As Radiações e a Vida

Autores: Enéas Versehgi e Leandro Milhomens da Fonseca
Semestre: 1
Palavras-chave: radiação, radiações, radioatividade, ionizante, hulk, física moderna, física nuclear

Apresentação


Eventos recentes na história da humanidade têm colocado a Física das radiações no patamar de algo bom e ao mesmo tempo no de vilão, mas o que é verdade nessa questão? A física das radiações de fato é ruim para o desenvolvimento da humanidade? Os estudantes não estão preparados para lidarem com este assunto, que mais do que nunca é atual e faz parte do cotidiano dos estudantes pelo mundo. A medicina é um caso que se mostra onde as radiações se enquadram e ajudam a todos de uma forma extremamente útil e promissora. O módulo irá trazer um pouco de conhecimento para que os estudantes consigam compreender o mundo que está a sua volta.

Introduçao


As radiações se dividem em ionizantes e não-ionizantes, podendo ser naturais ou artificiais. As radiações eletromagnéticas são propagadas através de ondas elétricas e magnéticas, perpendiculares entre si e entre o sentido de propagação. As radiações estão presentes em todos lugares, desde os raios de Sol até na água mineral vendida em garrafas. Portanto este é um assunto importante de se conhecer. Este mini-curso tem o intuito de fornecer aos alunos do Ensino Médio uma base de Radiações, suficiente para eles poderem entender assuntos que possam aparecer em seu dia-a-dia, tanto no cotidiano quanto em notícias veiculadas pela mídia.

Objetivo


Identificar, compreender e argumentar sobre o tema em questão de uma forma prática e de acesso a todos. Identificar os tipos de radiação, suas diferenças e seus propósitos.

Público-alvo: Estudantes do Terceiro Ano de Ensino Médio
Número de aulas: 7

Temática: Ondas eletromagnéticas, espectro de energia/frequência das ondas eletromagnéticas, radiações ionizantes e radiações não-ionizantes.

Anexos:
quadrosintetico.pdf 28756 bytes
Radiação – Texto Complementar.pdf 40533 bytes
Cena Inicial do Filme.wmv 18820454 bytes
moduloinovador.pdf 1440512 bytes

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Rádio Pirata

Autores: Alan, Carlos, Flávio, Gustavo, Tatiane
Semestre: 1
Palavras-chave: interferência, ondas eletromagnéticas, rádio pirata

Apresentação


Os fenômenos físicos por si só, apesar de serem interessantes para um cientista, quase sempre não o são para um aluno. Porém, quando esses conceitos são usados para interpretar o mundo ao nosso redor, esses conceitos ganham sentido e importância. A sequência didática desenvolvida a seguir é pautada fundamentalmente por essa filosofia. Um problema prático é apresentado ao aluno e os conceitos físicos são desenvolvidos somente como ferramentas para auxiliá-lo a resolver este problema. O que se pretende nessa proposta é mostrar o modo de pensar de um físico e como os conceitos físicos podem ser úteis na resolução de um problema prático, tendo sempre em vista a relação destes problemas práticos com a sociedade. Além disso, pretende-se também através de debates e discussões, trazer o aluno para o centro do processo de ensino-aprendizagem, pois através destas atividades espera-se que o aluno passe a argumentar e se posicionar de maneira crítica. Outro objetivo do curso é fazer com que o aluno desenvolva habilidades experimentais, de forma que este obtenha familiaridade com medidas experimentais, podendo assim atuar de maneira ativa em problemas do seu cotidiano. Apesar de o aluno estar no centro do processo ensino-aprendizagem, o papel do professor é fundamental como mediador das discussões, assim como para as dúvidas que surgirão neste processo. Assim, o papel do professor deixa de ser o de expositor de assuntos pré-selecionados e passa a ser o de atuar como companheiro dos alunos na busca pelo conhecimento, sendo o gerador das questões problematizadoras. Com essa sequência didática nos comprometemos a criar condições facilitadoras para que o aluno, articulando os conceitos da Física com a sua cultura, representada pela tecnologia e sociedade, seja capaz de no final do curso ter os instrumentos básicos que lhe permitam diante de um problema social, argumentar, investigar, observar, interpretar e formalizar possíveis respostas ao problema. Além disso, esperamos que este consiga testar essas hipóteses, fazer conexões entre os conceitos da Física e os problemas de origem tecnológica e social, podendo propor soluções.

