Instrumentação para o Ensino de Geografia I A Terra e o sistema solar
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D I S C I P L I N A Instrumentação para o Ensino de Geografia I A Terra e o sistema solar Autora Sandra Kelly de Araújo aula 11 Ins_En_Geo_I_A11_RF_BZMWD_080710.indd Capa1 15/07/10 17:46 Governo Federal Presidente da República Luiz Inácio Lula da Silva Ministro da Educação Fernando Haddad Secretário de Educação a Distância Carlos Eduardo Bielschowsky Universidade Federal do Rio Grande do Norte Reitor José Ivonildo do Rêgo Vice-Reitora Ângela Maria Paiva Cruz Secretária de Educação a Distância Vera Lucia do Amaral Universidade Estadual da Paraíba Reitora Marlene Alves Sousa Luna Vice-Reitor Aldo Bezerra Maciel Coordenadora Institucional de Programas Especiais Eliane de Moura Silva Secretaria de Educação a Distância (SEDIS) – UFRN Coordenadora da Produção dos Materiais Vera Lucia do Amaral Coordenador de Edição Ary Sergio Braga Olinisky Revisoras Tipográficas Adriana Rodrigues Gomes Margareth Pereira Dias Nouraide Queiroz Arte e Ilustração Projeto Gráfico Ivana Lima Adauto Harley Carolina Costa Revisores de Estrutura e Linguagem Heinkel Hugenin Janio Gustavo Barbosa Leonardo Feitoza Eugenio Tavares Borges Thalyta Mabel Nobre Barbosa Diagramadores Elizabeth da Silva Ferreira Revisora das Normas da ABNT Verônica Pinheiro da Silva Ivana Lima Johann Jean Evangelista de Melo José Antonio Bezerra Junior Revisores de Língua Portuguesa Mariana Araújo de Brito Flávia Angélica de Amorim Andrade Janaina Tomaz Capistrano Adaptação para Módulo Matemático Kaline Sampaio de Araújo Joacy Guilherme de A. F. Filho Samuel Anderson de Oliveira Lima Divisão de Serviços Técnicos Catalogação da publicação na Fonte. Biblioteca Central Zila Mamede – UFRN Araújo, Sandra Kelly de. Instrumentação para o Ensino de Geografia I / Sandra Kelly de Araújo. – Natal, RN: EDUFRN, 2009. 172 p. ISBN 978-85-7273-614-5 Conteúdo: Aula 01 – Com o Mundo nas Mãos; Aula 02 – Cartografi a escolar I; Aula 03 – Redescobrindo o uso de mapas em sala de aula; Aula 04 – Promovendo o ensino do clima I; Aula 05 – Promovendo o ensino do clima II; Aula 06 – Promovendo o ensino do clima III; Aula 07 – Ensinando relevo; Aula 08 – Com a mão na massa; Aula 09 – Promovendo o ensino de solos; Aula 10 – De volta ao começo; Aula 11 – A Terra e o sistema solar; Aula 12 – Gaia, mãe Terra. 1. Geografia. 2. Geografia física. 3. Cartografia. I. Título. RN/UF/BCZM 35/2010 CDD 910 CDU 91 Todos os direitos reservados. Nenhuma parte deste material pode ser utilizada ou reproduzida sem a autorização expressa da Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN) Ins_En_Geo_I_A11_RF_BZMWD_080710.indd Capa2 15/07/10 17:46 Apresentação Nesta aula, apresentaremos sugestões didáticas e um guia de fontes para a promoção do temas: Terra e o sistema solar, os movimentos de rotação e translação, fusos horários e coordenadas geográficas. Esses temas são, via de regra, abordados no 6º ano do ensino fundamental. Isso nos impõe certa atenção ao planejamento de nossa ação docente já que estaremos trabalhando com alunos cuja faixa etária marca o fim da infância e o início da adolescência – transitando entre os estádios de desenvolvimento operatório concreto para operatório formal, tal como formulado por Piaget. As implicações práticas sobre as características da fase de desenvolvimento desses alunos são a adoção de recursos didáticos que promovam a aproximação entre os objetos temas de ensino e suas vivências cotidianas, pois, de acordo com a fase de desenvolvimento em que se encontram, é possível que o aluno ainda dependa do mundo concreto para chegar à abstração. Esse é nosso desafio já que estamos trabalhando