobre os seus objetivos e caraterísticas.

CANUDO, J.I. (2010). Qué nos enseña la extinción de los dinosaurios sobre la historia de la vida y la Tierra. Enseñanza de las Ciencias de la Tierra. Número Monográfico: Tierra y Vida. Vol. 18 (10), pp. 74-84.

FERNANDES, D. (2005). Avaliação das Aprendizagens: Desafios às Teorias, Práticas e Políticas. Lisboa: Texto Editora. ISBN: 972-47-2470-0

Analisa e discute conceitos considerados chave para a efetiva implementação das propostas do programa relativas à avaliação das aprendizagens, nomeadamente o conceito de avaliação formativa como elemento chave e regulador dos processos de ensino e de aprendizagem.

GALOPIM DE CARVALHO, A.M. (2003). Geologia Sedimentar, vol. I, Sedimentogénese. Lisboa: Âncora Editora.

Aborda diversos temas programáticos como, por exemplo, os solos, os ambientes de erosão, os ambientes de sedimentação. Neste último são relevados os conceitos de fácies e de variação de fácies.

GOHAU, G. (1988). História da Geologia. Lisboa: Publicações Europa-América.

Revela sucessivas conceções do mundo e da sua dinâmica, referindo os difíceis caminhos que conduziram ao nascimento da Geologia como ciência e as grandes controvérsias associadas ao tipo de processos envolvidos nas transformações ocorridas, à duração dos tempos geológicos e à mobilidade da face da Terra.

GOZALO, R., ANDRE´S, J.A., CHIRIVELLA, J.B., DIES, M.E., ESTEVE, J., GÁMEZ, J.A., MAYORAL, E., ZAMORA, S., LIÑAN, E. (2010). Murero y la explosión del Cámbrico: controversias acerca de este acontecimiento. Enseñanza de las Ciencias de la Tierra. Número Monográfico: Tierra y Vida. Vol. 18 (10), pp. 47-59.

MARQUES, E. & REBELO, D. (2005). O Ensino da Geologia: materiais didácticos e inovação das práticas. Aveiro: Universidade de Aveiro.

Contém algumas propostas de atividades práticas para alunos do ensino secundário.

Bibliografia de referência | 93

MINTZES, J., WANDERSEE, J. & NOVAK, J. (Coords.) (2000). Ensinando ciência para a compreensão – uma visão construtivista. Lisboa: Plátano. ISBN: 972-707-264-X

Apresenta, de modo acessível, aspetos de fundamentação teórica e empírica que suportam os modelos construtivistas de ensino e de aprendizagem das ciências. Sugere estratégias de intervenção, baseadas na teoria, destinadas a promover a reestruturação dos conhecimentos e a aprendizagem significativa.

PEDRINACI, E. (2010). Qué hizo de la Tierra un planeta habitable? Enseñanza de las Ciencias de la Tierra. Número Monográfico: Tierra y Vida. Vol. 18 (10), pp. 6-15.

REBELO, D. & MARQUES, L. (2000). O Trabalho de Campo em Geociências na Formação de Professores – Situação exemplificativa para o Cabo Mondego. Cadernos Didáticos, Série Ciências, Aveiro, Universidade de Aveiro. ISBN: 972-789-016-4

Apresenta alguma informação útil para a organização de saídas de campo integradas no currículo.

TEIXEIRA, W., TOLEDO, M., FAIRCHILD, T. & TAIOLI, F. (org.) (2000). Decifrando a Terra. São Paulo: Oficina de Textos. ISBN: 85-86238-14-7

Aborda diversos temas programáticos de forma bem articulada.

VALADARES, J. & GRAÇA, M. (1998). Avaliando para melhorar a aprendizagem. Lisboa: Plátano.

Trata a problemática da avaliação da aprendizagem numa perspetiva construtivista. Além de fornecer uma fundamentação teórica também apresenta aspetos da componente prática da avaliação.

Cooperação entre o Ministério da Educação de Timor-Leste, o Instituto Português de Apoio ao Desenvolvimento, a Fundação Calouste Gulbenkian e a Universidade de Aveiro

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Geologia 11º - Guia do Professor