Baixe potenciação e radiciação e outras Redação em PDF para Matemática, somente na Docsity! PRODUTO Mestrado Profissional em Ensino de Ciências Universidade Federal de Ouro Preto O LÚDICO NO ENSINO DE FÍSICA: ELETROSTÁTICA VIA QUADRINHOS Paloma Cristina de Carvalho Lacerda OURO PRETO 2018 Caros professores; Apresento uma sequência de atividades desenvolvidas com uma turma de 3°ano do Ensino Médio, na disciplina Física, envolvendo o conteúdo de eletrostática, mais especificamente os conceitos de carga elétrica e processos de eletrização. Esta sequência é o produto da pesquisa de mestrado realizada por mim cujo título foi: “O lúdico no Ensino de Física: Eletrostática via Quadrinhos”; sob orientação da professora Maria Eugênia Silva Nunes, no programa de Mestrado Profissional de Ensino de Ciências da Universidade Federal de Ouro Preto. O trabalho teve como objetivo principal utilizar metodologias diversificadas de ensino à luz da teoria da Aprendizagem Significativa de David P. Ausubel, e da Aprendizagem Significativa Crítica de Marco Antônio Moreira, buscando uma aprendizagem significativa dos conceitos de Eletrização estática. As HQs produzidas pelos alunos ao final da aplicação da Sequência Didática evidenciaram a aprendizagem significativa dos conceitos relacionados à Eletrostática. Assim, as atividades aqui descritas poderão servir como suporte para o ensino e a aprendizagem significativa dos conceitos de eletrostática. Estas atividades foram preparadas de forma a possibilitar a participação ativa do educando, de maneira a favorecer uma compreensão apropriada dos conceitos. . Paloma Aula 1: Questionário e Organizadores Prévios Objetivos: Mensurar quais subsunçores estão presentes na estrutura cognitiva dos alunos via Questionário 1. Construir organizadores prévios via debate na conversa de roda. Procedimentos: avaliação por meio de questionário oral. Descrição da Atividade: Disposição dos alunos em formato de roda de conversa, onde além de debater sobre o conteúdo, nesse primeiro contato, mensurar o grau de conhecimento de conceitos fundamentais por parte deles e trabalhar conceitos faltantes via debate (organizadores prévios). QUESTIONÁRIO 1 ORAL (VERIFICAÇÃO DE SUBSUNÇORES) 1) O que é eletricidade? 2) Como seria sua vida sem a eletricidade? 3) Como vocês acham que a eletricidade foi descoberta? 4) O estudo da eletricidade originou-se no século VI a.c. Como e quem identificou os primeiros fenômenos elétricos? 5) Alguns nomes importantes na história da eletricidade são Willian Gilbert, Du Fay, Benjamim Franklin dentre outros. Alguém sabe falar algo sobre eles, a sua importância e contribuição dentro da história da eletricidade? 6) Fenômenos físicos naturais ligados à eletricidade, tais como relâmpagos causavam medo e eram considerados como magia. Vocês saberiam dizer por quê? 7) O que é um átomo? 8) O que é carga elétrica ? Organizadores prévios” para o ensino de eletrostática Analisando os resultados do Questionário 1, o professor pode avaliar quais conceitos “subsunçores” não estão bem estabelecidos para os seus estudantes. Após a primeira parte da aula o professor pode fazer intervenções e explicar conceitos que ainda não estejam presentes na estrutura cognitiva de seus alunos (Organizadores Prévios), apresentando algumas HQs. Como exemplos, mostramos as HQs utilizadas durante a primeira aula durante a aplicação da Sequência Didática. Fonte: http://www.ebah.com.br/content/ABAAAhQhwAC/larry-gonick-introducao-ilustrada-a-fisica
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Aula 3: Reprodução dos modelos atômicos via modelagem em massinha. Objetivos: Reproduzir os modelos atômicos via modelagem em massinha. Recursos: Cartolina, giz de cera, massa de modelar, barbante, pincel colorido. Descrição da Atividade: organizar os alunos em grupos e orientá-los a discutir o que deve ser representado nas cartolinas. Exemplos de alguns alunos fazendo a atividade, registrado em fotos: Nesta aula, sugiro como coleta de dados que o professor faça um registro com fotos para discussões futuras com os estudantes. Slide 3 Corpos carregados eletricamente Corpos carregados apresentam o número de prótons diferente do número de elétrons. Negativamente - Há um excesso de elétrons no corpo. Positivamente – Há uma falta de elétrons no corpo Slide 4 CONDUTORES ELETRIZADOS LIGADOS À TERRA Quando um condutor estiver eletrizado positivamente, elétrons sobem da Terra para o condutor, neutralizando seu excesso de cargas positivas. Quando um condutor estiver eletrizado negativamente, seus elétrons em excesso escoam para a Terra. Slide 5 Princípio de atração e repulsão “Cargas elétricas de mesmo sinal se repelem e cargas elétricas de sinais diferentes