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UNIDADE 3. Sol: Luz e calor
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Boxe complementar:
Primeiros contatos
- O que você observa na imagem?
- Existe algo nessa imagem que desperta sua curiosidade?
- O que você sabe sobre as sombras?
Fim do complemento.
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DESAFIO À VISTA
Capítulos 8 e 9
Nestes capítulos, você vai identificar como o calor do Sol aquece e ilumina o planeta Terra no decorrer de um dia.
Como a luz do Sol interfere na iluminação e no calor ao longo do dia?
CAPÍTULO 8. A luz do Sol nos ambientes
Um passeio na Floresta Amazônica
Amanhece na floresta. A noite vai-se embora. Quando o novo dia nasce, todo mundo comemora.
– Voem! – gritam as araras, indo de galho em galho. [...]
– Pulem! – tagarelam os macacos. – Vamos entre as árvores dançar!
[...]
– Nadem lado a lado! – assobiam os botos-cor-de-rosa.
– Vamos aconchegar os filhotes nesta água tão gostosa.
– Suguem! – murmuram as borboletas, voando bem alto no céu
[...]
– Abaixem-se! – rugem as onças-pintadas quando começa a anoitecer. – Daqui a pouco vamos caçar, mas agora é se esconder. [...]
Na floresta, o Sol se vai, a Lua nasce e a noite cai.
Ao som de cantigas de ninar, vamos todos descansar.
Laurie Krebs. Um passeio na Floresta Amazônica . São Paulo: SM, 2014.
- De onde vem a luz que ilumina a floresta ao amanhecer?
_____
- Assinale com um
X
o que acontece na floresta quando o dia amanhece.
( ) As araras voam.
( ) As borboletas dormem.
( ) Os macacos pulam nas árvores.
( ) As onças-pintadas se escondem.
- Você já observou a iluminação solar ao amanhecer e ao entardecer? Se sim, o que percebeu? Converse com os colegas e o professor sobre isso.
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Observando os seres vivos no ambiente em que vivem, é possível perceber que eles realizam atividades diferentes de acordo com o período do dia. Alguns animais são mais ativos durante o dia e outros mais ativos durante a noite.
LEGENDA: Representação de uma floresta durante o dia e à noite. (Imagem sem escala; cores fantasia.). FIM DA LEGENDA.
- Na imagem acima, estão representados os seguintes animais: borboleta, beija-flor, sabiá, vaga-lumes, rato e coruja. Desses animais, quais são mais ativos durante o dia? E quais são mais ativos à noite?
- Observe um ambiente externo no local em que você vive e que é iluminado pelo Sol durante o dia.
- Relacione as características desse ambiente durante o dia e durante a noite.
COLUNA 1:
COLUNA 2:
É possível ver as estrelas.
O ambiente é iluminado e aquecido pelo Sol.
É possível ver animais em atividade.
O ambiente é escuro.
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Durante o dia, os ambientes naturais são iluminados pela luz do Sol. Muitas atividades dos animais e das plantas estão relacionadas à presença do Sol e acontecem nesse período.
Algumas aves, como o bem-te-vi, procuram alimento, cantam e voam durante o dia. Outros animais, como o coelho, a coruja e o rato, são mais ativos à noite.
O lagarto utiliza a luz do Sol para se aquecer. Ele é mais ativo nos períodos da manhã e da tarde.
Os ovos de tartaruga marinha precisam do calor do Sol para se desenvolver. Por isso, as fêmeas enterram os ovos na areia da praia para que fiquem aquecidos. A areia aquece rapidamente quando exposta ao Sol.
LEGENDA: Beija-flor (Amazilia lactea, tamanho aproximado: 9 centímetros de comprimento) se alimentando. FIM DA LEGENDA.
LEGENDA: Lagarto teiú (Tupinambis teguixin, tamanho aproximado: 40 centímetros de comprimento) tomando Sol. FIM DA LEGENDA.
LEGENDA: Filhote de tartaruga-de-couro (Dermochelys coriacea, tamanho aproximado: 1,6 metro de comprimento quando adulto) saindo do ovo. FIM DA LEGENDA.
- Qual é a importância da luz do Sol para as plantas?
- Algumas plantas apresentam movimentos relacionados à luz do Sol. Com um colega, pesquise alguma planta que apresente movimento influenciado pela luz do Sol e desenhem no caderno o que encontraram.
Boxe complementar:
Fique por dentro
Dia e Noite
Estúdio Walt Disney/Pixar, 2010. Duração: 6 min.
O filme apresenta de maneira divertida as diferenças entre o dia e a noite.
Fim do complemento.
