Web Quest

El TELESCOPIO Y EL COSMOS



I.- DESCRIPCIÓN

En esta unidad didáctica se propone que el alumno llegue a comprender la diferencia entre el pensamiento racional y otras formas de pensamiento a través de análisis e interpretación de diferentes concepciones del cosmos, unas anteriores y otras coetáneas a la invención del telescopio. Al mismo tiempo, proponemos también que realice un estudio científico, aunque elemental del telescopio, instrumento a partir de cuya invención las teorías sobre el cosmos ya nunca podrían dejar de ser racionales.
El acercamiento al a vida y obra de Galileo servirá de síntesis y de ejemplo para iniciarse en la comprensión del concepto de Revolución Científica y en el conocimiento de los conflictos anteriormente citado.
Va dirigida a profesores del área de Ciencias Naturales de cuarto de la E.S.O., se basa en la realización de tres actividades o propuestas de trabajo a los alumnos. La duración estimada es de cuatro sesiones, aunque si la tercera se puede realizar en una de dos horas seguidas sería mejor.



II.- OBJETIVOS, CONTENIDOS Y CRITERIOS DE EVALUACIÓN


1.- OBJETIVOS

- Iniciar al alumnado en el conocimiento y práctica de métodos y técnicas propios del trabajo científico.

- Conocer y comprender los fundamentos científicos y técnicos de uno de los inventos más representativos de la Edad Moderna.

- Comprender la diferencia entre conocimiento científico y otras formas de conocimiento a través del estudio de las diversas concepciones cosmológicas.

- Situar históricamente la invención del telescopio y conocer los problemas que condicionaron la labor de los científicos en esa época.

-Conocer y experimentar formas de trabajo de grupo partiendo de la reflexión sobre la propia experiencia.


2.- CONTENIDOS

- Conocimiento del telescopio: fundamentos ópticos (las lentes), elementos y funcionamiento de éstos.

- Desarrollo de la capacidad de seleccionar la información más importante y sintetizarla a partir de una fuente documental.

- Estudio de diferentes concepciones del Universo anteriores a la invención del telescopio. Análisis de éstas desde el punto de vista racional y científico.

- Conocimiento elemental de la biografía y obra de Galileo.

- Práctica de análisis del film Galileo Galilei.

- Ejercicio de algunas formas de trabajo en grupo.

3.- CIRITERIOS DE EVALUACIÓN

- Saber explicar lo que es un telescopio y describir verbal y gráficamente sus principales partes y elementos.

- Saber explicar de forma elemental los fundamentos ópticos básicos del telescopio.

- Saber describir verbal o gráficamente los sistemas cosmológicos anteriores a Galileo más importantes.

- Saber explicar los aspectos más significativos de la vida de Galileo relacionados con su labor científica.

- Participar en las tareas y organización de su grupo de trabajo de forma activa y positiva.





III.- ACTIVIDADES

1.- El telescopio

Después de hacer una breve aproximación al tema, se divide a la clase en cinco grupos cinco grupos. Deberán consultar las siguientes fuentes documentales y realizar en grupo un trabajo en el deberán responder a las siguientes cuestiones:

- ¿Qué es un telescopio?
- ¿Cómo funcionan las lentes? ¿Qué tipo de lentes hay?
- ¿Cómo funciona un telescopio?

Deberíamos estar en el aula de informática para que recogiesen la información necesaria y comenzasen con la elaboración del trabajo. Las fuentes de consulta son:

www.astrosurf.com/astronosur/telescopios.htm
www.tayabeixo.org/que_obs/telescopios.htm
www.terra.es/personal/betelgueuse/astronum/telesco/telesco.htm
http://eplaneta.blogspot.com/2006/01/el-funcionamiento-del-telescopio.html

- “Construya su telescopio y otros accesorios.” Ruiz Morales, Jorge Ed. Madrid (2001).



2.- Concepciones del cosmos anteriores a la invención del telescopio.

Seguimos trabajando con los cinco grupos formados para la actividad I. Cada grupo leerá uno de los textos que se adjuntan en el ANEXO I, y harán un dibujo-esquema del sistema descrito.

Después le daremos a cada equipo el dibujo de la concepción del cosmos de Galileo y deberán comparar su modelo con éste. Finalmente cada equipo expondrá brevemente a toda la clase las conclusiones extraídas.


3.- Visionado de la película “Galileo Galilei” de Liliana Cavani

Con esta actividad se pretende la motivación hacia múltiples aspectos históricos del film como la lucha entre católicos y protestantes como marco histórico que condiciona y obstaculiza el nacimiento de la ciencia moderna, o la presión española, país que ostenta la hegemonía política sobre las tesis católicas. También haremos incidencia en las aportaciones de Galileo a la ciencia moderna y en la diferencia entre el racionalismo de Giornado Bruno y el empirismo de Galileo.

Otro aspecto que deja muy claro la película, que además nos puede servir como ejercicio de reconocimiento de lo aprendido, es la diferencia entre la ciencia medieval, basada en el argumento de autoridad, y la moderna, racional y empírica.

