Geologia – 12º ano de escolaridade Ano Lectivo 2010 / 2011 GEOLOGIA "A coisa mais bela que podemos experimentar é o mistério. Essa é a fonte de toda a arte e ciências verdadeiras." Albert Einstein A investigação geológica orienta-se, essencialmente, por objectivos de natureza causal e de natureza histórica. Por um lado, a geologia procura encontrar as leis que regem os diversos fenómenos geológicos e que conduzem à formação de paisagens, de rochas, de minerais, etc., mas, por outro lado, também, procura descrever, em termos temporais, a evolução do globo terrestre, desde a sua formação até ao presente. A planificação efectuada, e que presidirá à actividade lectiva ao longo do presente ano lectivo, pretende desenvolver competências nos seguintes domínios: - aquisição, compreensão e utilização de dados, conceitos, modelos e teorias, isto é, do saber ciência; - desenvolvimento de destrezas cognitivas em associação com o incremento do trabalho prático, ou seja, no domínio do saber fazer; - adopção de atitudes e de valores relacionados com a consciencialização pessoal e social e de decisões fundamentadas, visando uma educação para a cidadania Geologia – 12º ano de escolaridade Ano Lectivo 2010 / 2011 TEMA I DA TEORIA DA DERIVA DOS CONTINENTES À TEORIA DA TECTÓNICA DE PLACAS. A DINÂMICA DA LITOSFERA. Conteúdos Conceptuais Situação-problema: as teorias científicas são entidades imutáveis no tempo? 1.Génese e evolução histórica da Teoria da Deriva dos Continentes. A Teoria da Tectónica de Placas. 1.1 A dinâmica terrestre explicada por contraccionistas e imobilistas (período préwegeneriano). Conteúdos Procedimentais Conteúdos Atitudinais Metodologia Factos, conceitos, modelos e teorias Realização de actividade diagnóstico: saída de campo que permita visualizar e associar a formação dos Açores à Teoria da Tectónica de Placas. Analisar textos e identificar o tipo de argumentação utilizada pelos seus autores. Aceitar que muitos problemas podem ser abordados e explicados a partir de Para caracterização das diferentes pontos de diferentes correntes de Identificar elementos vista. explicação da dinâmica constitutivos da situação terrestre e com base na problema. Assumir atitudes de História da Geologia, rigor e flexibilidade realizar-se-ão actividades Problematizar e formular face a novas ideias. a partir de pequenos hipóteses. textos que suscitem a Ver na investigação reflexão e o debate sobre Testar e validar ideias. científica, também, a natureza do uma via importante conhecimento científico e que pode contribuir a evolução dos conceitos, Calendarização ( blocos de 90 min) Setembro 1 Contraccionismo Imobilismo Permanentismo 2 Geologia – 12º ano de escolaridade Ano Lectivo 2010 / 2011 1.2 A Teoria da Deriva dos Continentes de Wegener. Argumentos geofísicos, geológicos, paleontológicos, paleoclimáticos e geodésicos. Críticas à Teoria da Deriva dos Continentes. Planear e realizar para a resolução de pequenas investigações muitos problemas. teoricamente enquadradas. Desenvolver atitudes Observar e interpretar e valores inerentes ao dados. trabalho individual e cooperativo. Usar fontes bibliográficas de forma autónoma – Assumir atitudes de pesquisando, organizando defesa do património e tratando informação. geológico. Utilizar diferentes formas de comunicação, oral e escrita. tendo sempre a preocupação de enquadrar estes aspectos em contextos sociais, políticos e económicos mais alargados. Análise e interpretação de mapas que coloquem em evidência o movimentos das massas continentais no decurso da História da Terra. Exploração de informação oriunda de diversas fontes que permite conhecer os diferentes argumentos utilizados por Wegener na apresentação e defesa da sua teoria. Exploração de apresentação em Powerpoint para sistematização das ideias globais da Deriva dos Continentes e críticas que impossibilitaram a sua Teoria da Deriva dos Continentes. Argumentos geofísicos, geológicos, paleontológicos, paleoclimáticos e geodésicos. 1 2 1 Geologia – 12º ano de escolaridade Ano Lectivo 2010 / 2011 aceitação. Resolução de exercícios. 