Introduçao


Uma das principais funções da escola é desenvolver nos alunos habilidades e competências para que estes consigam interpretar o mundo a sua volta, fornecendo parâmetros que estes não conseguiriam desenvolver caso não fossem para a escola. Nesse sentido, a Física tem uma importância muito grande não somente no que diz respeito ao conhecimento científico do aluno, mas principalmente, por interagir com o aluno na sua formação de cidadão, uma vez que lhe permite desenvolver seu senso crítico e entender a sociedade na qual o aluno cidadão se insere, pensando no desenvolvimento da ciência, o desenvolvimento da tecnologia e sua influência na sociedade. Nesse sentido é primordial que o aluno saiba diferenciar as tecnologias que constroem, mas que também destroem a sociedade, como a tecnologia utilizada na medicina e a tecnologia usada no desenvolvimento de armas bélicas. Dessa maneira, nossa sequência didática tem o compromisso de fazer do jovem aluno, um cidadão, um ser que terá uma melhor consciência de sua importância no mundo que o cerca, entendendo como funciona o planeta Terra ao tomar consciência de que na verdade esse planeta é sua a casa e que dela dependerá para sobreviver. Esse contexto, da física como ferramenta para pensar o mundo se enquadra naturalmente na abordagem CTS da ciência.

Objetivo


Como objetivo queremos que o aluno se envolva com uma abordagem CTS, proporcionando assim que o estudante entre em contato com o problema das rádios piratas e os controladores de voo. Além da abordagem social que o tema abrange, o aluno aprenderá alguns aspectos da teoria ondulatória, como o conceito de ondas eletromagnéticas. Dessa forma, espera-se que o aluno se torne um cidadão critico e também possa se apropriar da linguagem da Física para entender o mundo ao seu redor. Esse é um tema atual, que vem causando muita polemica, como por exemplo, no caso do caos aéreo no Brasil. Assim, espera-se que este tema motive os alunos para uma participação mais ativa em sala de aula. Para um melhor e mais profundo entendimento do tema inovador escolhido há a necessidade de se escolher certos conceitos, teorias e modelos da Física sem o qual não teremos um pensamento crítico sobre o tema abordado. Nesse sentido, esse conjunto de parte da Física será o elemento que dará base a nossa sequência didática e que promoverá o conhecimento sobre o tema o qual iremos abordar. 

Público-alvo: 3o E.M.
Número de aulas: 8

Temática: 

Anexos:
Rádio Pirata – final.pdf 3618244 bytes
Anatel destrói equipamentos de rádios piratas em SP.flv 7296421 bytes
Exemplo de Prefixo de Rádio.flv 3144318 bytes
Rádio Comunitária de São Miguel.mp4 22050427 bytes
RÁDIO PIRATA – JORNAL NACIONAL.flv 20095749 bytes
Via Legal – Rádio Pirata.flv 28790993 bytes

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A tecnologia como auxílio no ensino de Física

Autores: Leandro Segurado Catrocchio
Semestre: 1°/2015
Palavras-chave: Tecnologia, Ensino de Física

Apresentação


Este projeto visa apresentar diferentes formas de trazer a tecnologia como ferramenta de acumulação de conhecimento, eliminando a ideia de dispersão associada a ela. Com o auxílio de novas ferramentas, este minicurso foi planejado para os primeiros conceitos em física, uma introdução aos conceitos científicos, portanto é passível de se aplicar em diferentes séries do ensino básico. Escolhi trabalhar o conceito de notação científica com o 6° ano do Ensino Fundamental em três diferentes etapas: introdução ao mundo da ciência, conceitualização matemática das potências de base 10 e operações com as notações científicas. Este módulo precisa necessariamente de uma escola equipada com computadores, projetor, acesso a internet e, se possível, a disponibilidade em se cadastrar em ambientes escolares digitais, como Khan Academy, Moodle, Mangahigh, Kahoot etc.

Introduçao


Ainda hoje, muitos professores acreditam que a tecnologia como forma de ensino nada mais é do que uma grande ferramente de dispersão. Aulas em “data show” que não atingem grande parte da sala, filmes ou documentários nada atraentes ou mesmo os próprios “smartphones” levando os alunos para um ambiente virtual qualquer que não o escolar. Vivendo neste mundo em que, a cada dia que passa, são lançadas novas tecnologias, é inadmissível que um professor mantenha esse antiquado pensamento. Novas tecnologias estarão sempre presentes, cabe a nós usá-las ao nosso favor, da melhor maneira possível, com um intuito de despertar um interesse maior de nossos alunos.

Objetivo


O objetivo desta sequência didática é aproximar os alunos das primeiras séries do Ensino Fundamental II com conceitos da ciência,especificamente as notações científicas, sempre usufruindo das tecnologias presentes para ampliar as possibilidades de atingir o maior público possível. Usaremos a ciência para explicar a ciência, por meio de documentários, plataformas tecnológicas, ambientes digitais etc, buscando uma maior qualidade no ensino de física.

