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Programa de Pós-Graduação em Ensino de Física
Mestrado Nacional Profissional
Sociedade Brasileira de Física
CADERNO DO PROFESSOR DE FÍSICA
Ensino de Física inclusivo envolvendo alunos com
deficiência visual na Educação de Jovens e Adultos
Maria do Carmo de Andrade Junqueira Grossi
Helena Libardi
LAVRAS – MG
2016
Maria do Carmo de Andrade Junqueira Grossi
Helena Libardi
Ensino de Física inclusivo envolvendo alunos com
deficiência visual na Educação de Jovens e Adultos
Produto desenvolvido como requisito parcial para
obtenção do grau de Mestre em Ensino de Física, no
Programa de Pós-Graduação em Ensino de Física da
Universidade Federal de Lavras, fazendo parte da
dissertação de mestrado com mesmo título.
LAVRAS – MG
2016
Ficha Catalográfica Elaborada pela Divisão de Processos Técnicos da Biblioteca da UFLA
Grossi, Maria do Carmo de Andrade JunqueiraEnsino de Física inclusivo envolvendo alunos com deficiência
visual na Educação de Jovens e Adultos / Maria do Carmo de AndradeJunqueira Grossi – Lavras : UFLA, 2016.
51 p. : il
Ensino de Física inclusivo envolvendo alunos com deficiênciavisual na Educação de Jovens e Adultos – Universidade Federal deLavras, 2016.Orientadora: Helena Libardi.Bibliografia.
A G R A D E C I M E N T O S.
À Deus pela força e paciência.
À Universidade Federal de Lavras pelos conhecimentos oferecidos para a elaboração desta
unidade didática.
Aos professores do Mestrado Nacional Profissional em Ensino de Física pelos ensinamentos
proporcionados e pela amizade.
Aos professores orientadores deste trabalho pela paciência, pelos ensinamentos
proporcionados durante a orientação e pela amizade.
Aos colegas do mestrado pela amizade e boa convivência.
Aos estudantes da Educação de Jovens e Adultos da escola pesquisada pelo acolhimento da
proposta, pela participação efetiva nas aulas e pela forte relação de amizade criada.
Aos estudantes com deficiência visual participantes da pesquisa e da elaboração da unidade
didática pelos grandes ensinamentos oferecidos e na orientação sobre o modo de como melhor
atendê-los.
Sumário1.APRESENTAÇÃO..........................................................................................................................62.INTRODUÇÃO..............................................................................................................................83.UNIDADE DIDÁTICA – HIDROSTÁTICA E SUAS APLICAÇÕES.......................................10
3.1.Apresentação..................................................................................................................10 3.2.Objetivo geral.................................................................................................................11 3.3.Conteúdo da Unidade Didática.......................................................................................11 3.4.Estruturas das aulas........................................................................................................11
4.OUTROS MATERIAIS MANIPULATIVOS ..............................................................................37 4.1 Materiais Elaborados..................................................................................................37
5.ESTRATÉGIA DIDÁTICA PARA ESTUDO INCLUSIVO - TRANSMISSÃO DE CALOR....42 5.1.Experimentos propostos pelos estudantes e professora para incluir os colegas com deficiência visual.........................................................................................................................42
6.REFERÊNCIAS............................................................................................................................51
1. APRESENTAÇÃO
Neste volume do Caderno do Professor de Física apresentamos um produto educacional
idealizado para o Ensino de Física inclusivo na Educação de Jovens e Adultos (EJA) considerando
a presença de estudantes com deficiência visual. Este produto foi desenvolvido para uma escola
pública estadual de Minas Gerais, e faz parte da dissertação defendida junto ao Programa Mestrado
Nacional Profissional em Ensino de Física da Universidade Federal de Lavras em parceria com a
Sociedade Brasileira de Física. Foram desenvolvidas estratégias para incluir estudantes com
deficiência visual no primeiro e segundo anos da EJA, em 2014. Os conteúdos desenvolvidos
foram contextualizados para os estudantes e apresentados de modo a despertar o interesse e
apresentar significados para eles.
Descrevemos uma unidade didática sobre “Hidrostática e suas aplicações”, que foi
preparada e desenvolvida para estudantes com e sem deficiência visual do primeiro ano do Ensino
Médio da EJA e elaborada com seis aulas de cinquenta minutos. Apresentamos também algumas
estratégias desenvolvidas, visando a inclusão dos estudantes com deficiência visual, para o mesmo
grupo de estudantes no primeiro e segundo ano.
Os conceitos desenvolvidos na unidade didática procuraram mostrar que esses
conhecimentos são essenciais para avaliar corretamente o desenvolvimento tecnológico atual. Esta
unidade foi fundamentada na teoria de Vygotsky, isto é, a teoria da interação social entre os colegas
de sala, o professor e o meio, que é a escola. A interação social na escola permite que os estudantes
com e sem deficiência visual adquiram novas experiências e conhecimentos, e ocorre durante as
atividade experimentais, os trabalhos em dupla e em grupo e na participação nas aulas.
A unidade didática apresenta alguns experimentos simples, breves, dirigidos e orientados no
sentido a alcançar os objetivos propostos. Eles devem ser realizados em sala de aula.
Dentre as estratégias didáticas utilizadas, destacamos aquelas que contemplam o
aprendizado dos estudantes com deficiência visual, como a utilização de textos em Braille, textos
enviados via e-mail aos estudantes com deficiência visual e textos impressos para serem lidos em
sala de aula, experimentos onde outros sentidos, como o tato, possam ser usados para observação
pelos estudantes com deficiência visual, mapas conceituais, material manipulativo, entre outros.
O processo de avaliação também leva em conta a presença de estudantes com deficiência
visual em sala de aula, mas é pensado para todos, dentro de um ensino inclusivo. A aprendizagem
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do estudante com e sem deficiência visual da EJA é avaliada não apenas pela aplicação de fórmulas
sem o conhecimento dos conceitos envolvidos, mas através da contextualização dos conceitos em
situações vivenciadas por eles no seu dia a dia. Para cada aula, além das atividades avaliativas, foi
feita uma “avaliação de sala de aula”, considerando aspectos como frequência, participação nas
aulas e tarefas dos estudantes.
Os textos elaborados pelo professor para enviar via e-mail para os estudantes com
deficiência visual devem ser escritos usando uma linguagem clara e de fácil compreensão. Além
disso, os textos devem conter fórmulas escritas por extenso, para que os leitores de voz dos
notebooks ou computadores destes estudantes possam realizar uma leitura correta das mesmas. Os
textos enviados via e-mail pelo professor para o estudante com deficiência visual deve ser
colocados como anexo e colado na própria tela do e-mail, pois pode existir estudantes com
deficiência visual que tenham dificuldades para abrir os anexos.
A seguir apresentamos a unidade didática e estratégias desenvolvidas para incluir estudantes
com deficiência visual nas aulas da EJA.
7
2. INTRODUÇÃO
Sabemos que o conhecimento em Física acumulado ao longo dos anos é grande, de forma
que todo este conhecimento não pode ser repassado integralmente para os estudantes. O
conhecimento em Física a ser apresentado ao estudante deve servir de ferramenta para ajudá-lo nas
suas formas de pensar e agir no mundo.
O ensino de Física deve ter como referência o “para que”. Este “para que” deve supor a
preparação do estudante para ser capaz de lidar com situações reais, como crises de energia,
problemas ambientais e manuais de aparelhos, concepção de universo, informações disponíveis em
jornais e revista, entre outros.
Pensando neste “para que” do ensinar Física foram selecionados alguns conteúdos básicos
propostos no Conteúdos Básicos Comuns, CBC (MINAS, 2006, 2012) e nos Parâmetros
Curriculares Nacionais, PCNs (BRASIL, 2000) para serem trabalhos com esta turma de EJA.
Como o tempo para o ensino de Física na EJA é mais curto, é necessário realizar uma seleção de
conteúdos mínimos que preserve os elementos fundamentais necessários para a compreensão do
universo físico e a sua relação com outras disciplinas. Para a seleção dos conteúdos mínimos para
nossos estudantes, levamos em conta o nível sociocultural, as condições de acessibilidade, as
bibliotecas, a informatização e outros meios de comunicação aos quais eles têm acesso. Nossa
seleção priorizou um tratamento qualitativo da informação em Física, com os conceitos
apresentados de forma fenomenológica e as fórmulas e expressões matemáticas usadas para
sintetizá-los (BRASIL, 2006).
Destes conteúdos selecionados, “Hidrostática e suas aplicações” foi escolhido para ser
trabalhado através de uma unidade didática no primeiro ano da EJA e apresentado neste produto
educacional. Além desta unidade didática, foram construídos materiais manipulativos para serem
usados com os estudantes com e sem deficiência visual. Os materiais manipulativos construídos
atenderam a todos os estudantes desta turma de EJA. Estes materiais manipulativos e a unidade
didática tiveram o seu foco na inclusão, considerando estudantes com deficiência visual total, e
levaram em conta a necessidade, para todos os estudantes, que o ensino fosse realizado de modo
contextualizado e com aplicabilidade no dia a dia.