com temas abstratos. Aceita o desafio? Então, vamos lá! Objetivos 1 2 Saber usar recursos e metodologias adequadas ao ensino dos temas Terra e o sistema solar, os movimentos de rotação e translação, fusos horários e coordenadas geográficas. Identificar fontes na Internet e na TV Escola para apoiar o ensino dos temas Terra e o sistema solar, os movimentos de rotação e translação, fusos horários e coordenadas geográficas. Aula 11 Ins_En_Geo_I_A11_RF_BZMWD_080710.indd Miolo1 Instrumentação para o Ensino de Geografia I 1 15/07/10 17:46 Fonte: <http://www.astronomia2009.org.br/files/logomarcas/iya_logo_bw_br.jpg>. Acesso em: 30 jun. 2009. O céu Figura 1 – Ano Internacional da Astronomia A Organização das Nações Unidas (ONU) elegeu 2009 o Ano Internacional da Astronomia. Essa data coincide com as comemorações de 400 anos das primeiras observações astronômicas feitas por um telescópio por Galileu Galilei e pela publicação do livro Astronomia nova, por Kepler. Em todo o mundo, uma vasta programação foi organizada para comemorar essa data. Especialmente, no Brasil, você pode conhecê-la acessando o endereço <www.astronomia2009. org.br>. Lá, você vai encontrar agenda de palestras, imagens, pôsteres, mapas, textos e vídeos para download. Ademais, você poderá integrar grupos ou rede para a promoção da Astronomia. Mas qual a relação entre Geografia e Astronomia? Inicialmente, é preciso destacar que a observação do céu é possivelmente uma das primeiras atividades especulativas do ser humano com registros históricos de mais de 7.000 anos atrás. Contemporaneamente, essa é uma atividade pouco comum em nosso agitado dia a dia. Além disso, conteúdos relativos à Astronomia foram progressivamente desaparecendo dos currículos de formação do professor de Geografia. 2 Aula 11 Instrumentação para o Ensino de Geografia I Ins_En_Geo_I_A11_RF_BZMWD_080710.indd Miolo2 15/07/10 17:46 A despeito disso, há muitos aspectos sobre a observação da abóbada celeste que nos interessa diretamente. Veja o que diz Rodolpho Caniato (1993, p. 15-16) sobre algumas das principais aplicações do estudo da esfera celeste: Determinação de todos os movimentos da Terra, determinação das coordenadas geográficas de cada lugar e, portanto, levantamento de mapas terrestres, medida de tempo, determinação da posição ou orientação dos navegantes, determinação das posições dos planetas e, a partir delas, suas órbitas e a determinação das distâncias das estrelas mais próximas. Celeste Celeste ou hemisfério celeste visível, também conhecida como firmamento. Além disso, temos o fato de que muitos fenômenos climáticos são explicados pela relação Terra – Sol. Enquanto que outros fenômenos naturais, tal como o comportamento das marés, são explicados pela relação Terra – Lua. Faça você mesmo um Gnômon – uma pergunta e várias respostas: Para começar, que tal trabalhar a relação Terra – Sol para você saber sem sair do lugar, em que ponta da Terra você se encontra? Para responder a essa pergunta vamos construir um gnômon. Os passos são similares aos que trilhamos ao fazer um relógio do sol, na Aula 2 (Cartografia escolar). A construção de um gnômon pode ajudar a explicar vários conceitos ligados à Astronomia, a Física e a Matemática que também são objetos do ensino de Geografia. A tarefa é simples. Aula 11 Ins_En_Geo_I_A11_RF_BZMWD_080710.indd Miolo3 Instrumentação para o Ensino de Geografia I 3 15/07/10 17:46 Fonte: Caniato (1993, p. 16). 1ª Etapa: fixe uma haste (um cabo de vassoura, por exemplo) no chão, num lugar a céu aberto, onde a haste possa projetar sua sombra sobre pela manhã e à tarde. O terreno deve ser plano e a haste deve ser reta e fincada “bem em pé”, como na Figura 2. Figura 2 – 1ª Etapa. Fonte: Caniato (1993, p. 17). 