Física - Big Bang e origem da matéria

Big Bang e origem da matéria

Objetivos

Partindo do estudo do modelo cósmico gerado pelo Big Bang, responder de onde veio a matéria que conhecemos e que forma o universo (estrelas, Sol, etc.), nosso corpo e o de todos os seres vivos.

Comentários

Teorias científicas e não científicas buscam entender a origem do Universo. Como e onde tudo começou? Podemos entender o passado? E como prever o futuro do universo?

A teoria mais aceita atualmente é a do Big Bang, a grande explosão cósmica que deu origem ao tempo e ao espaço tal como os conhecemos, há cerca de 15 bilhões de anos. Desse momento em diante, galáxias, estrelas e planetas se formaram a partir de elementos físico-químicos primordiais.

Estratégias

Este é um tema que pede o uso de vídeos e leituras de apoio para discussão.

A sugestão é partir do vídeo do National Geographic (que tem várias partes) e usar pelo menos a Parte 1, que está no YouTube ("NatGeo - De onde vem a matéria?").

Ficará a critério do professor utilizar na aula as demais partes do filme (são cinco) ou propor que os alunos assistam a outros trechos em casa (ou durante o processo de pesquisa).

Existem outras fontes sobre o tema, tanto em vídeo como em livros e revistas. O professor pode selecioná-las para que o aluno complete sua visão sobre o assunto.

A partir desse vídeo, devem ser buscados textos de apoio. Um deles pode ser o artigo "Big Bang - A Grande Explosão e teoria do nascimento do Universo".

Esse e outros textos devem responder com propriedade a questões centrais: o que é o Big Bang e como ele se relaciona com o modelo de expansão do universo? De onde veio a matéria que constituiu os primeiros corpos celestes, as estrelas e os planetas?

Na aula, ressalte sempre aos alunos que a Física trabalha com modelos científicos - e eles não são eternos: novas descobertas e estudos aprimoram esses modelos e até mesmo os derrubam.

Também devemos evitar o conflito entre as teorias científicas que buscam a origem do universo e da vida e as colocações do campo religioso. Deve ficar claro que esta discussão está focada nas teorias científicas, mas que outras colaborações históricas, sobre diferentes modelos de universo, são bem-vindas ao debate.

Divida a sala em grupos que discutirão o vídeo e farão a leitura de um ou dois artigos.

É importante que, ao fim da aula, os alunos compreendam o modelo do Big Bang e da expansão do universo - e também consigam preparar uma explicação plausível para a origem da matéria que compõe os seres vivos.

Ao final dessa etapa, apresente os complementos necessários e explique pontos pertinentes que, eventualmente, eles não tenham conseguido esclarecer, tal como funcionamento do Sol ou como mostrar indícios físicos de que o modelo de universo em expansão parece ser o correto.

Peça para que assistam também, durante o trabalho (na escola ou em casa), a série, disponível no YouTube, que foi ao ar no programa Fantástico (Rede Globo), de autoria do professor Marcelo Gleiser: o Big Bang e outras questões relevantes da cosmologia e da física são ali abordadas.

Referências e indicações de estudo

• SAGAN, Carl. Cosmos. Livro e série em VHS e DVD. Trechos dos vídeos disponíveis no YouTube.
• "Big Bang: o universo começou com uma grande explosão" - artigo da Revista Superinteressante.
• Game: Operação Cosmos: a ameaça da gigante vermelha - manual do professor. São Paulo: Redalgo, 2009.
• Vídeo "Poeira das Estrelas" - Rede Globo / Marcelo Gleiser