1.3 Os primeiros passos de uma nova teoria. A Teoria da Tectónica de Placas. Simulação, discussão e Teoria da Tectónica sistematização do de Placas. processo de expansão dos Placa litosférica fundos oceânicos em (revisão do conceito). zonas de dorsal. Exploração documentos e dados manual que integrem diferentes contributos ciência na construção Teoria da Tectónica Placas. de do os da da de Exploração de apresentação em Powerpoint para sistematização das ideias globais que presidiram à elaboração da Teoria da Tectónica de Placas. 2. Dinâmica da litosfera e grandes estruturas geológicas. Paleomagnetismo. Inversões de polaridade. Morfologia dos fundos oceânicos (planície abissal, dorsal médiooceânica, rifte, ilhas vulcânicas.) 1 Outubro 1 3 1 Geologia – 12º ano de escolaridade Ano Lectivo 2010 / 2011 2.1 A convecção no manto terrestre e o movimento das placas litosféricas. Análise de gráficos e resolução de exercícios do manual para dedução das diferentes fontes de energia interna da Terra. As fontes energéticas para a dinâmica terrestre. Realização de actividade experimental para simulação de correntes convectivas do manto terrestre, com posterior apresentação e explicação dos resultados obtidos. Correntes convectivas. Construção e apresentação , pelos alunos, de modelo integrador que explique o fenómeno convectivo associado à Tectónica de placas 2.2 Movimentos verticais da litosfera. Equilíbrio isostático. Exploração de exercícios do manual sobre o fenómeno de isostasia. Exploração apresentação Powerpoint de em sobre 1 2 2 Novembro Anomalias isostáticas. Ajustamentos isostáticos. Exemplos de ajustamentos isostáticos na 1 2 Geologia – 12º ano de escolaridade Ano Lectivo 2010 / 2011 2.3 Movimentos horizontais da litosfera. Formação de riftes e de cadeias montanhosas. ajustamentos isostáticos. superfície terrestre. Simulação, discussão e sistematização em laboratório de zonas de subducção. Morfoestrutura transversal e longitudinal das dorsais oceânicas. Falhas transformantes. Taxa de expansão oceânica. Arcos insulares intraoceânicos. Riftes continentais. Grabens Horsts. Bacias sedimentares. Subsidência. Cadeias montanhosas: intracontinentais e de margem (subducção, obducção e colisão). Estudo através de um modelo analógico do processo de formação de cadeias montanhosas e riftes, com consequente problematização e formulação de hipóteses relativas aos fenómenos em questão. Exploração de apresentação em Powerpoint sobre os diferentes movimentos horizontais da Litosfera e suas consequências na dinâmica terrestre. Resolução de exercícios. 2 3 2 1 Geologia – 12º ano de escolaridade Ano Lectivo 2010 / 2011 TEMA II A HISTÓRIA DA TERRA E DA VIDA Conteúdos Conceptuais Conteúdos Procedimentais Conteúdos Atitudinais Metodologia Factos, conceitos, modelos e teorias Situação-problema: qual a história geológica da região onde a escola se insere? Calendarização 1 Dezembro 1.A medida do tempo ea história da Terra. Exemplos de métodos de datação. Utilizar tabelas cronostratigráficas e cartas geológicas. 1.1 ‘Relógios’ sedimentológicos. Litostratigrafia. Ciclos de gelo-degelo. Identificar elementos constitutivos da situaçãoproblema. Realizar pequenos cortes topográficos e geológicos. Problematizar e formular hipóteses. Testar e validar ideias. Reconhecer a necessidade de preservar as memórias históricas da Terra. Realização de exercícios Datação geológica do manual para familiarização dos alunos com o conceito de datação geológica. 1 Aceitar que muitos problemas podem ser abordados e explicados a partir de diferentes pontos de vista. Exploração de apresentação em Powerpoint sobre os diferentes princípios estratigráficos. 1 Assumir atitudes de rigor e flexibilidade face a novas ideias. Litostratigrafia. Formação – unidade listostratigráfica. Princípios litostratigráficos: - sobreposição, Actividades de papel e continuidade lápis que exijam a lateral (rever 11ºano); aplicação dos princípios - horizontalidade, litostratigráficos. inclusão e 1 Geologia – 12º ano de escolaridade Ano Lectivo 2010 / 2011 1.2 ‘Relógios’ paleontológicos. Biostratigrafia. Dendrocronologia. Planear e realizar pequenas investigações teoricamente enquadaradas. Observar e interpretar dados. 