2ª Etapa: durante a manhã e a tarde, observe e marque alguns pontos de sombra da haste. Em cada marcação, faça um círculo correspondente. Faça pelo menos três observações pela manhã e três à tarde, como na Figura 3. Figura 3 – 2ª Etapa. 4 Aula 11 Instrumentação para o Ensino de Geografia I Ins_En_Geo_I_A11_RF_BZMWD_080710.indd Miolo4 15/07/10 17:46 Fonte: Caniato (1993, p. 18). 3ª Etapa: agora, determine a linha meridiana (bissetriz) entre as marcações que você fez. Essa linha indica a direção norte – sul. A partir dessa direção, obteremos a direção leste – oeste. Linha meridiana Figura 4 – 3ª Etapa. 4ª Etapa: definindo o Meridiano astronômico do lugar ou local (MAL). O MAL é o plano vertical que passa pela linha meridiana. Esse plano é usado como referência para mediação de ângulos horários. Meridiano Meridianos são linhas que cruzam a Terra no sentido Direção leste-oeste Fonte: Caniato (1993, p. 18). Dir eçã o nor te - s ul Norte – Sul. Figura 5 – 4ª Etapa. Aula 11 Ins_En_Geo_I_A11_RF_BZMWD_080710.indd Miolo5 Instrumentação para o Ensino de Geografia I 5 15/07/10 17:46 Equinócios de primavera e outono Neste ano de 2009, o equinócio de primavera será dia 22 de setembro e 5ª Etapa: nos equinócios de primavera e outono é possível determinar a latitude do lugar. Exatamente nesses dias, a trajetória aparente do sol traça a linha leste – oeste. Assim, ao meio-dia, fixando um barbante na ponta do gnômon e ligando-o à ponta da sombra, o ângulo formado entre o gnômon e o barbante será igual à latitude de sua cidade indicada nos mapas. Fazendo isso, você estará usando o mesmo raciocínio de Erastóstenes ao calcular a circunferência da Terra. o de outono de 2010 será no dia 20 de março. Figura 6 – 5ª Etapa. A simples construção de um gnômon, a observação e o registro das informações geradas podem instigar novas atividades e trabalhos multidisciplinares. Vejamos alguns exemplos: 6 Aula 11 1) explore o tamanho da sombra de um gnômon vertical nas várias horas do dia. Observe a variação da direção do nascimento do sol com o passar dos dias e das estações. Será que o leste é o lugar onde o sol nasce? Afinal, onde fica exatamente o leste? 2) use o meridiano local para fazer uma rosa dos ventos florida na escola. Neste projeto pode-se integrar uma atividade de Geografia com outra ciência como Botânica. Em cada direção, plante flores de cores diferentes ou plantas com folhas de cores ou tonalidades diferentes. Marque as letras N (Norte), S (Sul), L (Leste) e O (Oeste) com garrafas PET fincadas no solo. 3) explore um globo terrestre e faça questionamentos para compreender os problemas relacionados com coordenadas geográficas, astrolábio, bússola e outros instrumentos usados nas grandes navegações do Século XV. Instrumentação para o Ensino de Geografia I Ins_En_Geo_I_A11_RF_BZMWD_080710.indd Miolo6 15/07/10 17:46 4) pesquise sobre o radar e o GPS (Global Positioning System) usados atualmente em comunicação com satélites para localizar as coordenadas de pontos na superfície da Terra e no espaço, como para determinar a posição de um avião ou navio. 5) pesquise sobre os monumentos antigos como Stonehenge no sul da GrãBretanha, que provavelmente serviu de observatório astronômico e de orientação para os povos há milênios. 