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Boxe complementar:
Quero saber!
Poderíamos viver sem a luz do Sol?
A luz e o calor do Sol influenciam os hábitos e as atividades dos seres vivos. Além disso, eles são indispensáveis à existência de vida na Terra, pois fornecem as condições necessárias ao desenvolvimento de diversos animais e plantas.
As plantas precisam da luz do Sol para produzir o próprio alimento. Elas podem servir de alimento para alguns animais, que, por sua vez, servem de alimento para outros animais, incluindo os seres humanos.
A luz do Sol também é importante para a produção da vitamina D nos seres humanos. Essa é uma vitamina produzida no corpo e que participa da elaboração de substâncias que fortalecem os ossos.
No entanto, como a exposição solar excessiva pode prejudicar a saúde, é importante adotar alguns cuidados. Deve-se evitar a exposição nos horários de Sol mais intenso (entre as 10 e as 16 horas) e usar protetor solar e equipamentos de proteção, como boné e óculos escuros.
LEGENDA: Na hora de brincar, fique atento ao Sol e proteja-se. FIM DA LEGENDA.
LEGENDA: A luz do Sol é fundamental para as plantas produzirem o próprio alimento. Folhas da palmeira-açaí (Euterpe oleracea, tamanho aproximado das folhas: 30 centímetros de comprimento). FIM DA LEGENDA.
Fim do complemento.
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- A luz do Sol também interfere na sua rotina e nas atividades que você realiza? Pense nisso e registre no quadro o que você faz em cada período do dia.
Quadro: equivalente textual a seguir.
Manhã |
---|
_____ |
Tarde |
_____ |
Noite |
_____ |
- Converse com os colegas sobre as atividades que vocês realizam na presença da luz solar e sobre aquelas que realizam à noite.
- Vocês poderiam trocar os horários das atividades listadas? Por exemplo, fazer durante o dia uma tarefa que realizam à noite?
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CAPÍTULO 9. O Sol e as sombras
Você já brincou de pega-pega de sombras? Veja como brincar.
Pega-pega de sombras
Local: quadra, pátio da escola ou outro local ensolarado.
Organização: a turma será organizada em dois times: time A e time B.
Objetivo: um time deve capturar a maior quantidade de sombras dos colegas do outro time. Para capturar a sombra, deve-se pisar sobre ela.
Como brincar: combinar o tempo de cada rodada. Os integrantes do time A devem correr pelo espaço, enquanto os do time B devem tentar capturar as sombras dos adversários. Cada vez que um integrante do time B pisar na sombra de um integrante do time A, o grupo recebe um ponto na contagem de sombras capturadas. Terminado o tempo, invertem-se os papéis entre os times.
Divirtam-se!
LEGENDA: Crianças brincando de pega-pega de sombras. FIM DA LEGENDA.
- Quais foram as dificuldades encontradas no pega-pega de sombras?
- Qual é a diferença entre realizar a brincadeira em um dia ensolarado e em um dia nublado? Em todos os horários do dia o resultado seria o mesmo? Converse com os colegas e o professor sobre isso.
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A luz do Sol ilumina os ambientes. Em um dia ensolarado, observamos que essa luminosidade possibilita a formação de sombras.
- Observe as imagens e responda.
- Qual é a diferença entre as sombras que aparecem nas duas imagens?
_____
- Mesmo que o Sol não apareça nas imagens, você tem uma hipótese sobre a posição em que ele está? Represente a localização do Sol no céu nas duas imagens.
- Converse com um
colega
sobre as perguntas a seguir e escrevam suas hipóteses.
- O que é necessário para formar uma sombra?
_____
- Objetos de cores diferentes formam sombras diferentes?
_____
- Podemos
obter
sombras diferentes com o mesmo objeto?
_____
- O que é necessário para formar uma sombra?
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Atividade prática
Produzindo sombras
Você já observou a sombra formada em dias ensolarados e levantou algumas hipóteses. Agora, vamos realizar esta atividade prática para verificar se essas hipóteses se confirmam?
Do que vocês vão precisar
- lanterna
- 1 parede branca
- 1 quadrado de cartolina branca e 1 quadrado de cartolina preta com laterais medindo 10 centímetros
Como fazer
- Mantenha a luz da lanterna direcionada para a parede.
- Entre a parede e a lanterna, coloque o quadrado de cartolina branca. Observe.
- Agora, coloque o quadrado de cartolina preta. Observe.
LEGENDA: A lanterna acesa deve apontar para a parede. Os quadrados de cartolina devem ser colocados entre a lanterna e a parede. FIM DA LEGENDA.
- O que você observou?