Consideramos para a elaboração da unidade didática e dos materiais manipulativos a
interação entre pares e a utilização de tarefas da vida real, para que o estudante possa entender a
aplicabilidade do que aprendeu e inferir suas implicações para a vida e justificativas para todas as
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tarefas, além de situá-las em um contexto mais amplo, para que ele possa entender o porquê e o
para que da atividade, generalizando para um contexto mais global e amparo constante para que o
estudante não se sinta solto ou isolado (BRASIL, 2006).
O ensino de Física da EJA na escola pesquisada fez uso de práticas pedagógicas pautadas na
resolução de problemas, na experimentação e na aprendizagem significativa tomando por base os
conhecimentos prévios dos estudantes e a interação estudante/estudante e estudante/professor.
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3. UNIDADE DIDÁTICA – HIDROSTÁTICA E SUAS APLICAÇÕES
3.1. Apresentação
A Hidrostática é um tema da Física que está presente nos PCN+ Ciências da Natureza,
Matemática e suas Tecnologias para o Ensino Médio (BRASIL, 2002). Sobre este tema, devemos
dar condições para o estudante “estabelecer as condições necessárias para a manutenção do
equilíbrio de objetos, incluindo situações no ar ou na água” (BRASIL, 2002, p. 73). Ele deve ser
trabalhado de forma contextualizada e com o uso da experimentação. Os seus conceitos devem ser
apresentados através de atividades e exemplos presentes no cotidiano do estudante, sendo o
professor o mediador desta cultura científica e da cultura do cotidiano.
Esta unidade didática foi preparada e testada com estudantes com e sem deficiência visual
do primeiro ano do Ensino Médio, na modalidade EJA, de uma escola pública estadual de Minas
Gerais no ano de 2014. Os conteúdos apresentados nesta unidade didática estão presentes no
cotidiano destes estudantes e são apresentados de forma a despertar o interesse e apresentar
significados para os estudantes. Esta unidade apresenta alguns experimentos simples e deve ser
desenvolvida com conceitos e equações relativamente simples.
A unidade foi estruturada do seguinte modo: apresentação, objetivo geral, conteúdo da
unidade didática, estruturas das aulas e referências. No item estruturas das aulas usamos a divisão
semana/aula. As aulas foram planejadas seguindo a formatação: conteúdo, objetivos específicos,
pré-requisitos, metodologia usada, recursos didáticos, desenvolvimento das aulas, avaliação e
materiais utilizados. No desenvolvimento das aulas usamos textos adaptados e sugerimos alguns
sites para que o professor possa adaptar ou aproveitar em suas aulas.
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3.2. Objetivo geral
Proporcionar ao estudante com e sem deficiência visual da EJA uma visão geral e
contextualizada do tema Hidrostática.
3.3. Conteúdo da Unidade Didática
Fluidos.
Densidade.
Pressão.
Princípio de Pascal.
Princípio de Arquimedes – Empuxo.
3.4. Estruturas das aulas
Semana 1: Fluidos, Densidade e Pressão – primeiras ideias
Aula 1:
Conteúdo: Fluidos e densidade
Objetivos específicos:
Definir fluidos através de exemplos do dia a dia.
Compreender o conceito de densidade.
Pré-requisitos:
Cálculo de volumes.
Medida de massas.
Unidades de medida de volume e massa.
Transformações de unidades de volume e de massa.
Metodologias usadas: Aula expositiva, mapa conceitual e leitura de texto.
Recursos didáticos: Quadro, giz, notebook dos estudantes com deficiência visual, textos de
apoio produzidos em Braille, estudante monitor sem deficiência visual.
Desenvolvimento da aula:
A definição de fluido e o conceito de densidade foram trabalhados através de aula
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expositiva. Esta aula teve início com a apresentação de um mapa conceitual, no quadro, a partir do
qual se iniciaram as discussões para formalizar os conceitos. Os estudantes ao serem questionados
apresentaram suas ideias iniciais sobre estes temas em discussão. O professor então, teve a
oportunidade de confrontá-los com a formalização física. Os estudantes com deficiência visual
receberam antecipadamente, via e-mail, a descrição do mapa conceitual feito no quadro e texto de
apoio 1. Tudo que for lido em sala para os estudantes com deficiência visual deve ser feito com
clareza de linguagem e mais devagar para que estes estudantes possam acompanhar no texto
enviado via e-mail ou no material elaborado em Braille.
Avaliação:
Nesta aula os estudantes foram avaliados através de: participação na aula, produção de texto
a partir do mapa conceitual colocado no quadro e resolução de problemas simples, em duplas,
envolvendo a expressão para o cálculo de densidade. Como os estudantes com deficiência visual já
tinham recebido o texto do mapa conceitual via e-mail, foi pedido a eles que citassem oralmente
alguns exemplos de substâncias que apresentavam o comportamento de fluidos. O professor que for
usar esta unidade didática tem a liberdade de pensar e elaborar outras formas de avaliar o tema
trabalhado, mas deve sempre ter cuidado de ler vagarosamente.
Materiais utilizados: Mapa conceitual (Figura 1), exercícios impressos e texto de apoio 1.
Figura 1 – Mapa conceitual desenvolvido em aula com a participação dos estudantes.
Texto do mapa conceitual enviado aos estudantes com deficiência visual:
Fluidos são substâncias que escoam com facilidade e possuem viscosidade. Os fluidos em
equilíbrio são estudados pela hidrostática. Como exemplos de fluidos temos os líquidos e os gases.
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Sugestões de textos:
Texto de apoio 1 – Densidade
Densidade é uma das propriedades dos sólidos, líquidos e gases. Esta propriedade nos dá a
medida do grau de compactação de um material. A densidade é uma medida de quanto material se
encontra comprimido num espaço determinado. Em termos mais técnicos, é a quantidade de massa
por unidade de volume.
A densidade se define como a relação que existe entre o volume e a massa de um objeto ou
substância. É uma propriedade física que é característica das substâncias puras e é considerada uma
propriedade intensiva, já que é independente do tamanho da amostra.
Uma das maneiras que se usa no dia a dia para ilustrar o conceito de densidade é a
observação de qualquer coisa que flutue ou afunde num determinado líquido. Se um objeto é
menos denso que o líquido onde se encontra, então flutuará. Porém, se o objeto for mais denso,
naturalmente afundará. Por esse motivo, uma âncora, que possui densidade alta, ou seja, possui
uma grande quantidade de massa em pouco volume, afunda de maneira rápida. No entanto, uma
caixa de plástico, que possui pouca massa e grande volume, tende a flutuar facilmente na água.
A densidade pode ser apresentada com outras definições. Por exemplo, densidade significa
a qualidade daquilo que é denso, compacto. A densidade determina a quantidade de algo existente
em um espaço delimitado, que pode ser uma superfície, um comprimento ou uma unidade de
volume. Pode ter diferentes definições de acordo com a área ou disciplina.
Em Física, a densidade de um corpo ou de determinado material (líquido, sólido ou gasoso)
pode ser calculada através da relação entre a massa e o volume por ele ocupado. A fórmula
matemática para o cálculo da densidade é a seguinte: d = m/v (densidade é igual à massa dividida
pelo volume). A densidade é inversamente proporcional ao volume, o que corresponde dizer que
quanto menor o volume ocupado por determinada massa, maior será a densidade. Por exemplo, a
densidade do aço forjado é de 7860 kg/m³ (sete mil oitocentos e sessenta quilogramas por metro
cúbico), enquanto que a do ar, ao nível do mar e a 15 °C (quinze graus Celsius), é de
aproximadamente 1,225 kg/m³ (um vírgula duzentos e vinte e cinco quilogramas por metro cúbico).
Texto adaptado de:
<http://queconceito.com.br/densidade>. Acesso em 10 de janeiro de 2016.
<http://www.significados.com.br/densidade>. Acesso em 10 de janeiro de 2016.
13
Sugestões de outras fontes para leituras e elaboração de textos para os estudantes com e sem
deficiência visual:
AMALDI, U. Imagens da Física. Tradução de TROTTA, F. 1 ed. São Paulo: Scipione, 1997.
Capítulo 12, páginas 136 a 149..
FOGAÇA, J. R. V. Densidade. Brasil Escola. Disponível em
<http://brasilescola.uol.com.br/quimica/densidade.htm>. Acesso em 10 de janeiro de 2016.
Exercícios avaliativos em duplas:
1) A densidade de um corpo é de 1,8 g/cm3 (um vírgula oito gramas por centímetro cúbico) e seu
volume é de 10 cm3 (dez centímetros cúbicos). Determine a massa desse corpo.
2) A densidade absoluta do mercúrio é 13,6 g/cm3 (treze vírgula seis gramas por centímetros
cúbicos). Calcule o volume ocupado por 680 g (seissentos e oitenta gramas) dessa substância.
