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OFICINA DE CIÊNCIAS: PROPOSTAS DE ENSINO DE FÍSICA CONTEXTUALIZADAS COM A ASTRONOMIA E A ASTRONÁUTICA Hugo Henrique de Abreu Pinto (SEEDUC-RJ)

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OFICINA DE CIÊNCIAS:

PROPOSTAS DE ENSINO DE FÍSICA CONTEXTUALIZADAS COM A

ASTRONOMIA E A ASTRONÁUTICA

Hugo Henrique de Abreu Pinto(SEEDUC-RJ)

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MATERIAIS DA OFICINA

TODO MATERIAL ESTÁ DISPONÍVEL EM:

www.hugo.pro.br ENLIF 2012

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A OFICINA

Apresentar duas propostas de aula de física para o ensino médio, onde conceitos tradicionais da física são introduzidos de forma contextualizada com temas astronômicos e astronáuticos.

Por que utilizar a “astronomia e astronáutica” no ensino de física? Caráter interdisciplinar. Caráter motivador.

O que é contextualização???

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O ENSINO CONTEXTUALIZADO

Nova proposta dos PCNEM (BRASIL, 2000):

Não se trata, portanto, de elaborar novas listas de tópicos de conteúdo, mas sobretudo (...) promover um conhecimento contextualizado e integrado à vida de cada jovem. Apresentar uma Física que explique a queda dos corpos, o movimento da lua ou das estrelas no céu, o arco-íris e também os raios laser, as imagens da televisão e as formas de comunicação. (...) Uma Física cujo significado o aluno possa perceber no momento em que aprende, e não em um momento posterior ao aprendizado (GRIFOS NOSSOS).

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O ENSINO CONTEXTUALIZADO

PCN+ (BRASIL, 2002): contextualização através de temas estruturadores. Exemplos: Movimentos: variações e conservações. Calor, ambientes, fontes e usos de energia. Equipamentos eletromagnéticos e telecomunicações. Som, imagem e informação. Matéria e radiação. Universo, terra e vida.

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O ENSINO CONTEXTUALIZADO

Algumas grades curriculares baseadas nos PCNs+: Currículo Mínimo de Física (SEEDUC-RJ). Proposta Curricular do Estado de São Paulo (SEE-SP).

Algumas referências de ensino “contextualizado”: GREF. Quanta Física.

Dissertação de Mestrado:“Uma proposta de ensino de mecânica contextualizado com a astronomia e a astronáutica”.

www.hugo.pro.br ASTRONOMIA DOWNLOADS

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METODOLOGIA

Exemplo:

Conteúdo curricular Tema astronômico (contexto)

Planeta Mercúrio. Temperaturas entre -180 oC e 430 oC.

Planeta Vênus.Temperatura média de 482 oC.

Calor e temperatura Temperaturas dos planetas do Sistema Solar

ensino

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PLANO DE AULA 1:INTRODUÇÃO À MECÂNICA E

REFERENCIAIS

Pressupostos conceituais necessários:Nenhum.

Objetivos: Entender a “mecânica” como um ramo da física. Compreender os conceitos de movimento, repouso e

trajetória. Entender que movimento, repouso e trajetória dependem do

referencial adotado.

Duração da aula: 100 min.

Materiais necessários: Computador com programa Stellarium instalado (

http://www.stellarium.org/pt/). Datashow.

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PLANO DE AULA 1:INTRODUÇÃO À MECÂNICA

REFERÊNCIAIS Estratégias:

1. Definir Mecânica. Dar exemplos.2. Questionar os alunos: “como saber se algo está em

movimento ou em repouso?”3. Apresentar exemplo da observações dentro e fora de

um ônibus.

4. Questionar os alunos: “um poste na rua, está em movimento ou em repouso?”

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PLANO DE AULA 1:INTRODUÇÃO À MECÂNICA E

REFERENCIAIS Estratégias:

5. Questionar os alunos: “a Terra, está em movimento ou em repouso?”

6. Utilização de animação computacional para responder à questão anterior. (disponível para download livre em http://www.astro.iag.usp.br/~gastao/PlanetasEstrelas/TerraLuaSol.html)

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PLANO DE AULA 1:INTRODUÇÃO À MECÂNICA E

REFERENCIAIS Estratégias:

7. Questionar os alunos: “o Sol, está em repouso ou em movimento?”

8. Utilização do programa Stellarium para responder à questão anterior.

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PLANO DE AULA 1:INTRODUÇÃO À MECÂNICA E

REFERENCIAIS Estratégias:

9. Exibir vídeo do “brinquedo de parque de diversão”, para exemplificar observações em referenciais em movimento. (disponível em http:// http://www.youtube.com/watch?v=I6QT-aBeCCQ&feature=related)

10. Retomar a questão: “um poste está em repouso ou em movimento?”

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PLANO DE AULA 1:INTRODUÇÃO À MECÂNICA E

REFERENCIAIS

Atividade para casa: Leitura do site: “Física e o Universo”, Unidade 2, seções

1 a 6. (www.hugo.pro.br/astronomia.htm)

Resolução de alguns exercícios.