se atraem.” Para explicar as causas dessas interações podemos dizer que elétrons e prótons possuem carga elétrica de espécies diferentes. Slide 6 CORPOS BONS E MAUS CONDUTORES DE ELETRICIDADE Os materiais onde as cargas se conservam no lugar onde elas surgem são chamados isolantes, maus condutores ou dielétricos. Exemplo: Vidro Os materiais onde as cargas se espalham imediatamente são chamados condutores. É o caso dos metais. Nos condutores metálicos, os elétrons mais afastados do núcleo são fracamente ligados ao mesmo podendo abandonarem o átomo e movem-se pelos espaços interatômicos - esses são os chamados elétrons livres. Slide 7 PROCESSOS DE ELETRIZAÇÃO Eletrização por atrito Atritando-se dois corpos A e B, os elétrons são forçados a passar de um corpo para o outro, ficando um carregado positivamente e o outro carregado negativamente. Slide 8 PROCESSOS DE ELETRIZAÇÃO Eletrização por contato Colocando-se em contato dois condutores, um eletrizado e o outro neutro, este se eletriza com cargas do mesmo sinal de A. Slide 13 Na internet… Seguem alguns exemplos sobre processos de eletrização: http://www.youtube.com/watch?v=K9J- 2m8pqj4 http://www.youtube.com/watch?v=i_z7o6NyH WA SUGESTÂO Histórias em Quadrinhos utilizadas na aula Eletrização por Atrito Fonte: http://professorviegas.blogspot.com/p/fisica-3.html Eletrização por Contato Fonte: http://professorviegas.blogspot.com/p/fisica-3.html Eletrização por Indução Fonte: http://professorviegas.blogspot.com/p/fisica-3.html
Fonte: https ://www efeitojoule.com/2011/05/vestibulario-estudando-eletrizacao.html
9) Leia com atenção a tira do gato Garfield mostrada abaixo e analise as afirmativas que se seguem. Fonte: http://cienciaemcharge.blogspot.com/2011/08/eletrostatica.html I - Garfield, ao esfregar suas patas no carpete de lã, adquire carga elétrica. Esse processo é conhecido como sendo eletrização por atrito. II - Garfield, ao esfregar suas patas no carpete de lã, adquire carga elétrica. Esse processo é conhecido como sendo eletrização por indução. III - O estalo e a eventual faísca que Garfield pode provocar, ao encostar em outros corpos, são devidos à movimentação da carga acumulada no corpo do gato, que flui de seu corpo para os outros corpos. Estão certas: a) I, II e III. b) I e II. c) I e III. d) II e III. e) apenas I. 10) Segundo a tirinha responda: a) Porque o cabelo da menina ficou desarranjado e com os fios para cima? b) O que é eletricidade estática? c) Pra você o que é um gerador de Van de Graff ? Aula 6: Aula experimental. Os processos de eletrização ocorrem no dia-a-dia e, muitas vezes, tais fenômenos não são percebidos. O fenômeno da eletrização consiste na transferência de cargas elétricas entre os corpos e essa transferência se dá de três maneiras: Atrito, Contato e Indução. A atividade desenvolvida nesta aula permite a interação entre os estudantes, que podem ser convidados a organizarem-se em grupos para a realização do experimento. Objetivo: Realizar experimentos para estudo da eletrização por atrito. Recursos: Cano de P.V.C, lã, balão, pequenos pedaços de papel de seda picado, isopor, pente, régua e meia de náilon. Descrição da Atividade: Organizar os alunos em grupos e em seguida orientá-los sugerindo os seguintes passos para os experimentos: - Pique o papel de seda no chão ou sobre a mesa. - Aproxime o cano de P.V.C dos pedacinhos de papel e anote o que observar. - Atrite o cano de P.V.C com a meia de náilon e aproxime-o novamente dos pedacinhos de papel, anotando sempre suas observações. - Atrite individualmente a régua, o pente, o isopor, aproximando-os (um de cada vez) dos pedacinhos de papel. Anote o que observar sobre cada um deles. - Atrite o balão na lã e aproxime dos pedacinhos de papel e anote o que observar. - Fazer um relatório da experiência completa, com uma explicação sobre o comportamento dos pedacinhos de papel em relação a cada material experimentado. Apresente o relatório à classe. 62014 Eduardo Leite do Canto farra professorcanto.com..brj — venda proibida
EDIÇÃO PARA PROFESSORES
Número 1
ERES
Eduardo Canto
Autor de Ciências Naturais, aprendendo com o cotidiano - Editora Moderna
Por que o pólen adere à abelha?
E por que ele salta para o estigma?
Indução eletrostática desempenha papel fundamental na polinização.
Quando uma abelha visita uma flor em busca de
néctar, grãos de pólen desprendem-se da superfície
da antera e aderem a cerdas da superfície do corpo
do inseto, especialmente das pernas. Ao visitar outra
flor, esses grãos desprendem-se e aderem à superff-
cie do estigma, propiciando a polinização. O pólen
foi atraído pela abelha? Caso tenha sido, como elo
se desprende quando ela pousa em outra flor? Que
força atrativa está envolvida?