Aula 2:
Conteúdo: Pressão
Objetivos específicos:
Compreender o conceito de pressão, suas unidades de medida e suas aplicações em
situações do cotidiano.
Realizar experimentos simples usando a percepção tátil.
Pré-requisitos:
Conceito de área, suas unidades de medidas e suas transformações.
Conceito de força.
Cálculo de áreas de figuras regulares.
Metodologias usadas: Aula expositiva, aula experimental e leitura de texto.
Recursos didáticos: Quadro, giz, bacia com areia, lápis apontado, balança, régua adaptada,
texto e questionário.
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Desenvolvimento da aula:
Para discutir o conceito de pressão, foi feita a escolha do uso de duas atividades
experimentais, descritas nos Roteiros I e II. Estas atividades foram feitas individualmente com os
estudantes com deficiência visual, com a ajuda dos demais estudantes da sala. Todo o material da
aula deve ser enviado por e-mail para os estudantes com deficiência visual. O professor deve levar
todos os materiais necessários para a realização dos experimentos em sala de aula. O professor
demonstra o experimento para toda a sala e depois os estudantes participam, com os estudantes
com deficiência visual usando a percepção tátil. Para acompanhar os estudantes com deficiência, o
professor convida um estudante sem deficiência visual para ser seu monitor.
Avaliação:
Os estudantes serão avaliados através de observações dos comportamentos durante a
realização dos experimentos, pela produção de texto relativa ao que foi desenvolvido na aula e pela
resolução de problemas simples, em duplas, envolvendo a expressão para o cálculo da pressão.
Materiais utilizados: Para esta aula foram utilizados os roteiros experimentais I e II, e os
textos de apoio explicando o conceito de pressão e os exercícios avaliativos em duplas que são
descritos a seguir:
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Roteiro experimental I
Desenvolvendo o conceito de pressão
Objetivo:
Compreender o conceito de pressão a partir de uma situação problematizadora.
Materiais necessários:
Lápis com ponta em um dos lados.
Apontador.
Procedimento experimental:
Pegue o lápis e aperte entre as palmas de sua mão, tentando manter uma força aplicada igual
em ambos os lados, como mostra a Figura 2. A partir da experiência responda as questões a seguir.
Figura 2 - Imagem da estudante com deficiência visual realizando o experimento do lápis –
junho/2014
Questões:
a) Você saberia identificar se a força aplicada é maior, menor ou igual nas suas mãos?
b) Em qual das mãos você sente mais a presença do lápis? Tente justificar a sua resposta criando
um modelo que dê uma explicação e que esteja de acordo com a resposta dada ao item (a).
c) Você consegue identificar qual é a grandeza física associada com sua resposta anterior?
Observação: os estudantes com deficiência visual devem responder as questões oralmente ou
devem digitalizar as respostas no notebook adaptados para eles. Os outros estudantes da sala
respondem no próprio caderno.
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Explicando um pouco mais o assunto estudado:
A pressão é uma grandeza física escalar, isto é, grandeza que necessita do valor e da
unidade para ser determinada e é definida como o quociente entre a força e a área. A relação
matemática usada para expressar a pressão é: Pressão é igual a força F dividido pela área A, isto é,
P = F / A.
A unidade no Sistema Internacional (SI) para pressão é o Newton dividido por metro
quadrado (N/m2) ou Pascal (abreviada como Pa) e este nome foi dado em homenagem ao cientista
Blaise Pascal. Um Pascal é definido como um Newton por metro quadrado. Então, um Pascal é
igual a um Newton (N) dividido por metro quadrado (m2).
Após a realização dos experimentos envolvendo o conceito de pressão o professor coloca na
lousa a expressão matemática para o cálculo da pressão.
Pressão é igual a força dividida pela área (P = F / A).
Roteiro experimental II
Calculando valores de pressão
Objetivos:
Compreender o conceito de pressão através da observação tátil;
Calcular valores de pressão a partir de dados experimentais.
Materiais necessários:
Uma barra com faces retangulares
Uma balança
Uma régua de trinta centímetros adaptada para estudantes com deficiência visual.
Uma bacia plástica com areia fina úmida.
Procedimento experimental:
Parte 1:
i) Escolha uma das faces da barra para ficar apoiada na areia. Meça os lados da face da
barra e calcule a sua área.
ii) Meça a massa da barra e calcule o seu peso.
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iii) Pegue a bacia com areia úmida e deixe cair de uma determinada altura a barra com a
face escolhida voltada para baixo.
iv) Retire a barra da areia cuidadosamente e, a partir do toque com as pontas dos dedos,
verifique a profundidade da marca dixada na areia. Anote suas observações.
Parte 2 :
Repita o procedimento anterior com uma outra face da barra de área diferente voltada para
baixo. Anote as suas observações.
Observação: o professor ou um colega de turma deve orientar o estudante com deficiência visual na
hora da realização da atividade, de forma a que ele consiga perceber a profundidade deixada pela
barra na areia nas duas situações.
Após a realização da atividade e levando em conta as suas anotações, responda as questões
a seguir:
a) Qual das faces da barra provocou uma marca com mais profundidade?
b) Nas duas situações, a força peso da barra é a mesma, pois a massa e a aceleração gravitacional
não se alteram. Tente explicar então porque as profundidades foram diferentes nas duas
situações.
Descrição da régua adaptada para estudantes com deficiência visual:
A régua adaptada para estudantes com deficiência visual (Figura 3) foi construída usando
uma régua transparente de trinta centímetros de comprimento. Nesta régua foram feitas marcas com
cola colorida para plástico. Estas marcas foram feitas da seguinte forma: para identificar o zero
colocou-se quatro pingos de cola, para os centímetros, um pingo e para múltiplos de cinco
centímetro, dois pingos.
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Figura 3 – Régua adaptada para ser utilizada pelos estudantes com deficiência visual.
Sugestões de textos:
Texto de apoio 2 – Pressão
Pressão é uma palavra relacionada a força que é exercida sobre alguma coisa e com a
maneira como esta força está sendo aplicada. Pode também indicar o ato de comprimir ou
pressionar.
Na Física, a pressão é uma grandeza quantificada através da razão entre a força (F) e a área
(A) da superfície em questão onde a força é aplicada. É possível determinar a pressão através de
alguns instrumentos, entre eles o manômetro, o barômetro, o piezômetro e o vacuômetro.
Segundo o Sistema Internacional de unidades (SI), a pressão é medida na unidade N/m²
(Newton por metro quadrado), unidade igualmente conhecida como pascal. Existem outras
unidades como bar, PSI, milímetros de mercúrio (mmHg), milibar, atmosfera (atm).
Vejamos o seguinte exemplo, ilustrado na Figura 4.
Uma moça com sapato de “salto agulha” e um homem de bota caminham lado a lado. Qual
causa maior dano onde pisa?
Acredite ou não, é o sapato com salto agulha! Ele pode arruinar tapetes e perfurar buracos
no chão. Não é porque a moça aplica no chão uma força maior que a do homem da bota.
É porque a força que ela aplica está concentrada numa área bem pequena. Ela produz, com isso,
uma pressão bem alta.
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Figura 4 – Exemplo prático ilustrando a pressão exercida sobre uma superfície. Fonte:
http://www.feiradeciencias.com.br/sala07/07_01.asp.
Texto adaptado de:
<http://www.significados.com.br/densidade>. Acesso em 10 de janeiro de 2016.
<http://www.feiradeciencias.com.br/sala07/07_01.asp>. Acesso em 10 de janeiro de 2016.
Sugestões de outras fontes para leituras e elaboração de material escrito para estudantes
com e sem deficiência visual:
AMALDI, U. Imagens da Física. Tradução de TROTTA, F. 1 ed. São Paulo: Scipione, 1997.
Capítulo 12, páginas 136 a 149.
HEWITT, P. G. Física conceitual. Tradução de RICCI, T. F.; GRAVINA, M. H. 9.ed. Porto Alegre:
Bookman, 2002. Parte dois (Propriedades da matéria), capítulos: 12, 13, 14, páginas 195 a 265.
Exercícios avaliativos em duplas:
1) Aplica-se uma força de 80 N (oitenta newtons) perpendicularmente a uma superfície de área 0,8
m2 (zero vírgula oito metros quadrados). Calcule a pressão exercida.
2) (UFRGS- RS) No dia a dia, é comum utilizarmos ferramentas de “corte”, por exemplo, a faca. A
maior ou menor facilidade que encontramos para cortar pão, carne ou outro alimento está
diretamente ligada ao fato de essa faca estar mais ou menos “afiada”. Faça uso do conceito de
pressão e justifique este fato.
3) Um faquir possui duas “camas”, do mesmo tamanho, uma com 500 pregos e a outra com 1000
pregos. Baseando-se no seu conceito de pressão, em qual das duas camas você julga que ele
estaria mais “confortavelmente” instalado?
