Debunking the heroic frame

Como pré-requisito desta actividade, subentende-se que os alunos adquiriram previ- amente algum conhecimento sobre o ciclo da água, sendo, assim, capazes de compreen- der o processo de formação de nuvens. Assim, o professor deverá começar a actividade com uma primeira elicitação das ideias dos alunos sobre o tema em análise. Para isso, deverá distribuir pela turma materiais diversos (canetas, marcadores, lápis, algodão, cartolinas), sugerindo aos alunos a elaboração de um desenho sobre nuvens. O profes- sor deverá, portanto, estimular os alunos a representarem num desenho o resultado das suas observações diárias sobre o tipo de nuvens e as suas formas. Finda esta primeira parte da actividade, o professor deverá exibir perante a turma uma série de imagens mostrando os vários tipos de nuvens. À medida que as diferentes nuvens vão sendo apresentadas, deve haver uma preocupação, da parte do professor, em explicar a eti- mologia do nome das nuvens. O professor deverá, contudo, abster-se de apresentar as imagens numa ordem particular, limitando-se a dar a conhecer aos alunos algumas das suas características básicas. Deve salientar-se que se encoraja o uso de termos como "parecido com bolas de algodão"em vez de cumuliforme, ou "como um lençol", em vez de estratiforme, para a descrição do aspecto das nuvens. Após esta primeira apre- sentação, o professor deverá começar por sugerir aos alunos que tentem comparar as nuvens dos seus desenhos com as nuvens apresentadas, discutindo assim semelhanças e diferenças. Posteriormente, e baseados nas imagens apresentadas, os alunos deverão ser incitados a elaborar vários desenhos onde exponham a sua representação dos tipos de nuvens apresentados, anexando a esses desenhos a informação sobre o nome das nuvens, a sua composição e a sua altitude. De seguida, o professor deverá sugerir aos alunos que agrupem os seus desenhos representativos de nuvens em classes, expondo, por escrito, qual a razão conducente a determinado agrupamento. Sugere-se que os ar- gumentos apresentados pelos alunos possam ser debatidos entre os grupos, assumindo o professor um papel de moderador.

Como forma de sistematização do trabalho desenvolvido pelos alunos, o professor deverá apresentar a classificação de nuvens tendo em conta a sua altitude. Assim, deverá referir a existência de um grupo de nuvens baixas, nuvens médias e nuvens altas1_{. Paralelamente, o professor não deverá descurar as referências históricas que}

acompanham o sistemas de classificação de nuvens. Assim, deve ser enfatizado que a classificação de nuvens baseada na altitude da base da nuvem é bastante útil porque as imagens de satélite que se recebem via APT contêm informação sobre a temperatura, que está directamente relacionada com a altitude a que as nuvens se encontram, isto é, a temperatura da nuvem decresce à medida que a altitude aumenta. Deste modo, o professor deverá salientar que o sinal de satélite recebido contém uma imagem do visível e outra no infravermelho, que permite perceber as diferenças de temperatura.

1_{Nesta abordagem, pode considerar-se que um cumulonimbus é uma nuvem alta, dada a extensão} vertical que pode desenvolver.

Assim, numa imagem do infravermelho a cor branca sugere uma temperatura muito baixa, ao facto que uma cor mais escura, sugere uma temperatura mais elevada. Finda esta explicação, o professor deverá exibir, na turma, uma imagem do infravermelho, emitida em APT pelos satélites NOAA (fig. 5.16).

Figura 5.16: Escala de 256 níveis de cinzento.

De forma a reconhecerem o decréscimo da temperatura com o aumento da altitude, o professor deverá propor à turma a realização de um gráfico, característico da variação de temperatura na atmosfera com a altitude, a partir dos dados da tabela2 _5.1.

Altitude / m Temperatura / o_C 0 14,85 1000 8,35 2000 1,85 3000 -4,65 4000 -11,15 5000 -17,65 6000 -24,15 7000 -30,65 8000 -37,15 9000 -43,65 10000 -50,15 11000 -56,65

Tabela 5.1: Variação da temperatura na atmosfera com a altitude, para a região da troposfera.

2_{Os dados exibidos resultam da aplicação das expressões que permitem o cálculo da temperatura} a vários níveis de altitude de acordo com o modelo da Atmosfera-Padrão Internacional, dentro da troposfera. Neste modelo, a temperatura varia linearmente com a altitude, a uma taxa de 0,0065 K/m, assumindo-se a temperatura à superfície como 288 K.

Após o traçado do gráfico, o professor deverá questionar os alunos sobre uma es- timativa da temperatura para valores de altitude não constantes na tabela, como por exemplo 4500 m, 6500, entre outros. Prosseguindo com a actividade, o professor de- verá sugerir que, ao longo da recta obtida para o gráfico, os alunos disponham alguns dos tipos de nuvens analisados, consoante a sua altitude. Posteriormente, deverá o professor colocar questões para o estabelecimento de relações, por parte dos alunos. Por exemplo, o professor poderá questionar os alunos sobre quais as nuvens mais frias, ou ainda questioná-los acerca das suas ideias sobre a composição em gelo das nuvens consoante a sua altitude. Retomando a imagem de satélite já utilizada, o professor deverá sistematizar este conjunto de novos conhecimentos adquirindo, enfatizando que as diferenças na tonalidade de cinzento existentes na imagem implicam diferenças na temperatura, sendo, por isso relativamente simples distinguir nuvens baixas, médias e altas. Em jeito de conclusão, o professor deverá salientar alguns critérios de detecção de nuvens:

As nuvens baixas encontram-se a uma altitude inferior a 2 km. Dois dos tipos de nuvens baixas mais comuns são o nevoeiro e as nuvens do tipo

stratus. Numa imagem do infravermelho, estas nuvens surgem com um

tom de cinzento uniforme, sem qualquer textura, por essa razão, é difícil distingui-las do terreno, devido às semelhanças na temperatura. Já as nu- vens médias podem ser encontradas em altitudes que variam entre os 2 e os 6 km. Numa imagem do infravermelho, apresentam um tom de cinza mais claro que a superfície. Dois tipos de nuvens médias são os altocumulus e os altostratus. As primeiras assemelham-se a bolas de algodão, ao passo que as segundas cobrem grandes partes do céu como se de um lençol se tratasse. As nuvens médias são as mais difíceis de detectar numa imagem de satélite porque, às vezes, são encobertas por nuvens altas. Por último, as nuvens altas podem encontrar-se a altitudes entre os 6 e os 12 km e são compostas por gelo. Como são muito frias, elas surgem numa imagem do infravermelho com uma tonalidade branca. Dois exemplos são as nuvens

cumulonimbus e as nuvens cirrus. As primeiras são nuvens que aparecem

como manchas brancas brilhantes, ao passo que as segundas surgem como se fosse leves pinceladas de branco na imagem.

Finalmente, o professor distribuirá pelos grupos de alunos imagens de satélite na região do infravermelho e do visível, salientando que, por vezes, há a necessidade de trabalhar com as duas imagens para melhor distinguir os tipos de nuvens. Deste modo, proporá aos alunos a tarefa de classificar as nuvens observadas nas imagens, assinalando-as devidamente. Por último, o professor poderá ainda abordar o tema das composições coloridas, levando os alunos a preencherem, de uma determinada cor do seu agrado, uma região do espaço onde possam encontrar determinados tipos de nuvens similares entre si, dando, por conseguinte, ênfase ao processo de obtenção de imagens coloridas como se observa diariamente, por exemplo, no boletim meteorológico transmitido pela televisão.