Público-alvo: 6° ano do EF II
Número de aulas: 6

Temática: A ciência, desde sua existência, sempre buscou precisar fenômenos que envolvessem números extremamente grandes ou pequenos. Um dos primeiros relatos da tentativa em expressar números de demasiada grandeza foi a publicação do matemático e filósofo grego Arquimedes de Siracusa, “O contador de areia”, onde o autor demonstra seu método para estimar o cálculo da quantidade de grãos de areia necessária para preencher o universo. A necessidade de expressar grandes ou pequenos valores, de conhecer o micro e o macro, acompanha a evolução da sociedade humana e, por isso, este curso se embasará em tal importância.

Anexos:
Modulo Inovador.pdf 425747 bytes

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Introdução à Astronomia

Autores: Daniel Matsukura, João Paulo Muniz, Rodrigo Tonon
Semestre: 1º
Palavras-chave: astronomia, constelações, estações do ano, calendário, planetas, telescópios

Apresentação


Este módulo de ensino foi desenvolvido originalmente como parte das atividades da disciplina Metodologia em Ensino de Física I, ministrada pelo docente Maurício Pietrocola na Faculdade de Educação da Universidade de São Paulo, e foi aplicado na forma de mini-curso para os alunos de Ensino Médio da Escola Estadual Ana Rosa de Araújo, localizada à Rua Éden 100 (São Paulo – SP), sob supervisão do professor Vitor Fabrício Machado Souza.

Introduçao


Embora temas da Astronomia e Astrofísica apareçam com freqüência em revistas, noticiários, documentários e filmes, o tempo dedicado a esta área das ciências nos currículos tradicionais de Ensino Médio é muito restrito. Por um lado, temos a mídia estimulando o imaginário dos alunos, e por outro um ensino escolar incapaz de satisfazer-lhes a curiosidade e eliminar concepções equivocadas. Não é incomum que alunos questionem seus professores sobre estes temas com perguntas que vão muito além do que é contemplado no currículo, até mesmo fora do horário de aula. Apesar do interesse da maioria, alguns difundem a idéia de que os conhecimentos celestes pouco se relacionam com a vida cotidiana, ou que as pesquisas em astrofísica não trazem benefícios à população em geral. Com esta proposta de ensino, pretende-se confrontar esta idéia, uma vez que o movimento diário e anual dos astros é responsável pelas estações do ano, marés, duração do dia, e até mesmo pela forma como contamos o tempo, dividindo o dia em 24 horas, o ano em 365 dias, etc. As inovações tecnológicas desenvolvidas para fins de instrumentação astronômica, eventualmente também acabam influenciando no modo como vivemos, como foi o caso dos detectores CCD (Charge-coupled device) que hoje podem ser encontrados em qualquer câmera fotográfica de aparelhos celular. Ao introduzir conhecimentos básicos sobre o movimento dos astros no céu, coordenadas astronômicas e telescópios, pretendemos também capacitar os alunos a engajar-se em atividades de observação amadora, despertando uma postura investigativa e curiosidade pelo trabalho dos cientistas e pela prática científica de modo geral.

Objetivo


Desenvolver um conhecimento mais aprofundado sobre os conteúdos de Astronomia geralmente trabalhados no Ensino Médio, de forma que os alunos possam observar o céu com um olhar científico. Introduzir ferramentas que auxiliem os alunos nessa observação, tornando a atividade mais prazerosa e despertando o interesse neste ramo da Ciência. Estabelecer uma relação entre a astronomia desenvolvida na antiguidade e seu legado na atualidade (na contagem do tempo, nos horóscopos, etc.). Através da história da Astronomia, evidenciar a transitoriedade do pensamento científico. 

Público-alvo: Ensino Médio
Número de aulas: 4 aulas de 3 horas

Temática: 

Anexos:
Modulo_astronomia_completo.pdf 204263 bytes
apresentacao_telescopios.pdf 11474384 bytes

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Observando as geradoras de movimento

Autores: Victor Erlacher Dias; Walter Mendes Leopoldo
Semestre: 1SEM/2015
Palavras-chave: Leis de Newton

Apresentação

 

 