6) no ensino médio, explore todos os assuntos relacionados com a luz do sol e fenômenos conhecidos como decomposição da luz, composição química do sol, reações nucleares que ocorrem no interior do sol ou de uma estrela, fotossíntese etc. 7) elabore uma ficha de atividades incluindo questões que podem ser exploradas em cada experimento, como a do exemplo a seguir: conforme a Terra move ao redor do sol ao longo do ano, os seus hemisférios ficam mais ou menos iluminados, o que torna o caminho que o sol percorre no céu durante o dia mais longo no verão ou mais curto no inverno. As atividades acima foram apresentadas pelo professor José Antonio Salvador, Departamento de Matemática da Universidade Federal de São Carlos (UFSCar). Conheça a versão integral do trabalho acessando o endereço: <http://www.sbem. com.br/files/ix_enem/Relato_de_Experiencia/Trabalhos/RE38990172772T.doc>. Atividade 1 1 Construa um gnômon cumprindo as etapas sugeridas anteriormente. Anote suas observações, adequações metodológicas e sua avaliação sobre o experimento. 2 Pesquise se em seu município ou estado há planetários. Verifique o endereço, condições de visitação, projetos desenvolvidos. Relate suas conclusões aqui. Aula 11 Ins_En_Geo_I_A11_RF_BZMWD_080710.indd Miolo7 Instrumentação para o Ensino de Geografia I 7 15/07/10 17:46 sua resposta Guia de fontes Estações do ano, dias e noite, equador terrestre, trópicos de câncer e capricórnio, círculos polares ártico e antártico, sol da meia-noite, fases da lua são alguns exemplos, eventos ou processos naturais que serão melhor compreendidos quando recorremos a ilustrações, animações, filmes ou simulações. Vejamos alguns exemplos no nosso guia de fontes. Fonte: <http://www.rived.mec.gov.br>. Acesso em: 30 jun. 2009. Felizmente, os temas abordados nesta aula têm vasta bibliografia disponível para o professor, inclusive através da TV Escola, como veremos a seguir. Além disso, há inúmeros sítios na Internet que podemos lançar mão para ensinar/estudar os temas aqui tratados. Figura 7 – Página de abertura RIVED. 8 Aula 11 Instrumentação para o Ensino de Geografia I Ins_En_Geo_I_A11_RF_BZMWD_080710.indd Miolo8 15/07/10 17:46 Fonte: <http://rived.mec.gov.br/site_objeto_lis.php>. Acesso em: 1 jul. 2009. Rede Virtual Internacional de Educação – RIVED: é um programa da Secretaria de Educação a Distância do MEC que tem como objetivo a produção de conteúdos pedagógicos digitais, na forma de objetos de aprendizagem que estão disponíveis na Internet. Todos os conteúdos da RIVED estão depositados em um portal e quando acessados vêm acompanhados de um guia do professor com sugestões de uso. A figura a seguir ilustra o resultado de pesquisa na rede sobre o tema Terra. Figura 8 – Ficha técnica Capitão Tormenta e Paco em rede geográfica. Além desse produto digital, temos Tormenta e Paco e os movimentos da Terra, Tormenta e Paco e fusos horários, Tormenta e Paco e estações do ano, Sistema solar, Raio da Terra e Viagem nas dimensões que podem ser utilizados em nossas aulas de Geografia. A série francesa Os mistérios do cosmo (Les mystères du cosmus) foi exibida pela TV Escola em 2000. Seus episódios podem ser encontrados na Internet. O episódio Via láctea, por exemplo, pode ser visto no endereço <http://www.youtube.com/watch?v=SVjbBjS-SKc>. Em 2009, a TV Escola retransmite a série Espaçonave Terra. Você também pode encontrála no canal da TV Escola no endereço <http://www.youtube.com/user/tvescola> ou através de outros links disponibilizados por usuários da Internet. São 52 programas, cada um corresponde a uma semana de viagem de um ano da Terra ao redor do sol. Veja toda a programação: Aula 11 Ins_En_Geo_I_A11_RF_BZMWD_080710.indd Miolo9 Instrumentação para o Ensino de Geografia I 9 15/07/10 17:46 Semana 1 - Órbita da Terra em torno do sol: localização de Vênus Semana 2 - Rotação da Terra: o que é dia? O que é noite? Semana 3 - Órbita da lua: hipóteses sobre a formação da lua Semana 4 - A órbita de Mercúrio: satélites dos planetas do sistema Solar Semana 5 - Onde está Marte? Como e por que a Terra gira? Semana 6 - As órbitas dos planetas do sistema solar. Semana 7 - Sistema