- Se você retirar os quadrados, o que vai acontecer?
- Agora, aproxime a luz da lanterna da parede. Coloque os quadrados entre a parede e a lanterna, um de cada vez, primeiro o branco e, em seguida, o preto. O que aconteceu?
- Em sua opinião, se afastarmos a lanterna da parede mantendo os quadrados na mesma posição, o que vai acontecer com as sombras? Faça o teste.
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- Agora, você e um colega vão retomar suas hipóteses da página 72.
Tabela: equivalente textual a seguir.
O que é necessário para formar uma sombra? _____ |
A hipótese de vocês se confirmou? _____ |
Qual é a conclusão? |
Tabela: equivalente textual a seguir.
Objetos de cores diferentes formam sombras diferentes? _____ |
A hipótese de vocês se confirmou? _____ |
Qual é a conclusão? |
Tabela: equivalente textual a seguir.
Podemos obter sombras diferentes com o mesmo objeto? _____ |
A hipótese de vocês se confirmou? _____ |
Qual é a conclusão? |
- O que vocês descobriram sobre a formação das sombras que antes não sabiam?
_____
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- Você vai observar sua sombra em três momentos do dia, no mesmo local, e verificar qual é a posição do Sol no céu.
- Desenhe o que você observa. Não se esqueça de representar a si mesmo no desenho.
Observação:
ATENÇÃO
Não olhe diretamente em direção ao Sol, pois os raios solares podem prejudicar a visão.
Fim da observação.
Início da manhã
_____
Meio-dia
_____
Final da tarde
_____
b) Converse com os colegas e o professor: de acordo com o horário do dia, a sombra projetada se modificou? Explique o motivo.
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LIGANDO OS PONTOS
Capítulos 8 e 9
- Observe a imagem e responda.
LEGENDA: Skatista treinando em uma rampa. FIM DE LEGENDA.
- Qual é a fonte de luz que ilumina o ambiente?
_____
- Considerando o tamanho da sombra projetada no chão, assinale com um
X
o período do dia aproximado em que a fotografia foi feita.
( ) No início da manhã.
( ) Ao meio-dia.
( ) No final da tarde.
( ) À meia-noite.
- Como você explica o fato de um objeto ou corpo apresentar diferentes tamanhos de sombra durante o dia?
- Você estudou que alguns animais são mais ativos durante o dia, enquanto outros são mais ativos à noite. Com um colega e com a ajuda do professor, pesquise quais animais da região onde vocês vivem têm hábitos diurnos e quais têm hábitos noturnos. Faça uma lista desses animais no caderno e escreva em qual período eles realizam as atividades.
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DESAFIO À VISTA!
Capítulos 10 e 11
Nestes capítulos, você vai identificar que o Sol aquece e ilumina o ambiente.
Como percebemos o calor do Sol no ambiente?
CAPÍTULO 10. A luz e os materiais
Os estudantes do 2º ano de uma escola montaram uma miniestufa de plantas para a feira de Ciências do colégio.
Observe o projeto da estufa.
LEGENDAS: Etapas de montagem da miniestufa de plantas. (Imagens sem escala; cores fantasia.). FIM DAS LEGENDAS.
Para terminar o projeto, os estudantes devem forrar as paredes e o teto da estufa com um dos materiais a seguir.
LEGENDA: Papel-celofane. FIM DA LEGENDA.
LEGENDA: Papel de seda branco. FIM DA LEGENDA.
LEGENDA: Cartolina. FIM DA LEGENDA.
- Sabendo que é importante iluminar o interior da estufa, qual desses materiais os estudantes devem escolher, em sua opinião? Por quê?
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Procure ao seu redor outros materiais semelhantes aos que foram utilizados no projeto da estufa. Fique atento para identificar materiais que sejam semelhantes ao papel-celofane, ao papel de seda e à cartolina em relação à passagem de luz através deles.
- Preencha o quadro.
Quadro: equivalente textual a seguir.
Materiais semelhantes ao papel-celofane |
_____ |
---|---|
Materiais semelhantes ao papel de seda |
_____ |
Materiais semelhantes à cartolina |
_____ |
Alguns materiais permitem que a luz passe através deles, como o papel-celofane. Eles são chamados de transparentes. Esses materiais permitem enxergar com nitidez através deles.
Outros materiais não permitem a passagem da luz, como a cartolina. Eles são chamados de opacos. Esses materiais não permitem enxergar através deles.
E há alguns materiais que permitem a passagem da luz, mas de forma irregular, como o papel de seda. Eles são chamados de translúcidos. Esses materiais oferecem uma visão não nítida dos objetos que estão atrás deles.