Oque está em jogo é a atuação da força elétrica.
Cargas de mesmo sinal de repelem e cargas de sinais
opostos se atraom. O corpo de uma abelha, após um
voo, é, em geral, portador de uma (pequena) carga
elétrica positiva (provavelmente devido ao atrito
com o ar). Quando ela se aproxima do uma antera,
essa carga positiva induz uma distribuição irrogular
de carga no grão de pólen: partículas negativas que
tomam parto da composição do pólen são atraídas
na direção da abelha e partículas positivas são rope-
lidas para a direção oposta (figura Q)). O grão, como
um todo, ainda é eletricamente neutro, mas tem uma
distribuição assimétrica do carga.
Cerdas
Grão de pólen, com
distribuição de carga
induzida
Força atrativa
«5
Corpo da abelha, positivamente eletrizado
—
HH
Sabe-se, da Lei de Coulomb, que a força elétri-
ca entre dois corpas carregados — tanto a atrativa
quanto a repulsiva — é tanto maior quanto menor
for a distância entre eles. Assim, a atração sobre o
lado negativamente carregado do pólen, mais pró-
ximo da abelha, ó mais intensa do que a repulsão
sobra o lado positivamente carregado, mais distante.
O resultado sobre o grão 6 uma força resultante na
direção da abelha. Isso lombra o experimento em
que um pente, eletrizado pelo atrito com os cabelos
[limpos e secos), 6 aproximado de pedacinhos bem
pequenos de papel e estes aderem ao pente.
Ao ser atraído em direção ao corpo do inseto,
o grão de pólen encosta nas cerdas que revestem
o corpo e fica aderido a elas. Se não existissem
as cerdas, o grão tocaria a superfície do corpo e
gradualmente perderia carga negativa, ficando
positivo em um processo de eletrização por con-
tato. Esso pólen, agora positivamente carregado,
seria repelido pelo corpo do animal e a atuação
da abelha na polinização seria inviável.
Quando o inseto pousa em outra flor, a carga po-
sitiva de seu corpo também induz uma distribuição
irregular do carga no carpelo. Partículas nogativas
são atraídas na direção da abelha, fazendo com que
a extremidade superior do carpelo (estigma) fique
negativamente carregada (igura 8). Como a planta
está aterrada (olotricamento ligada ao solo pelo
próprio corpo, um razoável condutor de corrente,
graças às soluções de sais minerais presentes), há
suprimento do carga negativa para doixar o estigma
bem negativo. Devido à maior proximidade, essa car-
ga negativa atrai mais intensamente o lado positivo
do grão do pólen do que repele o lado negativo.
Assim, o grão do pólen podo so desprondor da
abelha o aderir ao estigma. Forças olótricas estão
envolvidas na polinização!
Estigma, com
distibuição induzida
E TESE
Teo
Aulas 8, 9 e 10: Oficina de confecção de HQ’s Objetivos: - Produzir HQ’s sobe o tema eletrostática, especificamente átomo, carga elétrica e processos de eletrização. - Mensurar se houve indícios de aprendizagem significativa dos conceitos estudados. Recursos: Revistas, Almanaques, tesouras, lápis de cor, giz de cera, cola e folha de papel A4. Descrição da Atividade: Organizar os alunos em duplas, oferecer os recursos necessários para esta atividade e em seguida sugerir que as duplas fiquem dispostos a confeccionarem suas HQs em quaisquer ambientes extra sala, como: Biblioteca, pátio, corredores, sala de vídeo. REFERÊNCIAS CARMO, Alex Bellucco. Construindo a linguagem gráfica em uma aula experimental de física In: Revista Ciência & Educação, v. 15, n. 1, 2009. CIÊNCIA EM CHARGE (Blog). Eletrostática comentado. Disponível em: < http://cienciaemcharge.blogspot.com/2011/08/eletrostatica.html >. Acesso em: 14 ago. 2018. EFEITOJOULE.COM (Site). Vestibulário: Estudando eletrização. Disponível em: < https://www.efeitojoule.com/2011/05/vestibulario-estudando-eletrizacao.html >. Acesso em: 14 ago. 2018. MORTIMER, Eduardo F. Atividade Discursiva nas Salas de Aula de Ciências: Uma Ferramenta Sociocultural para Analisar e Planejar o Ensino. Investigações em Ensino de Ciências, v. 7, n. 3, 2002. MUNDODASDICAS (Site). Turma da Mônica Jovem. Disponível em: < https://mundodasdicas.com.br/turma-da-monica-jovem >. Acesso em: 14 ago. 2018. PROFESSORVIEGAS (Blog). Física 3 - Eletricidade. Disponível em: < http://professorviegas.blogspot.com/p/fisica-3.html >. Acesso em: 14 ago. 2018.