FISSÃO NUCLEAR: UM ESTUDO A PARTIR DA BOMBA ATÔMICA

Autores: Aline, Karina, Pedro e Monaliza
Semestre: 1 – 2010
Palavras-chave: Fissão Nuclear

Apresentação


Com esse módulo espera-se apresentar ao estudante alguns conceitos sobre o funcionamento de uma bomba atômica. Por meio dela, tem-se como objetivo levar o aluno à compreensão do processo de fissão nuclear. Diante desses conhecimentos, pretende-se que o mesmo consiga analisar possíveis problemas sócio-políticos, como o uso de energia nuclear.

Introduçao


Atualmente tem-se procurado incluir tópicos de física moderna no currículo do ensino médio. Uma vez que a Física Nuclear, em particular o tema “fissão”, se encaixa no perfil, pareceu-nos interessante e importante produzir um módulo que tratasse do assunto. O módulo é inovador porque trata do assunto de maneira não convencional,centrada geralmente em aulas expositivas e desconexas do cotidiano. O nosso material utiliza vídeos, simulações, textos complementares e discussões; tudo isso visa a uma maior participação dos alunos na aula a fim de que eles saibam se posicionar criticamente perante problemas de ordem energética, por exemplo.

Objetivo


Ao final deste módulo pretendemos que os alunos adquiram noções sobre a fissão nuclear e o funcionamento de uma bomba atômica (particularmente uma bomba de urânio). Uma vez que no módulo existe uma discussão sobre a relação entre a ciência e a sociedade, espera-se também que os alunos se posicionem criticamente diante de conflitos que envolvam questões energéticas. 

Público-alvo: Ensino Médio
Número de aulas: 8 aulas

Temática: Compreender reações nucleares se faz importante por ser um processo presente na vida dos alunos, como as reações de fusão que ocorrem instantaneamente no Sol – delas provém a energia utilizada pelos seres vivos. Diante disso, optou-se por produzir um módulo de ensino sobre uma das reações nucleares, a fissão, a fim de discutir suas aplicações e impactos sócio-políticos a partir do estudo de um caso particular: a bomba de Hiroshima e Nagasaki. Este assunto é pertinente para os alunos do Ensino Médio, uma vez que nesta etapa do processo de ensino aprendizagem espera-se desenvolver a autonomia e o posicionamento dos estudantes perante situações-problema. 

Anexos:
Sequencia_Didática_Fissão_Nuclear.pdf 225675 bytes
Anexos.pdf 537529 bytes
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Conservação de Energia em Tempos de Crise

Autores: Hani Jomaa, Luciano Romenius, Nathalie Ogata e Nayara Aikawa
Semestre: 1/2010
Palavras-chave: Energia, Transformação e Conservação

Apresentação


Neste módulo, trabalharemos com os alunos as diversas fontes de energia, tanto as renováveis com as não-renováveis, mas com o foco nas renováveis. Buscaremos a reflexão de qual o custo das diversas fontes apresentadas, tanto em valor monetário quanto no custo social e ecológico, através de cálculos de gasto de energia, pesquisa e debate das necessidades da população e do impacto no meio ambiente.