gravitacional: o eixo da Terra Semana 8 - As estrelas: a estrela polar Semana 9 - Ano bissexto: noções de calendário Semana 10 - Alinhamento Terra-Lua-Sol: os planetas ocultos pelo sol Semana 11 - Eclipse solar: eclipse total do sol Semana 12 - Equinócio e as grandes marés: alinhamento Terra-Marte-Sol Semana 13 - A data inconstante da páscoa e da primavera: dividindo o globo em fusos horários Semana 14 - O sol e Saturno: a constelação de Órion Semana 15 - O eixo inclinado da Terra: cometas Semana 16 - Os calendários juliano e gregoriano: a Terra e Órion Semana 17 - Equilíbrio gravitacional: como a lua ajuda a Terra? Semana 18 - Netuno e Plutão Semana 19 - As estrelas como referência de tempo e espaço: relógio e bússola? Semana 20 - Júpiter: quatro satélites de Júpiter Semana 21 - Conhecendo Mercúrio: a visão de Copérnico Semana 22 - A lua e os planetas: estrelas inacessíveis Semana 23 - Os mistérios de Urano: descobrindo Netuno Semana 24 - Olhando a Terra do espaço: a Geografia do sistema solar Semana 25 - Como o sol se formou? O sol e suas características Semana 26 - Como o solstício ocorre no polo sul: a lua do sol 10 Aula 11 Instrumentação para o Ensino de Geografia I Ins_En_Geo_I_A11_RF_BZMWD_080710.indd Miolo10 15/07/10 17:46 Semana 27 - A Terra longe do sol: o eclipse do século Semana 28 - Tudo sobre Vênus: alinhamento dos planetas Semana 29 - A curvatura terrestre: por que o sol poente é vermelho? Semana 30 - O calor na Terra: Ozônio e Auroras Boreais Semana 31 - A Via láctea: nosso caminho no espaço Semana 32 - A primeira foto da Terra: a atmosfera terrestre Semana 33 - Estrelas cadentes: a frente da Terra Semana 34 - A lua e as marés: Júpiter brilha Semana 35 - Medindo tempo e espaço: a Terra como referência Semana 36 - Eclipse parcial do sol: buraco Negro Semana 37 - Plutão: planeta, asteroide ou lua? Urano, dias e noites de quarenta e dois anos Semana 38 - A sombra da Terra: a lua vermelha Semana 39 - O que é equinócio? Dias de 22 horas Semana 40 - Por que estamos em órbita? Semana 41 - Segredos da lua: lendo a lua Semana 42 - Por que os planetas têm esse nome? Vênus e a lua cheia: um par improvável Semana 43 - O gigante Júpiter: o sol fracassado Semana 44 - O horário de verão: périplo da Terra Semana 45 - Referências para observações: o verdadeiro movimento da lua Semana 46 - Saturno e seus anéis: o gigante gasoso Semana 47 - Vida fora da Terra: existiu vida em Marte? Semana 48 - O crepúsculo e suas características: como distinguir Sírius de Vênus? Semana 49 - Como os astros estão ligados entre si Semana 50 - Em que direção anda a Terra? Por que existe a noite? Semana 51 - Na sombra da Terra: aquecimentos e congelamentos Semana 52 - Hipóteses sobre a estrela natal: o registro de Giotto Aula 11 Ins_En_Geo_I_A11_RF_BZMWD_080710.indd Miolo11 Instrumentação para o Ensino de Geografia I 11 15/07/10 17:46 Fonte: <http://grin.hq.nasa.gov/IMAGES/SMALL/GPN-2000-001331.jpg>. Acesso em: 30 jun. 2009. Por fim, também sugerimos uma visita ao sítio da NASA (National Aeronautics and Space Administration). Embora em inglês, as imagens lá exibidas falam por si só. Visite e comprove você mesmo: <http://www.nasa.gov/multimedia/imagegallery/index.html>. Furacão Fran Figura 9 – Furacão Fran. O furacão Fran atingiu a Carolina do Norte, EUA, no dia 6 de setembro de 1996 com vento contínuo de 180 km/h. 12 Aula 11 Atividade 2 1 Assista a um dos vídeos da série Espaçonave Terra ou Mistérios do cosmo sugeridos nesta aula. A seguir, elabore uma sinopse/resumo do vídeo e registre aqui. 2 Navegue na página da RIVED, na Internet, e acesse um dos produtos relativos a esta aula. Leia o guia do professor, assista ao vídeo e comente suas conclusões acerca da adequação do