4) Um indivíduo precisa atravessar um lago coberto com uma fina camada de gelo. Em que
situação ele tem maiores probabilidades de atravessar o lago sem que o gelo se quebre: andando
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normalmente ou arrastando-se deitado no gelo? Explique.
5) Muitos estudantes têm a possibilidade de visitar áreas de manguezais nos “estudos de meio”. É
comum ouvirmos relatos de quem ficou preso no mangue e não conseguia se mover. Os guias
locais orientam que, nessas situações, além de manter a calma, é preciso deitar a parte do corpo
que está livre para poder mexer as pernas, lentamente para cima. Por que essa é a melhor opção?
Explique.
Semana 2: Pressão atmosférica, pressão hidrostática e Principio de Pascal
Aula 3
Conteúdo: Pressão atmosférica e pressão hidrostática
Objetivos específicos:
Compreender o conceito de pressão.
Entender que a pressão varia com a profundidade.
Compreender o conceito de pressão hidrostática.
Pré-requisitos:
Conceito de densidade.
Transformações de unidades de comprimento e de massa.
Conceito de força e identificação da força peso.
Metodologia usada: Leitura de textos e aula expositiva com resolução de exercícios.
Recursos didáticos: Texto impresso, quadro e giz
Desenvolvimento da aula:
A aula iniciou com a leitura dos textos 3 e 4, previamente enviado para os estudantes com
deficiência visual. Esta leitura foi feita em voz alta, com interrupções para que os estudantes
ressaltassem os pontos em que haviam dúvidas, que foram discutidas a medida que iam sendo
identificadas. Todos estes pontos foram anotados no quadro pelo professor que, após, leu para que
os estudantes com deficiência visual pudessem fazer anotações individuais nos seus notebooks.
Após a leitura, foi feita a formalização dos procedimentos para o cálculo da pressão em um
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fluido no quadro e, na sequência, os estudantes resolveram um exercício para calcular a pressão em
uma coluna de água.
Avaliação:
Nesta aula os estudantes foram avaliados através da participação na aula e resolução de
exercícios propostos para a aula.
Materiais utilizados: Para esta aula foram utilizados os textos de apoio 3 e 4 que seguem
abaixo.
Sugestões de textos:
Texto de apoio 3 – Pressão atmosférica
Sabemos que a Terra atrai todos os corpos em volta dela. O ar em torno da Terra também é
atraído por ela. O ar ao ser atraído pela Terra fica sujeito a uma força peso. Sendo assim, a camada
de ar que envolve a Terra até uma altura de dezenas de quilômetros exerce uma pressão sobre os
corpos que estão sobre a Terra. Damos a esta pressão o nome de pressão atmosférica. Todos os
planetas que possuem atmosfera estarão sujeitos a uma pressão atmosférica com um determinado
valor específico. A Lua praticamente não possui atmosfera, então sua pressão atmosférica pode ser
considerada zero. A existência da pressão atmosférica na Terra foi confirmada pelo físico italiano
Evangelista Torricelli (1608-1647). O experimento realizado por ele serviu para confirmar e
determinar a pressão atmosférica.
O experimento que Torricelli realizou consistiu do seguinte: ele encheu um tubo de um
metro (1 m) de comprimento de mercúrio fechado em um dos lados. Após encher o tubo com
mercúrio, Torricelli tampou o lado aberto do tubo cheio de mercúrio com a mão e virou-o para
baixo. Mergulhou a parte tampada do tubo em um recipiente que também continha mercúrio. Ao
destampar o tubo, Torricelli verificou a coluna líquida descia até parar na altura setenta e seis
centímetros (76 cm) acima do nível do mercúrio do recipiente. Com estas observações, Torricelli
concluiu que a pressão atmosférica (Pa, que se lê pe subíndice a) que atuava na superfície livre do
líquido conseguia equilibrar a coluna de mercúrio. Como o valor da coluna líquida no tubo era
setenta e seis centímetros (76 cm), Torricelli concluiu que o valor da pressão atmosférica equivale a
pressão exercida por uma coluna de mercúrio de setenta e seis centímetros (76 cm) de altura, isto é,
setenta e seis centímetros de mercúrio (76 cm Hg). Este valor de pressão obtido por Torricelli foi
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também chamado de uma atmosfera (1 atm). Este valor foi medido por Torricelli no nível do mar.
Outros líquidos podem ser usados em lugar de mercúrio para medir a pressão atmosférica, mas o
mercúrio é o mais aconselhável devido a sua alta densidade, o que acarreta uma coluna alta de
mercúrio. O filósofo e cientista Blaise Pascal realizou o experimento de Torricelli no alto de uma
montanha e verificou que neste ponto a pressão atmosférica é menor do que ao nível do mar. O
aparelho usado para medir a pressão atmosférica é o barômetro. Ele pode ser usado para prever
tempestades (a pressão atmosférica se altera nestes casos) e para medir altitude de um lugar pela
medida da pressão atmosférica, neste caso o barômetro é chamada de altímetro.
A pressão atmosférica pode ser aplicada em diversas situações do nosso dia a dia, como por
exemplo, quando tomamos suco com canudinho. Quando você chupa na extremidade do
canudinho, você não está chupando o refresco, mas provocando uma redução na pressão do ar no
interior do canudinho. A pressão atmosférica que atua na superfície do líquido faz com que ele suba
pelo canudinho. O que ocorre com o canudinho para tomar refresco pode ser aplicado em algumas
bombas usadas para jogar água para cima.
Texto adaptado de:
MÁXIMO, A.; ALVARENGA, B. Curso de Física, v. 1. São Paulo: Scipione, 2011.Capítulo 7,
páginas 231 a 273.
Sugestões de outras fontes para leituras e elaboração de material escrito para estudantes
com e sem deficiência visual:
AMALDI, U. Imagens da Física. Tradução de TROTTA, F. 1 ed. São Paulo: Scipione,
1997.Capítulo 12, páginas 136 a 149.
HEWITT, P. G. Física conceitual. Tradução de RICCI, T. F.; GRAVINA, M. H. 9.ed. Porto Alegre:
Bookman, 2002. Parte dois (Propriedades da matéria), capítulos: 12, 13, 14, páginas 195 a 265.
Texto de apoio 4 – Variação da pressão com a profundidade
Já sabemos que a pressão atmosférica varia com a altitude, isto é, ela diminui a medida que
subimos mais alto.
Quando mergulhamos numa piscina sentimos que a medida que afundamos mais na água a
pressão aumenta, pois o peso da camada líquida aumenta. A pressão num ponto a uma
profundidade h de um líquido é dada pela expressão:
23
P = Pa + d g h
Isto é “A pressão pe no fundo é igual à pressão atmosférica (pe subíndice a) na superfície do
líquido mais o produto da densidade (d) do líquido pela aceleração da gravidade (g) e pela altura
(h) da coluna líquida.
Esta equação é conhecida como equação fundamental da Hidrostática. Esta equação tem
inúmeras aplicações, tais como vasos comunicantes e princípio de Pascal.
O esquema representativo da variação da pressão com a profundidade pode ser visto na
Figura 5 abaixo, que ilustra um recipiente, que pode ser um copo, cheio com um fluido. A pressão
atmosférica está representada por diversas setas na superfície do fluido. Dentro do fluido tem um
ponto identificado com a letra P e a profundidade em relação a superfície é identificada por uma
barra e relacionada com a altura h da coluna de fluido. Na legenda original da figura está escrito
que a pressão a uma profundidade h é dada pela expressão citada anteriormente.
Figura 5 – Fonte: Máximo, A.; Alvarenga, B. Curso de Física, v 1. São Paulo: Scipione,
2011. Pag. 245
Texto adaptado de:
MÁXIMO, A.; ALVARENGA, B. Curso de Física, v 1. São Paulo: Scipione, 2011.Capítulo 7,
páginas 231 a 273.
Sugestões de outras fontes para leituras e elaboração de material escrito para estudantes
com e sem deficiência visual:
AMALDI, U. Imagens da Física. Tradução de TROTTA, F. 1 ed. São Paulo: Scipione, 1997.
Capítulo 12, páginas 136 a 149.
24
HEWITT, P. G. Física conceitual. Tradução de RICCI, T. F.; GRAVINA, M. H. 9.ed. Porto Alegre:
Bookman, 2002. Parte dois (Propriedades da matéria), capítulos: 12, 13, 14, páginas 195 a 265.
SOUZA, L. A. “Pressão Atmosférica”; Brasil Escola. Disponível em
<http://brasilescola.uol.com.br/quimica/pressao-atmosferica.htm>. Acesso em 10 de janeiro de
2016.
Exercícios avaliativos em duplas:
1) Uma grande piscina e um pequeno tanque, um ao lado do outro, contêm água a uma mesma
profundidade, isto é, a uma mesma altura.
a) A pressão no fundo da piscina é maior, menor do que a pressão no fundo do tanque ou igual a
ela?
b) A força total, exercida pela água, no fundo da piscina é maior, menor do que a força total no
fundo do tanque ou igual a ela?