Introduçao


Observando-se diferentes currículos de Física para o Ensino Médio percebemos que as discussões sobre forças e as três leis de Newton são conteúdos tidos indispensáveis. Devido a problemas de naturezas distintas, chegamos a ver cursos inteiros de Física (nos 1os, 2os e 3os anos do Ensino Médio) resumindo aos estudos da cinemática e mecânica newtoniana. Dentro deste cenário, temos que muitos professores apresentam aos seus alunos simples “transposições linguísticas” dos cálculos desenvolvidos no Ensino Superior, transformando, por exemplo, a Segunda Lei de Newton (F ⃗=(dp ⃗)/dt) em algo F ⃗=ma ⃗. No entanto, quase sempre estes conteúdos são apresentados aos alunos como “algo que caiu do céu” e que sua aplicação dá-se apenas no âmbito de sala de aula e nos exames escolares. Neste módulo de ensino inovador procura-se desenvolver com os alunos do ensino médio regular cada uma das Leis de Newton de forma dialógica, visando-se abordá-la por meio de problematizações geradas a partir de momentos de contextualização do módulo de cinemática e de experimentos chave separados por nós. Sendo assim, ao finalizar este módulo, pretendemos que o discente seja capaz compreender as diferentes concepções de força pertencentes ao senso comum, percebendo que por vezes esta concepção prévia está bastante relacionada a concepções já superadas por demais pensadores, bem como possa perceber que as leis newtonianas descrevem e preveem padrões de movimentos e explicações para eles se darem. Para este módulo, prevemos um total de nove aulas com cerca de quarenta minutos cada. Estas aulas estarão divididas em quatro atividades, que serão: Atividade 1: O que gera os movimentos? – Esta atividade tem como objetivo discutir as forças e como representar a sua ação em diferentes corpos; Atividade 2: Opa! Sir Newton e sua Primeira Lei – Nesta atividade objetivamos construir a noção de que para modificar o movimento uniforme de um corpo é necessário aplicarmos sobre ele uma força; Atividade 3: Mais uma senhor Newton? A Terceira Lei de Newton – Para esta atividade, almejamos discutir a Terceira Lei de Newton; Atividade 4: Ops, não aconteceu algo errado? Primeira e Terceira? Mas, e a Segunda Lei de Newton? – Nesta atividade pretendemos que o aluno consiga perceber a proporcionalidade entre a força aplica e a aceleração do corpo. De modo geral, todos os materiais utilizados nas atividades de Mão na Massa contam com materiais simples e fácil acesso. A única atividade que foge a essa regra é a Atividade 4; nela pressupomos a possiblidade de utilização do laboratório de informática para o uso de uma simulação computacional.

Objetivo


Desenvolver o conceito de força mecânica; Compreensão das Leis de Newton.

Público-alvo: Alunos do 1º ano do Ensino Médio
Número de aulas: 9

Temática: 

Anexos:
OBSERVANDO AS GERADORAS DE MOVIMENTO.docx 582720 bytes

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Física e Arte: uma proposta de mini-curso

Autores: Sofia Guilhem Basilio; Rafael Carlin
Semestre: 01/2015
Palavras-chave: física, arte, composição da luz branca

Apresentação


Esse módulo foi desenvolvido com o intuito de apresentarmos aos alunos questões referentes ao desenvolvimento científico a partir de pontos que não são comumente apresentados em sala de aula. Para tal, optamos por nos aproximar através das Artes, já que essa área possui uma relação dialética com a Ciência – em especial, com a Física. O principal objetivo, portanto, é mostrarmos aos alunos que conceitos físicos estão relacionados com o cotidiano e com a Natureza, muito além do tradicional quadro-negro e equações desenvolvidas em sala, muitas vezes sem sentidos para eles. Não pretendemos nos aprofundar matematicamente nos conceitos físicos tratados – como a natureza policromática da luz – porém vemos que uma aproximação com outras áreas seja positiva para o desenvolvimento de concepções da Física para os alunos.

Introduçao


Após o Ensino Médio, muitos de nossos alunos não continuam os estudos, seguindo diretamente para o mercado de trabalho. Outros seguem para o Ensino Superior nas mais diversas áreas de estudo. Porém, para a grande maioria, a Física se mantém distante da área de Humanas, como se na sociedade elas, de modo algum, não conversassem. Com esse módulo pretendemos aproximar diversos conceitos que estão presentes no atual currículo de Física com uma outra área que geralmente não é trabalhada: as Artes. Isso permitiria ao aluno uma visão mais ampla das aplicações dos conceitos científicos e uma maior apropriações destes.

Objetivo


Pretendemos que os alunos consigam relacionar conceitos da Física com assuntos atuais e cotidianos e que, após o módulo, se questionem sobre em quais outros lugares podemos aplicar a Física.

Público-alvo: Alunos do Ensino Médio que possuam noções básicas sobre ótica.
Número de aulas: 4 aulas

Temática: Vemos que os aspectos apresentados ao longo do curso, além de conterem conceitos físicos (por exemplo, a natureza policromática da luz branca), possibilitam uma relação íntima com temas do próprio cotidiano do aluno (como a diferença entre diversos tipos de lâmpadas e o papel de filtros de luz na iluminação).

Anexos:
Física e Arte – Uma proposta de mini-curso.pdf 277657 bytes

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