1.3 Métodos físicos e geofísicos. Datações radiométricas. Magnetostratigrafia. Usar fontes bibliográficas de forma autónoma – pesquisando, organizando e tratando informação. Utilizar diferentes formas de comunicação, oral e escrita. intersecção. Ver na investigação científica, também, uma via importante que pode contribuir para a resolução de muitos problemas. Desenvolver atitudes e valores inerentes ao trabalho individual e cooperativo. Assumir atitudes de defesa do património geológico. Exploração de diagramas e esquemas do manual e de apresentações de Powerpoint que possibilitem conhecer e aplicar as noções de relógios paleontológicos. Resolução de exercícios de aplicação possibilitem estabelecer a articulação dos diferentes “relógios paleontológicos”. Exploração de diapositivos relativos ao processos de datação radiométrica e magnetostratigrafia. Biostratigrafia. Biozona – Unidade biostratigráfica. Princípio da identidade paleontológica Fósseis de identidade estratigráfica, característicos ou de idade . 1 Datações radiométricas. Magnetostratigrafia. 1 1 Janeiro 2. Tabela cronostratigráfica. Equivalência entre unidades cronostratigráficas e geocronológicas. Apresentação de diapositivos sobre a construção e significado geológica das tabelas cronostratigráficas. Unidades geocronológicas (Eon, Era, Período, Época e Idade) e unidades cronostratigráficas 3 Geologia – 12º ano de escolaridade Ano Lectivo 2010 / 2011 3. Geohistória. A vida no Pré-câmbrico, no Paleozóico, no Mesozóico e no Cenozóico. Evolução paleogeográfica. Exploração, utilização e aplicação de tabelas cronostratigráficas através de exercícios de papel e lápis que exijam a sua utilização. (Eonotema, Eratema, Sistema, Série, Andar). 3 Exploração de diapositivos contendo uma abordagem geral das características e transformações ocorridas ao longo da Geohistória. Pré-câmbrico: estromatólitos, os primeiros fósseis (procariontes, eucariontes e metazoários); a jazida de Ediacara. 4 Paleozóico: a explosão câmbrica; a conquista do meio continental; as trilobites – extinção. 2 Realização de exercícios de aplicação que possibilitem uma sistematização dos diferentes momentos marcantes na História da Terra. Mesozóico: a expansão dos répteis; aparecimento dos mamíferos, pterossáurios, peixes teleósteos, aves e das primeiras angiospérmicas; as amonites- Geologia – 12º ano de escolaridade Ano Lectivo 2010 / 2011 aparecimento e extinção; dinossauros – aparecimento e extinção. Cenozóico – expansão dos mamíferos; primeiros hominídios; primeiro Homem. 4. A história geológica de uma região. 4.1 Cartografia geológica. 4.2 Interpretação a partir de uma carta dos principais aspectos geológicos da região onde a escola se insere. Actividades de lápis e papel em que se use a carta geológica da região e respectiva notícia explicativa em paralelo com a utilização de uma tabela cronostratigráfica. Carta geológica. Escalas, altimetria, planimetria e equidistância (revisão). Perfil topográfico. Corte geológico. Coluna estratigráfica. Construção de perfis Bloco-diagrama. topográficos e blocos diagramas. Leitura de cartas geológicas, com actividades efectuadas com base nas cartas geológicas 1:25 000 (IGM) 3 Fevereiro 12 Março 4 Geologia – 12º ano de escolaridade Ano Lectivo 2010 / 2011 TEMA III A TERRA ONTEM, HOJE E AMANHÃ Conteúdos Conceptuais Situação-problema: será possível conciliar o desenvolvimento da sua região com a preservação dos recursos geoambientais? Conteúdos Procedimentais Identificar elementos constitutivos da situação problema. Problematizar e formular hipóteses. 1. A Terra antes do Testar e validar ideias. aparecimento do Homem. Paleoclimas Planear e realizar e dinâmica litosférica. pequenas investigações teoricamente enquadradas. Observar e interpretar dados. Usar fontes Conteúdos Atitudinais Reconhecer as contribuições da geologia nas áreas da: prevenção de riscos geológicos, ordenamento do território, gestão de recursos ambientais e educação ambiental. Assumir opiniões suportadas por uma consciência ambiental com bases científicas. Metodologia Recolha e análise de dados que permitam testemunhar as variações climáticas ao longo do tempo geológico. Exploração de diapositivos sobre factores que influenciam as variações climáticas. Factos, conceitos, modelos e teorias Paleoclimas. Mecanismos associados à dinâmica terrestre que influenciam as variações climáticas. Períodos glaciários glaciações. Períodos interglaciários. Moreias. Tipos de glaciares. Torrente sub-glaciar. Blocos erráticos. Rochas estriadas. Calendarização 2 2 Geologia – 12º ano de escolaridade Ano Lectivo 2010 / 2011 bibliográficas de forma autónoma – pesquisando, organizando e tratando informação. Utilizar diferentes formas 2.Mudanças de comunicação, oral e ambientais na história escrita. da Terra e evolução da espécie humana. 