2) Um habitante da Lua conseguiria tomar refrigerante, usando canudinho, com se faz aqui na
Terra? Explique.
Aula 4
Conteúdo: Princípio de Pascal
Objetivos específicos:
Compreender o Princípio de Pascal.
Identificar aplicações cotidianas do Princípio de Pascal.
Pré-requisitos:
Conceito de densidade.
Transformações de unidades de comprimento e de massa.
Conceito de força e identificação da força peso.
Conceito de pressão.
Metodologia usada: aula expositiva com realização de experimento demonstrativo;
resolução de exercícios em duplas.
25
Recursos didáticos: experimento do princípio de Pascal, quadro e giz, seringas de injeção
de tamanhos diferentes, água, mangueira, estudante monitor.
Desenvolvimento da aula:
Esta aula iniciou com o experimento demonstrativo do Princípio de Pascal que se encontra
descrito no Roteiro Experimental III. Após a realização do experimento foi feita a leitura
em duplas do texto 5. Após a realização do experimento e a leitura em duplas do texto 5, foi
solicitado aos estudantes que realizassem, em duplas, um relato do que tinham aprendido
nestas atividades.
Na formação das duplas o professor deve sempre colocar um estudante com deficiência
visual junto com o estudante sem deficiência visual. Deve-se evitar repetir as duplas nos
trabalhos realizados com este tipo de técnica, pois isto vai ajudar numa melhor interação do
grupo.
Avaliação:
Nesta aula os estudantes foram avaliados através do relato, em dupla, da atividade
experimental realizada e da resolução de exercícios simples envolvendo o Princípio de Pascal.
Materiais utilizados: Para esta aula foi utilizado o roteiro experimenta III, o texto de apoio 5
explicando vasos comunicantes e princípio de Pascal e os exercícios avaliativos em duplas descrito
a seguir:
26
Roteiro experimental III
Experimento de Princípio de Pascal – Prensa hidráulica de seringas descartáveis
Objetivo:
Mostrar que as pressões exercidas sobre um fluido são transmitidas em todas as direções e
sentidos.
Materiais necessários:
Duas seringas descartáveis de êmbolos de diâmetros diferentes
Mangueira plástica (tipo tubo de soro) obtida em locais de vendas de material para
consultórios médicos e de dentistas, de mais ou menos cinquenta centímetros de comprimento.
Água.
Procedimento experimental:
Coloque o tubo de soro numa das seringas; mergulhe a outra extremidade do tubo na água;
puxe o êmbolo até enchê-la de água.
Coloque a seringa verticalmente com a ponta para cima; aperte devagar o êmbolo até que
saiam todas as bolhas de ar da seringa e do tubo.
Coloque água na outra seringa até a metade e una-a no outro extremo do tubo.
Coloque as duas seringas na vertical, uma com o bico para baixo e a outra com o bico para
cima e empurre o êmbolo de uma delas. O que aconteceu com o outro êmbolo?
Repita a experiência com as seringas em posição horizontal, aperte um êmbolo e observe o
outro.
Coloque uma em posição vertical e outra horizontal. Aperte o êmbolo horizontal e observe o
outro.
Repita a experiência, apertando o vertical e observando o horizontal.
Coloque o conjunto em forma de U (Figura 6, que mostra as duas seringas colocadas
verticalmente com os êmbulos para cima, a mangueira que liga as duas seringas fica pendendo em
um arco, como se fosse uma letra U. Na figura a seringa maior está sendo pressionada e o êmbulo
da maior está elevado), aperte um dos êmbolos e observe o outro.
27
Figura 6 – Visualização do procedimento da Prensa hidráulica
Observe que um fluido é capaz de alterar a direção da força aplicada sobre ele. Por
exemplo, recebe força na horizontal de um lado e transmite força na vertical do outro.
Avaliação:
Nesta aula os estudantes foram avaliados através da elaboração do relatório sobre o
experimento.
Sugestões de textos:
Texto de apoio 5 – Vasos comunicantes e Princípio de Pascal
Consideremos dois recipientes, que não precisam ser do mesmo tamanho nem possuir a
mesma forma, cujas bases estão ligadas por meio de um tubo como representado na Figura 7. Esta
montagem chamamos de vasos comunicantes.
Consideremos os vasos comunicantes da Figura 7:
Figura 7 – Vasos comunicantes
Na montagem dos vasos comunicantes da figura 7, são colocados dois líquidos diferentes
que não se misturam. Podemos supor que um líquido que chamaremos de 1 foi adicionado ao lado
28
esquerdo da montagem que inicialmente estava preenchida com o líquido que chamaremos de 2.
Desta forma, no recipiente do lado esquerdo temos o líquido 1, de densidade d1 (de um) e no
recipiente do lado direito, o líquido 2, que possui densidade d2 (de dois). Como os líquidos não se
misturam é possível notar, neste caso, que o líquido 1 ocupa um volume no recipiente de altura h1
(agá um) acima do nível do líquido 2. Em relação a este nível, o líquido dois (2) e ocupa um
volume no recipiente de altura h2 (agá dois). Para qualquer nível de altura na montagem a pressão
exercida pela coluna de líquido acima será a mesma. Se considerarmos considerarmos dois pontos,
um de cada lado, que se encontram no nível em que os dois líquidos se encontram do lado
esquerdo, teremos a mesma pressão de cada lado pelos líquidos 1 (do lado esquerdo), de altura h1 e
2 (lado direito) de altura h2. A equação fundamental da hidrostática para cada líquido fica:
p1 = pa + d1 g h1
p2 = pa + d2 g h2
Isto é: pressão 1 é igual à pressão atmosférica mais o produto da densidade do líquido 1 pela
gravidade e pela altura do líquido 1 e pressão 2 é igual à pressão atmosférica mais o produto da
densidade do líquido 2 pela gravidade e pela altura do líquido 2.
Como as pressões 1 e 2 são iguais, p1 = p2, pois os pontos estão no mesmo nível, obtemos a
seguinte equação para ser usada em vasos comunicantes:
p1 = p2
pa + d1 g h1 = pa + d2 g h2 simplicando pa em ambos os lados
d1 g h1 = d2 g h2 simplificando g em ambos os lados
d1 h1 = d2 h2
Isto é: “pressão 1 é igual à pressão”. Então, substituindo as relações temos: “pressão
atmosférica mais o produto da densidade do líquido 1 pela gravidade e pela altura do líquido 1 é
igual a pressão atmosférica mais o produto da densidade do líquido 2 pela gravidade e pela altura
do líquido 2”. Simplificando dos dois lados resulta em “densidade do líquido 1 multiplicado pela
altura 1 é igual à densidade do líquido 2 multiplicado pela altura 2”.
O princípio dos vasos comunicantes pode ser aplicado em: sifões, mangueira usada para
retirar água de aquário ou gasolina do tanque de automóvel, distribuição de água nas cidades, etc.
Princípio de Pascal
Uma característica muito importante sobre a pressão nos fluidos em repouso é que uma
modificação ocorrida na pressão em uma parte deste fluido será transmitida integralmente a outra
29
parte deste mesmo fluido. Se, por exemplo, a pressão em um tubo for aumentada de cinco unidades
de pressão de um lado, no outro lado o aumento será o mesmo. Esta lei é conhecida com o nome de
Princípio de Pascal. Este princípio foi descoberto por Blaise Pascal no século dezessete. Ele pode
ser enunciado da seguinte maneira:
“Os fluidos transmitem integralmente as pressões que recebem em todas as direções e
sentidos.”
Analisando este enunciado podemos concluir que a pressão que é transmitida a um ponto do
fluido se transmite a todos os pontos desse fluido, provocando em cada um a mesma variação de
pressão. Isto não quer dizer que todos os pontos do fluido terão a mesma pressão, mas que, se um
dos pontos sofrer uma variação de pressão x, os outros também sofrerão uma variação de igual
valor x.
O princípio de Pascal possui algumas aplicações práticas. Dentre elas podemos citar as
prensas hidráulicas, que permitem multiplicar as forças em um sistema utilizando êmbolos de
diferentes seções de área movidos por líquidos compressíveis. Isto pode ser visto nos elevadores de
postos de gasolina e oficinas mecânicas, para troca de óleo, e em acionadores de caminhões
basculantes e prensas industriais de diversas aplicações.
Texto adaptado de:
<http://educacao.uol.com.br/disciplinas/fisica/principio-de-pascal-teoria-e-aplicacoes.htm>. Acesso
em 10 de janeiro de 2016.
AMALDI, U. Imagens da Física. Tradução de TROTTA, F. 1 ed. São Paulo: Scipione,
1997.Capítulo 12, páginas 136 a 149.