Atividade relacionada: Observação do céu com

telescópio (Galilescópio).

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PLANO DE AULA 2:INTRODUÇÃO ÀS LEIS DE NEWTON

Pressupostos conceituais necessários: Movimento, repouso e referenciais. Velocidade (média e instantânea). Movimento Retilíneo Uniforme.

Objetivo: Ter uma apresentação qualitativa das Leis de

Newton e compreender sua importância na atualidade.

Tempo de aula: 100 min.

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PLANO DE AULA 2:INTRODUÇÃO ÀS LEIS DE NEWTON

Materiais necessários: Computador. Datashow. Garrafa PET de 2 litros. Arame. Alicate. Prego. Fio de Nylon (ou linha de pesca, ou “linha de

pedreiro”). Borrifador de plantas. Álcool etílico líquido (92,8º). Fósforo ou isqueiro .

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PLANO DE AULA 2:INTRODUÇÃO ÀS LEIS DE NEWTON

Estratégias:1. Apresentar a Mecânica Newtoniana.

2. Explicar que a Mecânica Newtoniana continua a ser usada até hoje. Exemplos: Satélites. Previsões de eclípses e posicionamento de planetas. Monitoramento de asteroides. Lançamento de foguetes espaciais.

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PLANO DE AULA 2:INTRODUÇÃO ÀS LEIS DE NEWTON

Estratégias:3. Realizar o “Experimento do Foguete de Garrafa PET”.

OBS.: ALERTAR OS ALUNOS PARA NÃO REPETIREM O EXPERIMENTO EM CASA!!!

4. Explicar, de forma qualitativa, a terceira lei de Newton aplicada ao lançamento de foguetes.

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PLANO DE AULA 2:INTRODUÇÃO ÀS LEIS DE NEWTON

Estratégias:5. Mostrar vídeo sobre lançamento de ônibus espacial .

(disponível em http://www.youtube.com/watch?v=IJNw7HH-9fY)

6. Explicar de forma qualitativa a Primeira e a Segunda Lei de Newton, ambas aplicadas à missão do ônibus espacial.

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PLANO DE AULA 2:INTRODUÇÃO ÀS LEIS DE NEWTON

Atividade para casa: Leitura do site: “A Física e o Universo”, Unidade 2,

seções de 8 a 12. (www.hugo.pro.br/astronomia.htm)

Resolução de alguns exercícios.

Atividade relacionada: Exibição do filme

“O Céu de Outubro” (1999).

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QUESTÕES

As propostas são aplicáveis em diferentes contextos escolares?

As propostas podem contribuir para a aprendizagem dos conteúdos físicos curriculares? E para a formação cidadã?

As propostas estão de acordo com as orientações dos PCNs?

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REFERÊNCIAS BRASIL. Ministério da Educação. Secretaria de Educação Média e Tecnológica. Parâmetros Curriculares Nacionais

Ensino Médio. Brasília: SEMTEC/MEC, 2000. Disponível em: <http://portal.mec.gov.br/seb/arquivos/pdf/ciencian.pdf.> Acesso em: 2 out. 2012.

BRASIL. Ministério da Educação. Secretaria de Educação Média e Tecnológica. PCN+ Ensino Médio: orientações educacionais complementares aos parâmetros curriculares nacionais - Física. Brasília: SEMTEC/MEC, 2002. Disponível em: <http://portal.mec.gov.br/seb/arquivos/pdf/CienciasNatureza.pdf>. Acesso em 2 out. 2012.

KANTOR, C. A. et al. Coleção Quanta Física. Editora PD. Material de presentação disponível em <http://www.edicoessm.com.br/pnld/pnld-2012-em/quantafisica/quanta-fisica>. Acesso em 2 out 2012.

O GREF – Grupo de Reorientação do Ensino de Física. Disponível em: <www.if.usp.br/gref>. Acesso: 2 out. 2012.

PINTO, H. H. A. Uma Proposta de Ensino de Mecânica no Ensino Médio Contextualiado com a Astronomia e a Astronáutica. Dissertação de mestrado (Mestrado Profissional em Ensino de Ciências e Matemática). CEFET/RJ, Rio de Janeiro, 2012. Disponível em: <http://www.hugo.pro.br/astronomia_downloads.htm>. Acesso em 2 out. 2012.

RIO DE JANEIRO. Currículo mínimo 2012 – Física. SEEDUC-RJ, 2012. Disponível em:<http://www.rj.gov.br/web/seeduc/exibeconteudo?article-id=759820>. Acesso em 2 out. 2012.

SÃO PAULO. Proposta Curricular do Estado de São Paulo – Física – Ensino Médio. São Paulo: SEE, 2008. Disponível em: <http://www.rededosaber.sp.gov.br/portais/Portals/18/arquivos/Prop_FIS_COMP_red_md_20_03.pdf>. Acesso em 2 out. 2012.

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FIM