3. O Homem como agente de mudanças ambientais. Aceitar que muitos problemas podem ser abordados e explicados a partir de diferentes pontos de vista. Análise de esquemas relativos às características dos glaciares e seu dinamismo. ´Crevasses’. Tilitos. Análise de textos sobre Assumir atitudes de as mudanças ambientais Género Homo (Homo rigor e flexibilidade do Quaternário. habilis, face a novas ideias. Homo erectus, Homo sapiens). Ver na investigação Exploração de Regressões e científica, também, diapositivos relacionados transgressões uma via importante com a evolução humana glacio-eustáticas. que pode contribuir ao longo do tempo. Terraços marinhos e para a resolução de fluviais. muitos problemas. Exploração de dados provenientes de diversas Desenvolver atitudes fontes que possibilitem e valores inerentes ao deduzir a existência de trabalho individual e regressões e cooperativo. transgressões associadas a variações climáticas ao Assumir atitudes de longo do tempo. defesa do património geológico. Realização de jogos de Recursos, reservas e simulação para recriar as consumos energéticos polémicas científicas Efeito de estufa actuais, baseadas nas (sinais de diferentes previsões aquecimento). 2 2 Abril 1 1 2 Geologia – 12º ano de escolaridade Ano Lectivo 2010 / 2011 3.1 Aquecimento global. científicas relativas ao aquecimento global do planeta. Maio Resolução de exercícios de integração de dados que permitem avaliar e perspectivar a situação do planeta face ao aquecimento global. 3.2 Exploração de minerais e de materiais de construção e ornamentais. Contaminação do ambiente. 3.3 Exploração e modificação dos solos. Análise de uma região com explorações de recursos geológicos, activas e abandonadas, permitindo documentar vários tipos de impactes sobre o ambiente. Análise da formação e evolução dos solos através da exploração de diapositivos. Observação e previsão da erosão de solos em locais próximos da escola. 1 Recurso e reserva (revisão do 11º ano). Minério (revisão do 11º ano). Tipos de exploração mineira e respectivos impactes ambientais. Solo – formação. Perfil de solo. Horizontes de um solo. Preservação de solos. Contaminação dos solos. 3 1 Geologia – 12º ano de escolaridade Ano Lectivo 2010 / 2011 Exploração de diapositivos contendo esquemas e imagens ilustrativos das principais causas de poluição e degradação dos solos. 3.4 Exploração e contaminação das águas. ´ Análise de algumas garrafas de água mineral, com origem e composição variadas, e de amostras de água do mar, água das chuvas e água destilada, realizando provas gustativas de cada um delas, registando num quadro as sensações de sabor sendo, posteriormente relacionada com o contexto geológico do local em que foram captadas. Numa fase seguinte determinar e / ou referir a sua dureza . Exploração de imagens sobre disponibilidade de água no planeta Terra. 1 Aquífero (revisão do 11º ano). Infiltração e percolação. Modos de exploração das águas superficiais e subterrâneas e respectivos impactes ambientais. Causas de contaminação. Águas termais, minerais e de nascente. 2 1 Geologia – 12º ano de escolaridade Ano Lectivo 2010 / 2011 Exploração de diapositivos contendo esquemas ilustrativos dos diferentes tipos de aquíferos e das causas de poluição das águas. 4. Que cenários para o século XXI? Mudanças ambientais regionais e globais. Realização e apresentação de trabalhos de pesquisa, síntese organização de informação que, partindo do cenário actual do nosso planeta, permita caracterizar locais da região dos Açores perspectivando as situações futuras desses locais e transpor para consequências globais devidas à presente situação mundial. Leitura e análise de artigos científicos sobre o futuro do planeta Terra. 3 Interacção do subsistema terrestre geosfera com os subsistemas biosfera, hidrosfera e atmosfera. 2 Junho 2 1 Geologia – 12º ano de escolaridade Ano Lectivo 2010 / 2011 Escola Básica e Secundária de Velas Planificação Disciplina de Geologia – 12º ano de escolaridade Ano Lectivo 2010 / 2011