Modelos de dinâmica da Terra aplicados à geologia de Portuga l: relevância da experimentação análoga no ensino e na divulgação da geologia

Tese de doutoramento, Geologia (Geodinâmica Interna), Universidade de Lisboa, Faculdade de Ciências, 2014A Modelação Análoga é uma metodologia da investigação geológica que registou importantes aperfeiçoamentos nas últimas décadas. Simula as múltiplas fases, especialmente, dos processos endógenos decorridos em largas unidades de espaço e tempo, testando teorias e modelos, e permitindo fazer previsões sobre o comportamento de sistemas geológicos. Contudo, apesar do seu valor didático e explicativo, não existiam dados concretos provenientes da sua aplicação em contextos de aprendizagem (formal e nãoformal), especificamente para resolução de problemas originários da investigação geológica. A Geologia de Portugal, abordada no contexto da Tectónica de Placas e do modelo de Wilson, fornece problemas com interesse científico e didático. No caso do ciclo Varisco, a modelação do prisma acrecionário da Zona Sul Portuguesa, forneceu dados sobre as diferenças de padrões estruturais entre as zonas mais internas e as mais externas e, nestas, sobre a formação de cavalgamentos subhorizontais. No caso do ciclo Alpino, a modelação de uma bacia de desligamento associada à movimentação da Zona de Cisalhamento Porto-Tomar-Ferreira do Alentejo durante o Cenozoico, permitiu tirar ilações sobre relações descritas entre algumas estruturas, a subsidência da bacia e o padrão da rede hidrográfica. São discutidas algumas limitações dos dois modelos e apresentadas sugestões para trabalhos futuros. Estes modelos foram aplicados em contexto didático seguindo uma abordagem de ensino de investigação por resolução de problemas. Os resultados obtidos revelam que, após a atividade de modelação, existem melhorias na compreensão dos conceitos: Tempo Geológico, Espaço Geográfico e Complementaridade (de processos), bem como na complexidade dos raciocínios/modelos mentais aplicados pelos alunos. A Modelação Análoga parece, assim, configurar-se como uma importante estratégia para a compreensão de fenómenos complexos e de larga escala (temporal e espacial), desde que adequadamente aplicada e assente em exemplos/problemas de geologia regional. Sugerem-se planificações didáticas integrando os modelos desenvolvidos e alterações aos curricula, considerando o estado do conhecimento científico atual.Analogue modelling is a methodology of geological research that recorded significant improvement over the last decades. Simulate the multiple stages, especially of the endogenous processes progressed in large units of space and time and, thus, the evaluation of theories and models designed to describe and predicted the behavior of geological systems. Despite of its didactic and explicative value, there are no real data resulting from its application in learning contexts (formal and non-formal), specifically to solve problems originating in geological research. The Geology of Portugal, addressed in the frame of Plate Tectonics and the Wilson model, provides problems scientific and didactic interested. For the Variscan cycle, the analog model of an accretionary wedge in the South Portuguese Zone provided data on differences in structural patterns between internal and external domains, and in the latter, on the formation of low-angle thrusts. For the Alpine cycle, the modeling of a strike-slip basin related to the Porto-Tomar-Ferreira do Alentejo Shear Zone in Cenozoic allowed to infer about relationships between some structures described, the basin subsidence and the hydrographic network pattern. Limitations of both models are discussed and, on this basis, suggestions for future research are pointed out. These models were applied in a learning context following a problem solving teaching model. The obtained results revealed that, after the analogue modelling activity, evident improvements occurred, on the understanding of the concepts: Geologic Time, Geographical Space and Complementarity of processes and on the increase of the complexity of reasoning /mental models applied by students. Analogue modelling represents therefore an important strategy to understanding complex and largescale (temporal and spatial) phenomena, if properly applied and framed by examples/problems of regional geology. Suggestions for some teaching tutorials with analog models and to curricula changes are made, considering the present state of scientific knowledge.Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT, SFRH/BD/43297/2008

História da ciência à deriva? A teoria da tectónica de placas nos manuais de geologia atuais (7º, 10º e 12º anos de escolaridade)

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Que história da ciência nos contam os manuais escolares antes e depois das metas? Um estudo comparativo em manuais de ciências naturais do 5º ano

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Há xistos e xistos e... outros que nem tanto

UIDB/03213/2020 UIDP/03213/2020publishersversionpublishe

Modelos experimentais de formação de cadeias de montanhas no contexto dos Ciclos de Wilson

O presente trabalho propõe algumas experiências de modelação análoga que simulam a formação de cadeias de montanhas no contexto dos ciclos de Wilson. Porém, não se pretende colocar apenas em evidência as fases finais do ciclo, de colisão continental, como por vezes acontece, mas também as anteriores, relacionadas ainda com a subdução, e que permitem explicar vários casos reais. A relevância desta divulgação decorre de resultados obtidos em investigações em que estas experiências foram aplicadas, em sala de aula e num Museu de Ciência. Eles revelaram que os modelos de subdução permitem que os alunos concetualizem melhor o processo real, aproximando-se dos modelos científicos mais atuais e integrando várias fases do ciclo de Wilson. Para aplicações futuras, descrevem-se os pressupostos científicos, a relação entre modelos físicos e modelos científicos e sugerem-se formas e contextos de aprendizagem para aplicação das experiências, bem como alguns cenários de enquadramento geológico atual ou passado

Characterization of the history of science in portuguese textbooks

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História da Ciência nos Manuais de Ciências Naturais do 2º Ciclo do Ensino Básico e Física e Química do 3º Ciclo do Ensino Básico

Desde há vários anos, a investigação em didática da ciência faz uso...info:eu-repo/semantics/publishedVersio

Ciência, Crise e Mudança. 3.º Encontro Nacional de História das Ciências e da Tecnologia. ENHCT2012

III Encontro Nacional de História das Ciências e da Tecnologia. O Centro de Estudos de História e Filosofia da Ciência, organiza o 3.º Encontro Nacional de História da Ciência e da Técnica, sob o tema «Ciência, Crise e Mudança» que tem lugar na Universidade de Évora, nos dias 26, 27 e 28 de Setembro de 2012. O Primeiro Encontro Nacional de História da Ciência teve lugar em 21 e 22 Julho de 2009, no seguimento do programa de estímulo ao de¬senvolvimento da História da Ciência em Portugal e de valorização do património cultural e científico do País, lançado pelo Ministério da Ciência, Tecnologia e Ensino Superior (MCTES) em 31 de Janeiro desse ano. A sua organização coube a investigadores do Instituto de História Contemporânea (IHC), da FCSH da UNL, e do Centro Científico e Cultural de Macau (CCCM), em cujas instalações se realizou. De en¬tre as conclusões do Encontro, destacou-se a de realizar periodicamen¬te novos Encontros Nacionais, a serem organizados de forma rotativa por diferentes centros e núcleos de investigadores. Na sequência deste Primeiro Encontro, o Centro Interuniversitário de História das Ciências e da Tecnologia (CIUHCT) organizou, entre 26 e 28 de Julho de 2010, o II Encontro, dedicado ao tema “Comunicação das Ciências e da Tecnologia em Portugal: Agentes, Meios e Audiências”. Cabe agora ao CEHFCi cumprir o que foi decidido no final deste Encontro. Na situação económica e política que hoje vivemos torna-se particularmente urgente aprofundar o estudo e o debate sobre a interação entre a Sociedade, a Ciência e a sua História. Coordenação Científica e Executiva do encontro estiveram a cargo de dois investigadores CEHFCi: Maria de Fátima Nunes, José Pedro Sousa Dia