Destacaremos estos aspectos en un debate en grupo al final de la película, incitando a los alumnos a que participen, y al final les pediremos que nos entreguen al día siguiente de forma individual una reflexión personal sobre Galileo, su obra y los aspectos sociales que obstaculizaban el desarrollo del pensamiento científico, así como una evaluación de la actividad desarrollada durante la semana. Para esta última parte de forma opcional les podemos facilitar o referir a algún tipo de documentacion, por ejemplo:

· Sentencia contra Galileo “Galileo. Cartas Copernicanas.” Grupo Phi-Dos. Editorial Alhambra.
· Juan Pablo II Rehabilita hoy a Galileo, 359 años después de que fuera condenado. El País, sábado 31 de Octubre de 1992.
· “Eppur si muove” El País, 3 de Noviembre de 1992

ANEXO I: concepciones del cosmos anteriores al telescopio


COSMOLOGÍA HINDÚ

La Tierra es un disco plano soportado por cuatro elefantes que a su vez se apoyan sobre el caparazón de una inmensa tortuga que nada sobre la superficie del mar universal. Este mar universal es una representación simbólica ya que en otras representaciones la tortuga se apoya en una serpiente cuya boca muerde su cola, que según la simbología hindú representa la eternidad.


COSMOLOGÍA EGIPCIA

Existen varias cosmologías egipcias. La que aquí ofrecemos está recogida en un papiro que se halla en la Biblioteca de París.
La Tierra, representada por una figura humana, aparece recostada en el suelo; el Cielo se personifica en la diosa Nut, que forma con su cuerpo la bóveda celeste en donde se encuentran las estrellas. El Sol, el dios Ra, viaja en una barca a lo largo del cuerpo de la diosa. En medio está el dios Maou, inteligencia divina, que preside el equilibrio del universo.


COSMOLOGÍA JÓNICA

Se despoja del carácter mítico y trata de dar una explicación cotidiana a la movimiento de los astros. Supone y auna reflexión sobre su tamanño y localización, veamos un ejemplo de ello.

· Cosmología de Anaximandro (S. VI a.C.)
La Tierra aparece representada como un disco cuyo espesor es un tercio de su anchura. Se encuentra en el centro de los cielos y en reposo a causa de un equilibrio ya que al estar situada en el centro no hay ningún motivo para que se desplace de ese lugar.
Los cielos son esféricos y envuelven la Tierra y el aire que la rodea. El Sol es un círculo 28 veces más grande que la tierra, similar a una rueda de carro con las llantas huecas, llenas de fuego y con un agujero por donde muestra ese fuego interno. Gira en torno a la tierra.
La Luna es un cículo 19 veces más grande que la tierra y de naturaleza idéntica a la del Sol. Las estrellas fijas son agujeros en un velo oscuro a través de los cuales entrevemos el fuego cósmico. Éstas se encuentran más próximas a la Tierra que el Sol y la Luna.


SITEMA PTOLOMEICO

La Tierra ocupa el centro del mundo, rodeada por una esfera de aire y por la esfera de fuego del éter. Este conjunto constituye la región sublunar, región habitada por el hombre. Encima de ella se encuentran las esferas celestes, de naturaleza distinta y carácter divino e inmutable. Estas esferas giran en torno a la Tierra con movimiento circular y arrastran a los astros con velocidades distintas.
La primera esfera es la de la Luna que gira con movimiento circular, describiendo una vuelta completa en 27 días, 7 horas, 43 minutos.
Por encima de ella se encuentran la esfera de Mercurio y la de Venus. A continuación, la esfera del Sol que completa su vuelta en 365 dias, 5 horas y 49 minutos. Después, las esferas de Marte, Júpiter y Saturno. Encima de todos los planetas está colocada la esfera del firmamento o de las estrellas fijas, que se mueve a una inconcevible velocidad ya que describe una vuelta completa girando de oriente a occidente en tan sólo 24 horas sobre todas estas esferas se encuentra el Primer Móvil, motor de toda esta maquinaria celestial. Para explicar los movimientos no circulares observados en los planetas, se supone que éstos giran en círculos dentro de la esfera que los arrastra con lo que se forma un movimiento combinado, similares a una serie de rizos llamados epiciclos.
Este modelo es un artificio geométrico alejado de todo intento de explicar la realidad física que se esconde tras el movimientos de los astros cuya naturaleza, por ser divina, obedece a leyes inexcrutables. Su objetivo es adaptar todos los movimientos observados en los astros a movimientos circulares que, según la tradición aristotélica, son los movimientos más adecuados a la naturaleza divina.


CONCEPCIÓN MEDIEVAL DEL MUNDO

Se basa fundamentalmente en el sistema de Ptolomeo adaptado a las creencias religiosas cristianas. Esta concepción sitúa a Dios, los Ángeles y los Santos más allá de la esfera de las estrellas fijas y pone el Infierno en el centro de la Tierra tal y como recoge la tradición Bíblica ( algún pensador moderno ha dicho que más que geocéntrico el universo medieval es “diablocéntrico”).
Las esferas celestes son movidas por los ángeles, quienes tienen bajo su responsabilidad una esfera u otra según su jerarquía. Así los serafines mueven el primer móvil; los querubines la esfera de las estrellas fijas; los tronos la de Saturno; las dominaciones la de Júpiter; las virtudes la de Marte; las potestades, la del Sol; los principados la de Venus; los arcángeles, la de Mercurio, y los ángeles inferiores la de la Luna.

SISTEMA COPERNICANO

En este Sistema el Sol ocupa el centro del cosmos. Después se encuentra el cielo de Mercurio que tarda en girar en torno al Sol 85 dias. A continuación, el cielo de Venus, que tarda 9 meses. Después está la Tierra con la Luna girando en torno a ella, taradndo ambas un año en dar una revolución completa. A continuación el cielo de Marte que completa su revolución en 2 años; el cielo de Júpiter, que lo ahce en 12 años, y el cielo de Saturno, cuya revolución se completa en 30 años. Por último se encuentra, inmóvil, la esfera de las estrellas fijas