Sugestões de outras fontes para leituras e elaboração de material escrito para estudantes
com e sem deficiência visual:
HEWITT, P. G. Fisica conceitual. Tradução de RICCI, T. F.; GRAVINA, M. H. 9.ed. Porto Alegre:
Bookman, 2002. Parte dois (Propriedades da matéria), capítulos: 12, 13, 14, páginas 195 a 265.
Exercícios avaliativos em duplas:
1) Quando você espreme um tubo de pasta de dente, por que o creme sai? Justifique sua respota
usando os conceitos físicos aprendidos.
2) Pesquise exemplos do dia a dia onde o princípio de Pascal pode ser aplicado.
30
Semana 3: Exercitando um pouco mais e Teorema de Arquimedes - Empuxo
Aula 5
Conteúdo: Aprendendo mais sobre o princípio de Pascal
Objetivos específicos:
Resolver problemas usando a expressão do Princípio de Pascal;
Identificar aplicações cotidianas do Princípio de Pascal.
Pré-requisitos:
Conceito de densidade.
Transformações de unidades de comprimento e de massa.
Conceito de força e identificação da força peso.
Conceito de pressão.
Metodologia usada: Aula expositiva com resolução de exercícios.
Recursos didáticos: Quadro, giz e apoio do estudante monitor.
Desenvolvimento da aula:
Nesta aula foram resolvidos, em duplas, exercícios sobre vasos comunicantes e o princípio
de Pascal.
Avaliação:
Nesta aula os estudantes foram avaliados durante a realização, em dupla, dos exercícios
sobre vasos comunicantes e princípio de Pascal.
Materiais utilizados: Foram usados os exercícios impressos descritos a seguir.
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Exercícios Avaliativos em duplas:
1) Escreva (V) para as afirmativas verdadeiras e (F) para as afirmativas falsas:
( ) Pontos a igual profundidades, num mesmo líquido em equilíbrio, suportam pressões iguais.
( ) Forças iguais podem produzir pressões diferentes.
( ) Forças diferentes nunca podem produzir pressões iguais.
( ) A pressão é uma grandeza vetorial.
2) Quanto deverá medir, em centímetros quadrado, a área da seção menor do êmbolo de uma
prensa hidráulica, sabendo que a do êmbolo maior apresenta 1 m2 (um metro quadrado), para
que a força aplicada seja multiplicada por 1000?
3) No experimento da seringa o estudante A aplicou uma força 2N (dois newton) no êmbolo menor
cuja área é 1,5 m2 (um vírgula cinco metros quadrados). Que força o estudante B deve fazer no
êmbolo maior, para que este não seja elevado, sabendo que sua área é de 3 m2 (três metros
quadrados)?
Aula 6
Conteúdo: Teorema de Arquimedes – Empuxo
Objetivos específicos:
Compreender o Princípio de Arquimedes.
Enunciar o Princípio de Arquimedes.
Entender o conceito de empuxo nos líquidos e gases.
Pré-requisitos:
Cálculo de volumes.
Medida de massas.
Unidades de medida de volume e massa.
Transformações de unidades de volume e de massa.
Conceito de densidade.
Equilíbrio de forças.
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Metodologia usada: Aula expositiva, leitura de texto e atividade experimental .
Recursos didáticos: Quadro, giz, bacia com água, bola.
Desenvolvimento da aula:
O professor deve ler ou contar a história do texto 6 para os estudantes com e sem
deficiência visual. Após ler ou contar a história o professor apresentará aos alunos uma bacia com
água e uma pequena bola, solicitando que um estudante com e um sem deficiência visual tentem
afundar a mesma na água. Solicita também que eles relatem o que sentiram quando estavam
tentando afundar a bola na água. Após as respostas, o professor define a grandeza empuxo para os
estudantes.
Avaliação:
Nesta aula, os estudantes foram avaliados através da produção de um relato sobre o
experimento da bola afundada na água e resolução de exercícios.
Materiais utilizados: Foi usado nesta aula o texto 6, Roteiro experimental IV e os exercícios
avaliativos descritos abaixo:
Sugestões de textos:
Texto de apoio 6 – Teorema de Arquimedes- Empuxo
Quando estamos em uma piscina ou no mar, temos a sensação de que nosso corpo está mais
leve. O físico grego Arquimedes (282-212 a.C) foi uma das primeiras pessoas a verificar este fato.
A história conta que Arquimedes foi para uma banheira relaxar e observou que o volume da água
derramado da banheira cheia em que entrara era igual ao volume da parte de seu corpo dentro da
água. Ele teria percebido, então, como resolver o problema de determinar de que material era feita
a coroa do rei, e, da forma como estava na banheira, saiu gritando Eureca! (achei).
Para solucionar o problema da coroa do rei, Arquimedes teria pesado a coroa no ar. Depois,
ao submergir a coroa em água, obtido o volume de água que a coroa deslocou. A seguir,
Arquimedes fez o mesmo com a quantidade de ouro que o Rei achava que tinha na coroa. Se o
33
volume de água deslocado pelo ouro fosse o mesmo que o deslocado pela coroa… Pronto. O rei
não precisava se preocupar. Mas se o volume fosse diferente… O Ourives estava em apuros sérios!
Empuxo
Quando entramos numa piscina e tentamos boiar, sentimos uma força nos empurrando para
cima. Esta força também mantém os balões de ar quente durante o voo e as bexigas de festas de
aniversário na vertical quando cheias de gás hélio. Sempre que um corpo está mergulhado em um
fluido (líquido ou gás), ele sofre a ação de uma força na direção vertical, de baixo para cima, que é
chamada “Empuxo” e é representado pela letra E.
Teorema de Arquimedes
“Em um corpo em contato com um fluido em equilíbrio, o empuxo é uma força de direção
vertical e orientada no sentido de baixo para cima, cuja intensidade ou módulo é igual à do peso do
volume de fluido deslocado.”
A expressão matemática para o cálculo do empuxo é :
E = d F. VFD. G
“Empuxo (E) é igual à densidade do fluido (d subíndice F) multiplicada pelo volume de
fluido deslocado (V subíndice FD) e multiplicado pela aceleração da gravidade (g)”.
Texto adaptado de
MÁXIMO, A.; ALVARENGA, B. Curso de Física, v 1. São Paulo: Scipione, 2011.Capítulo 7,
página 236.
MORETTO, V. P.; LENZ, U. Mecânica: 2º Grau. 8.ed. São Paulo: Ática, 1985. Módulo 15, páginas
405 a 442.
<http://dicasdeciencias.com/2009/07/28/eureka-arquimedes/>. Acesso em 10 de janeiro de 2016.
Sugestões de outras fontes para leituras e elaboração de texto para estudantes com e sem
deficiência visual.
HEWITT, P. G. Fisica conceitual. Tradução de RICCI, T. F.; GRAVINA, M. H. 9.ed. Porto Alegre:
Bookman, 2002. Parte dois (Propriedades da matéria), capítulos: 12, 13, 14, páginas 195 a 265.
MARTINS, R. A. Arquimedes e a coroa do Rei: Problemas históricos, Cad. Cat. Ens. Fís., v.17, n.2
p.115-121, ago.2000.
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Roteiro experimental IV
Experimento de afundar a bola na água com mão.
Objetivo:
Compreender o conceito de empuxo.
Materiais necessários:
Bola de mais ou menos dez centímetros de diâmetro.
Bacia ou balde
Água.
Procedimento experimental:
Encha bacia com água acima da metade.
Tome a bola e afunde-a nesta bacia com água.
Explique o que você sentiu ao afundar a bola na água?
O que você acha que é isto que você sentiu?
Avaliação:
Elaboração do relatório do experimento.
Atividades avaliativas em duplas:
1) Escreva V para as sentenças verdadeiras e F para as sentenças falsas:
( ) O empuxo que um corpo imerso num líquido em repouso recebe é numericamente igual ao
peso do líquido deslocado.
( ) Um corpo está parcialmente imerso num líquido, dentro de um recipiente fechado. O
sistema está em equilíbrio. Transporta-se o conjunto para a Lua. Na Lua o empuxo será
maior do que na Terra.
( ) A grandeza pressão é uma força.
( ) Um navio não afunda porque o peso da água deslocada é maior que o peso do navio.
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2) Complete os espaços:
a) Pelo Teorema de Arquimedes, todo corpo imerso num líquido em equilíbrio recebe deste um
_________________ na vertical, de baixo para cima.
b) O _________________ recebido por um corpo imerso em um líquido é uma força cujo
módulo é igual ao peso do corpo colocado no líquido.
3) Resolva as questões e problemas abaixo:
a) Uma bola é colocada em um tanque que contém mil (1000) litros de água e depois num jarro
que contém dois (2) litros. Em qual dos dois recipientes a bola receberá maior empuxo?
Justifique.
b) Duas esferas de mesmo tamanho, uma de ferro e outra de isopor, são imersas em um tanque
de água. Qual delas recebe maior empuxo? Por quê?
c) Um navio está flutuando. O empuxo que ele recebe é maior, menor ou igual ao peso do
navio?
d) Coloca-se um corpo dentro de um vaso com água. Se esse vaso fosse levado para a Lua, o
corpo receberia maior empuxo do qua na Terra? Justifique a sua resposta.