LEGENDA: Transparente. FIM DA LEGENDA.
LEGENDA: Opaco. FIM DA LEGENDA.
LEGENDA: Translúcido. FIM DA LEGENDA.
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Atividade prática
Construindo um periscópio
Você já viu algum filme em que a pessoa que está em um submarino observa o ambiente fora do mar? Ela consegue fazer isso utilizando um aparelho chamado de periscópio. Vamos construir um periscópio e explicar como ele funciona?
Observação:
ATENÇÃO
A montagem deve ser feita por um adulto.
Fim da observação.
Do que vocês vão precisar
- 2 caixas de suco de 1 litro
- 2 espelhos pequenos
- fita adesiva
- tesoura com pontas arredondadas
Como fazer
- Retire a parte superior das caixas de suco.
- Corte um quadrado na parte inferior de cada caixa e coloque um espelho inclinado dentro de cada uma delas. Procure fixar bem o espelho com fita adesiva.
- Inverta uma das caixas sobre a outra com os cortes em lados opostos. Prenda-as com fita adesiva.
- Com os pés no chão, tente observar algo que esteja sobre a geladeira ou atrás de um armário utilizando seu periscópio para isso.
LEGENDA: Etapas de montagem do periscópio. (Imagens sem escala; cores fantasia.). FIM DA LEGENDA.
- Depois de testar o periscópio, represente com um desenho, no caderno, como foi possível visualizar o objeto.
Materiais como o papel espelhado ou espelho permitem que a maior parte da luz que incide sobre eles retorne a seu meio de origem. Esse fenômeno é chamado de reflexão da luz.
- Qual é o caminho que a luz percorreu dentro do periscópio?
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CAPÍTULO 11. O calor do Sol
A água está presente em mares e oceanos, nos rios, em lagos e lagoas, nas geleiras, no solo e em minúsculas gotas no ar. A água pode ser aquecida pelo calor do Sol. Vamos pensar nisso?
- Observe as imagens de um prato colocado em um ambiente iluminado pelo Sol.
Situação 1
- Descreva o que mostra a sequência de imagens. Você sabe explicar por que essas mudanças aconteceram?
_____
Situação 2
- Descreva o que a sequência de imagens mostra criando uma legenda para ela.
_____
- O que você acha que aconteceu?
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Atividade prática
O calor do Sol nas diferentes superfícies
Você acha que o calor do Sol aquece todas as superfícies da mesma forma? Será que a cor de uma superfície interfere no aquecimento dela?
- Anote sua hipótese sobre o que pode acontecer no aquecimento de superfícies com cores diferentes.
_____
- Discuta sua hipótese com os colegas.
Do que vocês vão precisar
- 2 latas de alumínio
- 1 pedaço de cartolina preta suficiente para envolver a lata
- 1 pedaço de cartolina branca suficiente para envolver a lata
- elásticos
- 4 cubos de gelo
- 1 relógio
Como fazer
- Envolvam uma das latas com a cartolina preta e prendam-na à lata com os elásticos.
- Façam o mesmo com a outra lata, utilizando a cartolina branca.
- Levem as latas para um local ensolarado, posicionando-as de cabeça para baixo.
- Coloquem dois cubos de gelo sobre cada lata.
LEGENDA: Latas envolvidas com cartolina. (Imagens sem escala; cores fantasia.). FIM DA LEGENDA.
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- O que aconteceu com o
gelo
em cada lata?
_____
- De acordo com o que você observou, assinale com um X qual das duas superfícies aqueceu mais rapidamente.
Imagem 1
Imagem 2
LEGENDA: Latas com cubos de gelo. (Imagens sem escala; cores fantasia.). FIM DA LEGENDA.
- Observe as roupas que esses meninos escolheram usar para passear em um dia ensolarado.
LEGENDA: (Imagem sem escala; cores fantasia.). FIM DA LEGENDA.
- Qual dos meninos terá a sensação de calor maior?
( ) O menino que está usando roupa preta.
( ) O menino que está usando roupa branca.
- Comparando com o que foi observado na Atividade prática, como você explicaria sua resposta?
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LIGANDO OS PONTOS
Capítulos 10 e 11
- Em um dia ensolarado, Pedro foi brincar na praia. Depois de nadar no mar, ele foi jogar futebol.
- Após algum tempo jogando futebol, sob o Sol, o corpo e a
bermuda
de Pedro secaram. O que aconteceu com a água que estava na
pele
e na
roupa
do menino?
_____
- Marque com um
X
o que aconteceria, em sua opinião, com o corpo e a
roupa
de Pedro se ele tivesse ficado na sombra.
