Referencial teórico
Primeiramente acha-se necessário entender a interdisciplinaridade entre estas duas áreas do conhecimento, que sem dúvida nenhuma têm uma ligação estritamente visível.
Na proposta de reforma curricular do Ensino Médio, a interdisciplinaridade deve ser compreendida a partir de uma abordagem relacional, em que se propõe que, por meio da prática escolar, sejam estabelecidas interconexões e passagens entre os conhecimentos através de relações de complementaridade, convergência ou divergência. A integração dos diferentes conhecimentos pode criar as condições necessárias para uma aprendizagem motivadora, na medida em que ofereça maior liberdade aos professores e alunos para a seleção de conteúdos mais diretamente relacionados aos assuntos ou problemas que dizem respeito à vida da comunidade.
Todo conhecimento é socialmente comprometido e não há conhecimento que possa ser aprendido e recriado se não se parte das preocupações que as pessoas detêm. E ainda, para Silva (2009) a interdisciplinaridade não está na integração das ciências, mas na atitude do cientista [ou do modelador matemático] que, ciente de sua capacidade limitada pela necessidade de especialização, busca informações de outras áreas que permitam melhor compreensão do fenômeno estudado.
A Resolução 3 do CEB estabelece em seu artigo 8º:
Na observância da Interdisciplinaridade, as escolas terão presente que:
I - a Interdisciplinaridade, nas suas mais variadas formas, partirá do princípio de que todo conhecimento mantém um diálogo permanente com outros conhecimentos, que pode ser de questionamento, de negação, de complementação, de ampliação, de iluminação de aspectos não distinguidos;
II - o ensino deve ir além da descrição e procurar constituir nos alunos a capacidade de analisar, explicar, prever e intervir, objetivos que são mais facilmente alcançáveis se as disciplinas, integradas em áreas de conhecimento, puderem contribuir cada uma com sua especificidade, para o estudo comum de problemas concretos, ou para o desenvolvimento de projetos de investigação e/ou de ação;
III - as disciplinas escolares são recortes das áreas de conhecimentos que representam, carregam sempre um grau de arbitrariedade e não esgotam isoladamente a realidade dos fatos físicos e sociais, devendo buscar entre si interações que permitam aos alunos a compreensão mais ampla da realidade; (Resolução CEB nº 3, de 26 de junho de 1998
Institui as Diretrizes Curriculares Nacionais para o Ensino Médio).
Partindo destes princípios, percebe-se que a Física e a Matemática vêm sendo trabalhadas mediante a apresentação de conceitos, leis e fórmulas, privilegiado a teoria e a abstração, em detrimento de um desenvolvimento gradual de abstração, que pelo menos parta da prática e de exemplos concretos.
Nesta perspectiva pretende-se, aliar duas ciências intimamente ligadas desde os tempos da antiguidade: a Astronomia e a Matemática, através de atividades que possam fazer sentido ao educando, do estudo dos conteúdos em questão, através de objetos de aprendizagem sendo, qualquer material ou recurso digital com fins educacionais, ou seja, recursos que podem ser utilizados no contexto educacional de maneiras variadas e por diferentes sujeitos. (Sosteric e Hesemeier, 2001)
Para César Augusto Nunes, especialista em física de partículas e teoria de campos, doutor e pesquisador da Escola do Futuro da Universidade de São Paulo, no processo de aprendizagem os alunos passam por várias etapas: relacionam novos conhecimentos com os que já sabiam, fazem e testam hipóteses, pensam onde aplicar o que estão aprendendo, expressam-se por meio de várias linguagens, aprendem novos métodos, novos conceitos, aprendem a ser críticos sobre os limites de aplicação dos novos conhecimentos, etc. A vantagem dos objetos de aprendizagem é que, quando bem escolhidos, podem ajudar em cada uma dessas fases. Existem objetos de aprendizagem muito bons para motivar ou contextualizar um novo assunto a serem tratados, outros ótimos para visualizar conceitos complexos, alguns que induzem o aluno a certos pensamentos, outros ideais para uma aplicação inteligente do que estão aprendendo... Quando os objetos são interativos, consegue-se que o aluno tenha um papel bastante ativo.
A Matemática e a Astronomia são ciências que contribuíram para o desenvolvimento da civilização. Não podemos falar em Astronomia sem relacionarmos as leis matemáticas nas suas aplicações. Sendo ela uma das ciências mais antigas, deu origem a muitas outras, tão importantes quanto ela.
Nos séculos III e IV a.C, por exemplo, com o desenvolvimento da civilização grega, foram sendo obtidas respostas aos problemas da Astronomia com o uso de cálculos geométricos: isso permitiu criar um modelo geocêntrico do universo, medir o raio da terra, medir o raio da lua, as distâncias entre a terra e a lua, e a terra e o sol.
A Astronomia está fortemente relacionada à Matemática, pois foi, a partir da observação dos corpos celestes, que surgiram diversos conceitos matemáticos, hoje conhecidos. Sabemos que, quando informações são absorvidas de forma interessante e estimulante, a tendência é que seja gerada uma demanda maior pelo conhecimento.
Note que a distância Rp representa a distância mínima do planeta ao Sol. Esta é a distância do periélio, ou seja, no caso da Terra, cuja massa é representada por m, a distância em que ela está mais próxima do Sol, cuja massa aqui é representada por M. A distância Ra representa o raio maior, ou seja, do apogeu, como exemplo do que ocorre no planeta Terra, que é a distância máxima possível de ser alcançada por estes corpos. Este tipo de movimento acontece com os corpos orbitando em torno do centro de massa. Como a massa do Sol é muito maior que a massa da Terra, o centro de massa deste sistema fica localizado dentro do próprio Sol. É a posição do foco F. O foco F’ é um ponto localizado simetricamente ao foco F, no lado oposto da elipse. Este é também conhecido como “foco vazio” (HALLIDAY, 2004).