Introduçao


Frequentemente ocorre, pelo aluno, a vinculação exclusiva da ideia de energia com combustíveis ou com a \”conta de energia elétrica\” que chega em sua casa todos os meses. Isso sem falar nos usos do cotidiano de que essa palavra é refém e, quase sempre, envolvida em uma \”aura mística\”. A questão energética, saindo do contexto exclusivo das aulas padrão de Física, toma em nossa sociedade dimensões de um dos grandes temas contemporâneos que nos envolvem a todos. Nossa sociedade, exageradamente consumista, faz uso em proporções alarmantes dos recursos naturais do planeta, com o propósito de obtenção de energia para alimentar o ciclo cada vez mais veloz de geração e transferência de capital. Este dimensionamento do problema precisa ser abordado criticamente no sentido mesmo da formação de um aluno consciente, em uma proposta de ensino que busque a formação de cidadãos. Neste contexto, cabe pensar uma nova referência de qualidade da vida do nosso planeta, verificando que algumas das diversas fontes de energias que utilizamos são não-renováveis, isto é, não é possível repor o que gastamos. Teremos, então, o seu esgotamento. As principais são a energia da fissão nuclear e os combustíveis fósseis (petróleo, gás natural e carvão). Entretanto, temos fontes de energia que são renováveis, como: o sol (energia solar), o vento (energia eólica), os rios e correntes de água doce (energia hidráulica), os mares e oceanos (energia maremotriz), as ondas (energia das ondas), matéria orgânica (biomassa, biocombustível), o calor da Terra (energia geotérmica), água salobra (energia azul). Essas energias são consideradas como energias alternativas ao modelo energético tradicional, tanto pela sua disponibilidade garantida como pelo seu menor impacto ambiental. Por isso, esse módulo visa a conscientizar os alunos das diversas fontes alternativas de energia, de como se dá a transformação dessas energias em energia elétrica, o cálculo do custo dessa transformação e o impacto que elas têm no meio ambiente. Propomos, então, partir da ideia central de Transferência de Energia, conceito intrinsecamente ligado à ideia de Conservação de Energia, e chegamos a uma aplicação que tem consequências de grande influência tecnológica: a célula solar. É um percurso muito longo, se fôssemos nos ater a minúcias conceituais da Física e da Química, mas que ao fazermos uso da transposição didática , faremos algumas aproximações, mantendo a coerência do seu corpo conceitual, de forma a atingirmos um objetivo: tornar acessível ao aluno esta ideia (transformação da energia) que parece quase sempre muito abstrata.

Objetivo


O que pretendemos com nosso módulo é conscientizar os alunos da existência dessas diversas fontes alternativas de energia, de como se dá a transformação dessas energias em energia elétrica, o cálculo do custo dessa transformação e o impacto que elas têm no meio ambiente. 

Público-alvo: Alunos do 3º ano do Ensino Médio
Número de aulas: 7

Temática: Tratamos sobre as diversas fontes de energia, tema atual e importante para os alunos, já que eles não conseguem nem imaginar o que seria do mundo sem energia elétrica. Colocar essa questão em discussão é importante para conscientizá-los da necessidade de poupar energia e de buscar fontes alternativas que são renováveis. 

Anexos:
Sequência Didática.pdf 626962 bytes

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Óptica do Olho Humano

Autores: Allan Fernandes do Espírito Santo,Calebe Simões Santos,Gabriel Steinicke,Sílvia Helena P.A.Saito
Semestre: 1/2010
Palavras-chave: formação de imagens, óptica geométrica

Apresentação

 

 

Introduçao


Um dos sentidos mais importantes é a visão; é a nossa janela para o mundo que nos cerca; os problemas de visão estão muito presentes na sociedade; compreender como esses problemas se formam é de grande importância para a melhor aceitação do uso de lentes corretivas. Com a compreensão de como os problemas de visão se formam é possível entender como podemos corrigi-los, para que se possa ter um melhor aproveitamento do mundo ao nosso entorno.

Objetivo


Demonstrar como a imagem se forma no olho humano, aplicando leis da óptica geométrica; mostrar a aplicação pratica e direta da física em nossas vidas.