( ) Demorariam mais tempo para secar.
( ) Demorariam menos tempo para secar.
( ) Demorariam o mesmo tempo para secar.
- Após algum tempo jogando futebol, sob o Sol, o corpo e a
bermuda
de Pedro secaram. O que aconteceu com a água que estava na
pele
e na
roupa
do menino?
- Explique sua resposta.
- Pedro também percebeu que, ao meio-dia, a areia da praia estava muito quente. Ele não conseguia pisar no chão com os pés descalços, mas podia refrescar os pés na água do
mar.
Procure explicar a razão da diferença de temperatura que ele sentiu entre a água e a areia.
_____
- Observe as imagens abaixo e responda.
- Escreva a
letra
correspondente a cada copo, de acordo com a sua característica.
( ) Opaco.
( ) Translúcido.
( ) Transparente.
- Explique por que é possível observar os lápis dentro dos copos B e C, mesmo se estiverem tampados.
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Ciências em contexto
- Leia o texto em voz alta e responda.
Verão, época de cuidados…
A estação mais esperada pela garotada já chegou: o verão, tempo de Sol [...]. Nesse período, muitas crianças gostam de ir à praia ou à piscina brincar com amigos. Resultado: a pele fica vermelha como um pimentão e dias depois começa a descascar. Já aconteceu com você? [...]
A exposição exagerada e sem cuidados ao Sol é prejudicial à saúde e pode causar sérios problemas ao organismo. Queimaduras, envelhecimento rápido da pele, lesão nos olhos, desidratação, sardas e mesmo doenças mais graves, como o câncer da pele, são alguns exemplos. Isso ocorre porque [...] os raios ultravioleta irradiados pelo Sol atingem a Terra com maior intensidade. Esses raios, chamados UVA e UVB, podem ser nocivos à saúde. O câncer da pele é provocado por eles, que penetram em diferentes camadas da pele [...].
Mas você não precisa deixar de se expor ao Sol. A exposição excessiva faz mal, mas por outro lado a dosagem certa é uma aliada da nossa saúde. [...]
É importante usar regularmente o protetor solar, com fator de proteção (FPS) indicado para a sua pele. O protetor deve ser aplicado em casa 30 minutos antes da exposição ao Sol, sempre que sair da água e a cada duas horas de exposição contínua. Também é preciso ficar na sombra, usar chapéus e óculos de Sol. Mas atenção! Ficar sob um guarda-sol é importante, mas não suficiente para se proteger, pois a radiação solar é refletida pela água, areia e concreto. E saiba que esses cuidados devem ser tomados durante o ano todo, pois os raios UVA e UVB continuam intensos mesmo no inverno ou em dias nublados.
[...]
LEGENDA: O uso de protetor solar é imprescindível na praia, mesmo em dias nublados. FIM DA LEGENDA.
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- Liste três cuidados que devemos ter quando estamos expostos ao Sol.
_____
- Assinale o período do dia em que não é adequado ficar exposto ao Sol.
( ) Entre as 6 e as 10 horas.
( ) Entre as 10 e as 16 horas.
( ) Entre as 16 e as 18 horas.
VAMOS RETOMAR
- Durante o dia, o que ocorre com o tamanho das sombras de um objeto? Explique por que isso ocorre.
_____
- Compare o que ocorre com o sorvete sob o Sol
nestas
situações.
_____
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Mão na massa
Procurando padrões nas sombras
Observe as obras da artista japonesa Kumi Yamashita, que tem um trabalho artístico com luz e sombras. Ela cria esculturas com objetos colocados em posições específicas em relação à luz, produzindo obras com os objetos, a luz e as sombras.
LEGENDAS: Obras da artista Kumi Yamashita produzidas com madeira entalhada, fonte de luz única e sombra. (A) 0 to 9, 2011. 183 centímetros de altura × 183 centímetros de largura × 10 centímetros de profundidade. (B) Chair, 2014. 110 centímetros de altura × 50 centímetros de largura × 15 centímetros de profundidade. FIM DAS LEGENDAS.
Agora é sua vez de criar uma obra artística com essa ideia!
- Que objetos você escolheria para fazer sua montagem com luz e sombra?
_____
- Explique o motivo de ter escolhido esses objetos.
_____
87
- Explique como você
deve
preparar o ambiente para criar uma obra que utilize luz e sombra. Você pode desenhar como vai ser sua obra com as características necessárias para a criação dela.
_____
Quando sua produção estiver pronta, peça a um adulto que ajude a tirar fotos dela. Você e os colegas podem criar, com a ajuda do professor, uma publicação nas redes sociais da escola para divulgar as obras!