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4. OUTROS MATERIAIS MANIPULATIVOS
A criação de materiais manipulativos para o ensino de Física inclusivo se fez necessária
nesta turma de EJA. Estes materiais criados foram importantes para o atendimento dos estudantes
com e sem deficiência visual, servindo para que o ensino de Física acontecesse com significado e
despertasse o interesse. Este material criado também funcionou como outro canal de comunicação
entre o professor e os estudantes.
Os materiais confeccionados foram de baixo custo, fáceis de manusear e de elaborar e não
apresentavam perigo para os estudantes com deficiência visual. Eles foram elaborados pela
professora da turma e pela professora da sala do AEE (Atendimento Educacional Especializado) da
escola.
Se o professor não tiver quem faça os materiais manipulativos, ele mesmo pode fazer, basta
seguir as descrições feitas sobre cada material neste texto.
O professor pode pedir ajuda ao Centro de Apoio Pedagógico (CAP) de sua cidade ou
cidades vizinhas, órgão destinado para atendimento dos estudantes com deficiência visual, em sua
cidade ou cidades próximas.
4.1 Materiais Elaborados
A seguir apresentamos os materiais manipulativos elaborados ao longo do ano de 2014 para
o ensino de Física inclusivo na EJA.
4.1.1 Matriz energética
Um dos primeiros materiais manipulativos criados foi a matriz energética brasileira em
Braille (Figura 8). Ela foi confeccionada em um protetor circular de pizza de isopor colado em um
pedaço de EVA rosa. As divisões no protetor foram feitas com um lápis. Os escritos colados sobre
as divisões foram feitos em Braille, com reglete e punção, pela professora responsável pela sala
do AEE da escola pesquisada. Se o estudante souber escrever em Braille com reglete e punção, o
professor pode pedir a ele que escreva.
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Figura 8 – Matriz energética brasileira em Braille
4.1.2 Régua adaptada para estudantes com deficiência visual
Para possibilitar autonomia nas medidas de comprimento, foi confeccionada uma régua
adaptada (Figura 9). Esta foi construída pela professora de Física desta turma de EJA. Numa régua
comum de trinta centímetros, foram colocados pingos de cola para plástico nos números inteiros da
régua. No zero foram colocados quatro pingos, nos números terminados em 0 ou 5 dois pingos e
nos outros números um pingo.
Figura 9 – Régua com pontos em relevo adaptada para estudantes com deficiência visual.
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4.1.3 Aparato experimental para o princípio de Pascal
O aparato experimental para verificação do Princípio de Pascal (Figura 10), construído pela
professora da turma de EJA, embora utilizado em turmas regulares para este fim, serviu como
material concreto para que os estudantes com deficiência visual fossem incluidos na aprendizagem.
Ele foi construído usando duas seringas de injeção de tamanhos diferentes, um tubo plástico de
material de dentista e água.
Figura 10 - Aparato experimental para verificação do Princípio de Pascal
4.1.4 Dispositivo sobre escalas termométricas
Este material foi feito usando uma cartolina preta, macarrão, canudos plásticos, barbante,
lantejoulas, grãos de arroz, fita adesiva e cola (Figura 11). As indicações são escritas tanto em
Braille, usando uma reglete, como em tinta. Ele foi feito pela professora da sala do AEE, seguindo
um modelo desenhado pela professora numa folha sulfite. O cilindro protetor dos termômetros foi
feito com canudo e macarrão de espessuras diferentes, o bulbo foi feito de lantejoula e as
proporções foram representadas com chaves feitas de barbante.
39
Figura 11 – Escalas termométricas adaptadas.
4.1.5 Material para estudo dos estados físicos da matéria.
O material representado na Figura 12 foi elaborado para que os estudantes com deficiência
visual pudessem compreender a representação da disposição dos átomos ou moléculas em
diferentes estados físicos da matéria. Para confeccionar este material foram usados cartolina,
miçangas, papel sulfite, linha, agulha e reglete. Usou-se um total de vinte miçangas vermelhas, que
foram costuradas num pano branco felpudo circular. No estado sólido, as miçangas foram
costuradas bem juntas uma da outra. No estado líquido, ela foram costuradas mais espaçadas e no
estado gasoso, bem mais espaçadas. Os escritos foram feitos com reglete para o Braille e em tinta.
Figura 12 – Representação dos estados sólido, líquido e gasoso no material elaborado adaptada
para estudantes com deficiência visual.
40
4.1.6 Material elaborado para o ensino de ondas
O material mostrado na Figura 13 foi construído em fios condutores maleáveis e em molas.
No fio maleável foi mostrado o comportamento transversal das ondas e na mola, o comportamento
longitudinal. Nas duas configurações, os estudantes da sala puderam ver o que era comprimento de
onda. Este conceito ficou muito claro para os estudantes com deficiência visual, bem como para os
outros estudantes da sala com a utilização deste material.
Figura 13 – Representações adaptadas de ondas longitudinais e transversais.
41
5. ESTRATÉGIA DIDÁTICA PARA ESTUDO INCLUSIVO -
TRANSMISSÃO DE CALOR
Finalizamos este produto educacional apresentando o resultado da estratégia didática
utilizada no segundo semestre de 2014 para o conteúdo processos de transmissão de calor para esta
turma de EJA. Como forma de avaliação, a professora pediu aos estudantes que pesquisassem na
internet ou em livros de Física experimentos sobre este tema. Os estudantes, além de pesquisar,
teriam que adaptar o experimento para que os estudantes com deficiência visual pudessem
participar.
5.1. Experimentos propostos pelos estudantes e
professora para incluir os colegas com deficiência visual.
A turma foi dividida em três grupos e cada grupo deveria pesquisar um processo de
transmissão de calor. O grupo 1 ficou responsável pelo processo condução e trouxe o experimento
descrito no Roteiro Experimental V. Este grupo também desenvolveu em sala de aula o
experimento trazido pela professora, presente no Roteiro Experimental VI. O grupo 2 ficou
responsável pela convecção e trouxe o experimento descrito no Roteiro Experimental VII.
Finalmente, o grupo 3, responsável pela irradiação, realizou o experimento do Roteiro
Experimental VIII.
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Roteiro Experimental V
Experimento tátil de propagação de calor
Objetivo:
Perceber o processo de propagação de calor através das mãos.
Material:
Duas Garrafas plásticas de refrigerante de 600ml.
Água na temperatura ambiente.
Água gelada.
Auxílio do estudante monitor
Procedimento experimental:
Encha uma garrafa com água na temperatura ambiente e a outra com água bem gelada.
Segure a garrafa com água na temperatura ambiente na mão esquerda e a com água gelada na mão
direita. Espere um pouco. Após a espera, deixe as garrafas sobre a mesa e segure as mãos do
estudante com deficiência visual. Pergunte a ele em qual mão o calor está sendo transmitido de
forma mais rápida.
43
Roteiro Experimental VI
Experimento sobre Condução para ser usado com estudante com deficiência visual
Objetivo: Verificar o processo da condução em um barra metálica aquecida utilizando a
chama de uma vela.
Materiais:
Vela.
Fósforo.
Barra metálica – escumadeira.
Pregos.
Régua.
Referencial teórico:
O calor é conduzido de um ponto a outro do corpo sem que haja deslocamento das
partículas. Explicando microscopicamente o fenômeno: a região próxima da chama tem o
movimento vibratório de suas moléculas aumentado, adquirindo assim maior energia cinética, que
é transferida através de choques às partículas vizinhas, que também aumentam seu movimento
vibratório. Através desse transporte de energia, toda a barra é aquecida. Este processo de
transmissão de calor não ocorre no vácuo e necessita meio material para acontecer.
A condutividade térmica k mostra o quanto cada material é capaz de conduzir o calor. Os
materiais que possuem uma condutividade térmica alta conduzem mais rápido o calor e os que têm
condutividade térmica baixa demoram mais a conduzir ou quase não conduzem o calor. Os
materiais com alta condutividade térmica são usados como dissipadores de calor e os de baixa
condutividade são usados como isolantes térmicos. O valor da condutividade térmica dos materiais
é encontrado em tabelas.
Procedimento experimental:
Acenda a vela. Pingue alguns pingos de vela derretida (cera derretida) na parte da colher
que fica entre o cabo e a parte de metal. Coloque nestes pingos pregos separados uns dos outros de
mais ou menos dois centímetros. Observe a Figura 14.
44
Figura 14 – Preparação de uma barra metálica para o experimento de condução de calor. Para barra
foi utilizada uma escumadeira.
Depois secar, vire a colher para baixo para ver se os pregos se fixaram bem como mostra a
Figura 15:
Figura 15 – Pregos presos à barra metálica com parafina.