Público-alvo: alunos do Ensino Médio que já tenham aprendido óptica geométrica
Número de aulas: 6 aulas

Temática: 

Anexos:
Sequencia_didatica_optica_do_olho_humano_2010.pdf 430565 bytes

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Os riscos da eletricidade no cotidiano

Autores: Arianne Pissuto, Ingrid Morselli de Oliveira e João Carlos Campos Strasburg
Semestre: 1°
Palavras-chave: eletricidade, choque, descarga elétrica, condutores

Apresentação


Esse módulo de ensino foi elaborado pensando em colocar em prática tudo aquilo que é ensinado sobre eletricidade em sala de aula. É sabido que fios desencapados podem ocasionar choques, que não devemos colocar a mão na tomada, ou ainda, que aparelhos domésticos, quando utilizados de maneira incorreta, podem causar sérios danos e até a morte de indivíduos. O conteúdo de Eletricidade, quando explicado em sala de aula, pode parecer distante da realidade do aluno. São introduzidos conceitos de corrente elétrica, resistência, diferença de potencial, mas o mais importante quase sempre não é feito: não há uma ligação desses conceitos teóricos com o cotidiano do aluno. Dessa maneira, a física que envolve esses fenômenos tão próximos da nossa realidade passa despercebida e mal-entendida. A ideia principal desse módulo é apresentar algumas situações do cotidiano e mostrar a física envolvida nelas.

Introduçao


Quantas vezes já não foram noticiadas situações envolvendo acidentes domésticos pelo mau uso dos aparelhos? Ou ainda, notícias sobre descargas elétricas que atingem residências e causam destruição e morte de pessoas? Como funcionam os aparelhos domésticos? Quais os riscos que eles podem causar? Como a eletricidade afeta o nosso cotidiano? Essas questões podem ser respondidas se entendermos melhor o funcionamento dos aparelhos, desde a função de cada componente até a passagem de corrente elétrica por eles.

Objetivo


Fazer com que o aluno entenda o funcionamento de aparelhos que ele utiliza em casa e os riscos que eles podem causar caso sejam utilizados de maneira errada.

Público-alvo: alunos de ensino médio
Número de aulas: 7 aulas

Temática: Abordagem da energia elétrica em relação aos perigos que ela pode causar no cotidiano do aluno. Aparelhos utilizados em casa, que podem causar sérios riscos quando não utilizados com consciência. Além disso, reforça os conteúdos relacionados Eletricidade, aprendidos no ensino médio.

Anexos:
50000 Volt Accident.mp3 718976 bytes
Choque no trem.mp3 1409152 bytes
riscos da eletricidade.pdf 1284067 bytes

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Comentários:

Nome: Leandro Milhomens da Fonseca
Comentário: Ao meu ver as aulas parecem não encaixar com o tempo determinado, mas há alguns itens interessantes e outros nem tanto!
Data: 2012-03-30 15:25:30
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Nome: francislâiny da silva campos
Comentário: Tema interessante e útil para os alunos, porém as aulas provavelmente não conseguirão ser realizadas dentro do tempo previsto pelos autores do projeto.
Data: 2012-03-30 17:39:15
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Nome: dayane faria
Comentário: O tema é pertinente, e desperta interesse por ter temas de CTS, embora não tenha nenhuma perspectiva tão inovadora na abordagem dos temas.
Data: 2012-04-02 18:00:27
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Controvérsias na Cosmologia

Autores: Alexandre Bagdonas Henrique, Marcelo Nogueira, Tiago Almeida, Vera Oliveira
Semestre: 01/2010
Palavras-chave: cosmologia, big bang, universo, história da ciência

Apresentação


Esta sequência didática trata de um exemplo do uso de episódios da história da cosmologia no século XX como forma de conduzir discussões sobre a natureza da ciência. O estudo da astronomia e da cosmologia é sugerido no tema estruturador dos PCN+ \”Universo, Terra e Vida\” (Brasil, 2002, p.32).