vídeo ao ensino de Geografia. Instrumentação para o Ensino de Geografia I Ins_En_Geo_I_A11_RF_BZMWD_080710.indd Miolo12 15/07/10 17:46 Leituras complementares SISTEMA solar. Disponível em: <http://omnis.if.ufrj.br/~tati/webfisica/sis-solar/index-sistsolar. html>. Acesso em: 1 jul. 2009. No sítio do Instituto de Física da Universidade Federal do Rio de Janeiro, você encontrará simulações sobre movimentos da Terra, estações do ano, fases da Lua e até poderá navegar pelo sistema solar. SOCIEDADE ASTRONÔMICA BRASILEIRA - SAB. Disponível em: <http://www.sab-astro.org. br/>. Acesso em: 1 jul. 2009. OBSERVATÓRIO NACIONAL. Disponível em: <http://www.on.br/>. Acesso em: 1 jul. 2009. OBSERVATÓRIO ASTRONÔMICO ANTARES. Disponível em: <http://www.uefs.br/antares/>. Acesso em: 1 jul. 2009. Você também pode complementar seus estudos, fazendo uma visita aos sítios da Sociedade Astronômica Brasileira, ao Observatório Nacional, bem como ao Observatório Astronômico Antares, em Feira de Santana, BA. Bons estudos! Resumo Nesta aula, apresentamos diversas sugestões didáticas pedagógicas para promoção de temas como Terra e o sistema solar, os movimentos de rotação e translação, fusos horários e coordenadas geográficas. As fontes trabalhadas apontam para oportunidades de atividades multidisciplinares, principalmente com Física, Matemática e mesmo com Filosofia ou História. Como em aulas anteriores verificamos a ocorrência de contribuições diversas disponíveis na Internet, bem como no acervo da TV Escola, isso confirma nossa convicção sobre a necessidade de associar tecnologias a processos educativos. Bons estudos! Aula 11 Ins_En_Geo_I_A11_RF_BZMWD_080710.indd Miolo13 Instrumentação para o Ensino de Geografia I 13 15/07/10 17:46 Autoavaliação Nesta aula 11, tivemos oportunidade de tratar de temas que lhes permite construir modelo explicativo sobre a relação Sol – Terra e sua interferência nos movimentos de rotação e translação, na definição das linhas imaginárias, estações do ano e fusos horários. Para reproduzir essa relação, você vai precisar de uma bola de isopor, alguns alfinetes e uma lanterna (podemos substituí-los por uma laranja, alguns palitos de dentes e uma vela). Como esses materiais, você pode construir um modelo para explicar: 1) Dia e noite 2) Estações do ano 3) Fusos horários 4) Equador, trópicos e círculos polares Você consegue! Relate suas considerações: 14 Aula 11 Instrumentação para o Ensino de Geografia I Ins_En_Geo_I_A11_RF_BZMWD_080710.indd Miolo14 15/07/10 17:46 Referências ANTUNES, Celso. Novas maneiras de ensinar, novas formas de aprender. Porto Alegre: Artmed, 2002. CANIATO, Rodolpho. O céu. 2 ed. São Paulo: Ática, 1993. ______. A terra em que vivemos. São Paulo: Átomo, 2007. KIMURA, Shoko. Geografia no ensino básico. São Paulo: Contexto, 2008. Anotações Aula 11 Ins_En_Geo_I_A11_RF_BZMWD_080710.indd Miolo15 Instrumentação para o Ensino de Geografia I 15 15/07/10 17:46 Anotações 16 Aula 11 Instrumentação para o Ensino de Geografia I Ins_En_Geo_I_A11_RF_BZMWD_080710.indd Miolo16 15/07/10 17:46 Instrumentação para o Ensino de Geografia I – GEOGRAFIA EMENTA Produção de material didático-pedagógico aplicado à área de geografia física e cartografia. AUTORA > Sandra Kelly de Araújo AULAS 01 Com o Mundo nas Mãos 02 Cartografia escolar I 03 Redescobrindo o uso de mapas em sala de aula 04 Promovendo o ensino do clima I 05 Promovendo o ensino do clima II 06 Promovendo o ensino do clima III 07 Ensinando relevo 08 Com a mão na massa 09 Promovendo o ensino de solos 10 De volta ao começo 11 A Terra e o sistema solar 12 Gaia, mãe Terra Ins_En_Geo_I_A11_RF_BZMWD_080710.indd Contracp1 15/07/10 17:46 Ins_En_Geo_I_A11_RF_BZMWD_080710.indd Contracp2 15/07/10 17:46