Permita que o estudante com deficiência visual toque na montagem acima, para que ele
perceba que os pregos foram colados na colher com cera.
Para realizar o experimento, a ponta da barra deve ser aquecida na chama de uma vela,
como mostra a Figura 16.
Figura 16 – Aquecimento da barra metálica com o auxílio de uma vela.
Explique para o estudante cego que você vai colocar a chama da vela para esquentar
primeiro a parte da concha da escumadeira. Esta parte e os pregos são feitos de metal e no cabo da
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escumadeira, onde a pessoa segura, tem uma proteção de madeira. Permita que o estudante perceba
os materiais pelo tato.
À medida que esta parte esquenta, ela vai transmitindo calor para as outras partes da colher
até chegar ao cabo. A cera que segura os pregos começará então a derreter e o prego vai se soltar e
cair na mão dele que está logo embaixo. Posicione cuidadosamente a mão do estudante com
deficiência visual embaixo da montagem, tomando o cuidado para que ele não se queime, e acenda
a vela. Com bastante cuidado permita que o estudante com deficiência visual toque rapidamente o
cabo de madeira e a parte de metal, para que ele perceba quem está mais quente após realizar o
experimento.
Referências:
Calor. Disponível em: <http://www.if.ufrgs.br/~dschulz/web/calor.htm>. Acesso em 10 de Janeiro
de 2016.
Condução, Convecção e Irradiação. Disponível em: <http://meuartigo.brasilescola.com/
fisica/conducao-conveccao-irradiacao.htm>. Acesso em 10 de Janeiro de 2016.
MÁXIMO, A.; ALVARENGA, B. Curso de Física, v 2. São Paulo: Scipione, 2010.
MORETTO, V. P. Óptica, ondas, calor: 2º grau (Física em módulos). 2ª ed. São Paulo: Ática, 1980.
Propagação do calor. Disponível em: <http://www.fisicaevestibular.com.br/ termica3.htm>. Acesso
em 10 de Janeiro de 2016.
XAVIER da SILVA, C. BARRETO Filho, B. Física aula por aula: mecânica dos fluidos,
termologia, óptica: 2º ano. 2ª ed. São Paulo: FTD, 2013.
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Roteiro Experimental VII
Experimento sobre convecção para ser usado com estudante com deficiência visual
Objetivo: Verificar o sentido da corrente de convecção.
Material:
Vela.
Fósforo ou isqueiro.
Referencial teórico:
Convecção é o tipo de propagação do calor que ocorre nos fluidos em geral em decorrência
da diferença de densidade entre as partes que formam o sistema. Em uma geladeira, por exemplo,
os alimentos são resfriados dessa forma. Como sabemos, o ar quente é menos denso que o ar frio e
é por esse motivo que o congelador fica na parte de cima da geladeira. Dessa maneira, formam-se
as correntes de convecção: o ar quente dos alimentos sobe para ser resfriado e o ar frio desce
refrigerando os alimentos, mantendo-os sempre bem conservados. Essa também é a explicação do
por que o ar condicionador ser colocado na parte de cima de um ambiente.
Quando você acende uma vela ocorre o fenômeno da convecção. Sabemos que a chama da
vela sempre se orienta para cima, mesmo quando a vela é colocada em outra direção, diferente da
vertical. Isto ocorre pois os gases que se formam durante a combustão são aquecidos e ficam menos
densos que o ar a sua volta e sobem levando junto a chama da vela, formando então as correntes de
convecção. Como o ar é mau condutor de calor, ao lado da vela é possível manter as mãos do lado
da vela.
Procedimento experimental:
Coloque a vela na posição vertical (Figura 17).
Figura 17 – Vela posicionada verticalmente.
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Acenda a vela.
Verifique como se orienta e se movimenta a chama da vela.
Movimente a vela e retire-a da posição vertical, coloque-a inclinada e depois na horizontal
(Figura 18).
Figura 18 – Vela posicionada horizontalmente.
Verifique como se orienta a chama.
Aproxime cuidadosamente a mão do estudante com deficiência visual do lado da chama.
A seguir aproxime cuidadosamente a mão do estudante com deficiência visual acima da
chama da vela.
Peça ao estudante com deficiência visual que compare suas sensações e fale oralmente para
que um colega sem deficiência visual anote.
Referências:
ARRIBAS, S. D. Experiências de física na escola. 4. ed. Passo Fundo: Universitária, 1996.
Calor. Disponível em: <http://www.if.ufrgs.br/~dschulz/web/calor.htm>. Acesso em 10 de Janeiro
de 2016.
VALADARES, E. C. Física mais que divertida. Belo Horizonte: UFMG, 2000.
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Roteiro Experimental VIII
Experimento sobre irradiação para ser usado com estudante com deficiência visual
Objetivo:
Verificar a propagação de calor por radiação.
Material:
Pedaço de isopor com um furo no meio.
Termômetro de medir temperatura ambiente.
Lâmpada e bocal.
Régua.
Referencial teórico:
Existe uma forma de propagação de calor que não necessita de um meio material (vácuo)
para se propagar, seu nome é a irradiação térmica ou radiação térmica. Esse tipo de propagação do
calor ocorre através dos raios infravermelhos que são chamadas ondas eletromagnéticas. É dessa
forma que o Sol aquece a Terra todos os dias, como também é o meio que a garrafa térmica
mantém, por longo tempo, o café quentinho em seu interior, impedindo que a radiação térmica se
propague para fora. Radiação é o processo de transferência de energia por ondas eletromagnéticas.
As ondas eletromagnéticas são constituídas de um campo elétrico e um campo magnético que
variam harmonicamente, um perpendicular ao outro e ambos perpendiculares à direção de
propagação. As ondas eletromagnéticas podem se propagar num meio material e também no vácuo.
Procedimento experimental:
Posicione a lâmina de isopor na vertical. Posicionar a lâmpada na mesma horizontal que o
orifício da lâmina de isopor e a cinco centímetros dele como mostra a Figura 19.
Posicione a mão do estudante com deficiência visual do outro lado do orifício, também a
cinco centímetros dele.
Ligue a lâmpada, tomando cuidado para que os estudantes não encostem diretamente na
lâmpada.
Peça aos estudantes com deficiência visual para descreveram a sensação que eles estão
sentindo quando colocam a mão na frente do orifício.
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Peça a um estudante sem deficiência que faça a leitura da temperatura no termômetro, que
deve ser colocado na mesma posição em que está a mão do estudante com deficiência visual.
Repita o procedimento anterior para a mão posicionada a dez centímetros do isopor,
mantendo a lâmpada na mesma posição.
Figura 19 – Montagem experimental para o experimento de propagação de calor por irradiação.
Fonte: <http://coral.ufsm.br/gef/Calor/calor18.pdf>
Referências:
<http://coral.ufsm.br/gef/Calor/calor18.pdf>. Acesso em 10 de janeiro de 2016.
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6. REFERÊNCIAS
BRASIL. MEC. SECADI. Reorientação Curricular Educação de Jovem e Adulto Ensino Médio.
2006. Brasília: MEC, SECADI. Disponível em:
<http://www.conexaoprofessor.rj.gov.br/downloads/LIVROVI_EJA_medio.pdf>. Acesso
em 10 de janeiro de 2016.
BRASIL. MEC. SEMTEC. Parâmetros curriculares nacionais: ensino médio/Ministério da
Educação, Secretaria de Educação Média e tecnológica, Brasília: MEC; SEMTEC, 2002.
Disponível em: <http://portal.mec.gov.br/seb/arquivos/pdf/CienciasNatureza.pdf>. Acesso
em 10 de janeiro de 2016.
BRASIL. MEC. Parâmetros Curriculares Nacionais: Ensino Médio. Brasília: MEC. 2000.Disponível em <http://portal.mec.gov.br/seb/arquivos/pdf/blegais.pdf>. Acesso em 10 dejaneiro de 2016.
MOREIRA, Marco Antônio; Teorias de Aprendizagens, EPU, São Paulo, 1995. Disponível em:<http://www.dfi.ccet.ufms.br/prrosa/Pedagogia/Capitulo_5.pdf>. Acesso em 05 maio de2014.
MINAS. SEE-MG. Readequação do CBC de Física à estrutura curricular do Reinventando oEnsino Médio. 2012. PANZERA, A. C.; GOMES, A. E. Q.; MOURA, D. G. (Org.) BeloHorizonte: SEE-MG.
MINAS. SEE-MG. Proposta Curricular de Física. PANZERA, A. C.; GOMES, A. E. Q.; MOURA,
D. G.,VENTURA,P. C. S. (Org.) Belo Horizonte: SEE-MG. 2006 Disponíveis em:
<http://crv.educacao.mg.gov.br/sistema_crv/banco_objetos_crv/%7B467096A5-B3B4-
4DAE-B9D3-A7AF67D6E0C2%7D_PDF%20CBC%20Fisica.pdf>. Acesso em 10 de
janeiro de 2016.
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