Introduçao


Para que estudar a história da cosmologia? Por que queremos saber sobre o que aconteceu há bilhões de anos? Ou ainda, por que se propõe a inserção do estudo da origem do universo no ensino médio? A proposta de refletir a respeito da origem da vida e do universo nas aulas de ciências não pode ser justificada com argumentos utilitaristas, como a utilização prática no dia a dia, ou como forma de preparar o indivíduo para o mercado de trabalho. No entanto, a cosmologia é um tema que contribui para inserção da física moderna e contemporânea no currículo de física e pode ser fascinante, permitindo a inserção de discussões a respeito da natureza da ciência no ensino de forma natural. A cosmologia nos força a examinar nossas crenças mais profundas, por isso, um de seus papéis no ensino é propiciar aos jovens o contato com a visão de mundo científica, que envolve conhecer um conjunto de descrições e explicações a respeito do universo e da posição do homem no mesmo.

Objetivo


Esta sequência didática foi construída tendo como ênfase curricular o uso da história e filosofia da ciência no ensino. Pretendemos conduzir discussões sobre as diferentes concepções de universo, assim como sua estrutura e evolução, articulando tal conhecimento a episódios da história da cosmologia e mostrando a cosmologia como uma atividade que “desafia a mente, molda a sua maneira de pensar sobre o mundo em geral, deixa impressões e ideias que duram pela vida toda”.

Público-alvo: Alunos do Ensino Médio (três anos) ou que possuam conhecimentos equivalentes
Número de aulas: 8 aulas

Temática: Entre as décadas de 1940 e 1970, havia duas teorias cosmológicas rivais: a teoria do Big Bang, segundo a qual o universo teve um começo e a teoria do Estado Estacionário, cujos criadores defendiam que o universo sempre existiu. Assim, partimos dessa questão fundamental: “o universo teve um começo ou sempre existiu?” como forma de discutir sobre medidas da idade do universo e o conceito de “provas” na ciência. Para isso são apresentados alguns conceitos cosmológicos, como o de expansão do universo, redshift e Lei de Hubble.

Anexos:
Atividade 1 Introducao a historia da cosmologia.pdf 2098242 bytes
Atividade 2 Expansao do universo.pdf 361044 bytes
00_Texto Auxiliar – Controversias na cosmologia.pdf 609835 bytes
02_Big Bang Brasil.pdf 344727 bytes
Sequência Didática – Controvérsias na Cosmologia.pdf 215413 bytes
Atividade 3 A idade do universo – parte 1.pdf 934252 bytes
Atividade 3 A idade do universo – parte 2.pdf 906171 bytes
Atividade 3 A idade do universo – parte 3.pdf 300134 bytes
Atividade 3 A idade do universo – parte 4.pdf 797731 bytes

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Racionalizar para não apagar.

Autores: Fábio Carvalho, Luiz Briguet, Fernando Nascimbeni, Luiz Rocha
Semestre: 01/2012
Palavras-chave: Luz, Economia, Racionamento

Apresentação


A problemática de um apagão ocorrido no Brasil em 1998 e a possível reincidência num futuro próximo são a base para o desenvolvimento deste módulo inovador. Através das medidas de racionalização do consumo de energia elétrica introduzimos a Física para que os alunos tenham uma visão científica sobre quais medidas necessárias temos que adotar para evitar que aconteça novamente. Os conceitos Físicos discutidos com os alunos, ajudarão não só nesta problemática, mas também a resolverem problemas relacionados à energia elétrica em seu cotidiano.

Introduçao

 

Objetivo


Temos como assunto o tema energia com um viés focado no seu consumo. Então falaremos sobre o consumo de energia elétrica nos estabelecimentos e determinaremos o equipamento que mais consume energia, que no caso são as fontes de luz(lâmpadas e etc). Ao longo do curso faremos com que os alunos estabeleçam estratégias para diminuir o consumo de energia sem diminuir a luminosidade dos lugares analisados.

Público-alvo: 2º e 3º anos do ensino médio
Número de aulas: 9

Temática: O módulo está focado no consumo de energia elétrica, mais principalmente nas fontes de luz, ou seja, será abordado assuntos como o apagão e a racionalização de energia.

Anexos:
Sequencia_Didatica_Finalizado.pdf 19621195 bytes

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