A cor da luz e a cor dos objetos

Disciplina: Física, Arte – Educação Artística
Ciclo: Ensino Fundamental – 5ª a 9ª
Assunto: relação entre cor de objeto e cor de luz; mistura de luzes e tintas coloridas; cor de objetos opacos
Tipo: Metodologias

Para desenvolver esta atividade será necessário um ambiente que possa ficar bem escuro e que tenha uma parede branca, ou uma tela branca, caso as paredes sejam de outra cor. Se não houver uma sala de aula assim, a atividade pode ser realizada em um espaço menor, que tenha poucas janelas para “tampar”, e assim o trabalho pode ser desenvolvido com a turma dividida em dois ou três grupos.

Material necessário
– Duas lanternas de boa qualidade ou dois projetores de slides;
– papel celofane dourado e azul escuro;
– papel cartão ou cartolina (é melhor utilizar cartões com superfície fosca, ou seja, que não tenham brilho) nas cores vermelha e azul.

Com antecedência, o professor deve colocar cada papel celofane cobrindo a lente da fonte de luz que irá utilizar (projetor ou lanterna). Dessa forma, ele terá uma fonte de luz amarela e uma azul. No caso do celofane amarelo, geralmente é melhor utilizar a folha dobrada para que a luz atravesse duas camadas de celofane; no caso do azul, uma camada basta. Mas é bom o professor testar antes a melhor combinação para obter os resultados esperados (veja a descrição da atividade a seguir).

Em geral, a cor projetada pela fonte coberta com o celofane dourado é um alaranjado, mais do que amarelo propriamente. Porém, para efeito de simplificação, no texto diremos sempre luz amarela.

Atenção: é importante que os alunos não vejam os cartões ou cartolinas antes da atividade, pois eles não devem saber as cores com antecedência.

Material opcional
– Tinta guache nas cores amarelo e azul. Esse material deve ser utilizado caso o professor constate, antes da atividade, que os alunos ainda não conhecem o resultado da mistura de guache amarelo com azul, que é a cor verde.

– Um prisma de vidro, ou acrílico transparente, para mostrar a decomposição da luz branca nas cores do arco-íris: vermelho, laranja, amarelo, verde, azul, anil e violeta. Caso o professor não tenha esse recurso, pode utilizar fotos de arco-íris conseguidas em livros didáticos, enciclopédias ou mesmo na Internet.

Parte I
Ainda na sala iluminada, a atividade tem início com o professor perguntando aos alunos se eles sabem qual é o resultado da mistura de azul com amarelo. Em geral, as crianças da 5ª série sabem que a mistura de tinta amarela com azul resulta uma verde. Caso contrário, providencie guache azul e amarela para que elas possam fazer a mistura e ver o resultado.

Em seguida, o professor escurece a sala e projeta na parede dois focos de luz separados: um amarelo e outro azul. Nesse momento ele recoloca a questão: o que acontecerá se eu sobrepuser o foco de luz azul com o de luz amarela? Geralmente a resposta é: “a luz ficará verde”.

Então o professor desloca um dos focos de luz de forma que ele vá se sobrepondo ao outro aos poucos. O ideal é parar a sobreposição antes que os dois focos fiquem completamente um sobre o outro, de modo a mostrar um pedaço azul de um lado, um pedaço amarelo do outro e, no meio, a sobreposição dos dois.

É comum a expressão de surpresa quando os alunos percebem que a cor da luz resultante da sobreposição dos dois focos é o branco!

A questão que o professor pode colocar a seguir é: como explicar esse fato?

Antes que os alunos comecem a tentar construir essa explicação, incentive a exploração da projeção que se encontra na parede. Peça a um aluno que coloque a mão no trajeto da luz amarela enquanto todos observam o que ocorre com a cor da sombra da mão na parede (ela ficará azul). Em seguida, apresente a questão: e se colocarmos a mão na trajetória da luz azul, qual será a cor da sombra formada? (Amarela).

Confirme com eles que a experiência demostra que a sobreposição de uma luz amarela com uma luz azul está resultando na cor branca, diferentemente do que ocorre com a mistura de tintas.

Com a sala clara novamente, deixe que os alunos tentem construir explicações para o que estão observando. Se você dividiu a classe em grupos, pode pedir ao grupo que já viu essa projeção para pensar na explicação, enquanto você apresenta o problema aos outros alunos.

Peça aos alunos que comentem suas explicações sobre o surgimento da cor branca quando as cores azul e amarela foram misturadas na projeção.

Em seguida, se o professor tiver um prisma para decompor a luz branca e mostrar suas cores formadoras, pode utilizá-la neste momento. Talvez alguns alunos já tenham feito uso dessa idéia para explicar a mistura de cores. De qualquer forma, a partir da decomposição da luz branca, o professor pode explicar que o que está ocorrendo na parede é o inverso do que ocorre no prisma: as cores separadas de cada projetor estão sendo adicionadas novamente e formando o branco.

Parte II
O professor pode agora apresentar um novo problema, desta vez trabalhando com a cor de objetos e não com a cor da luz.

Escureça a sala e pegue o cartão vermelho e o azul, ilumine os dois com a luz azul. O cartão azul permanecerá com sua cor e o vermelho ficará preto (teste essa experiência antes de realizá-la; caso seja necessário, aumente as camadas de celofane azul de modo a evitar que alguma luz branca ilumine o cartão vermelho e permita que se possa ter uma idéia de sua cor).

Deixe que os alunos constatem a cor de cada objeto iluminado com a cor azul. Em seguida, mude a luz para amarela. Neste caso, os cartões devem ficar pretos (faça testes e ajustes no celofane amarelo, caso seja necessário).

Feitas essas observações, acenda as luzes da sala e mostre as cores dos cartões. Em seguida, peça aos alunos que novamente apresentem suas explicações para o que estão observando.

Muitas formas de prosseguir
Esta atividade pode ser finalizada da forma como está proposta. Mas pode ser também o início de um trabalho sobre luz, espectro luminoso (arco-íris), espectro eletromagnético, relação entre freqüência (ou comprimento de onda) da luz e sua cor etc.

Disco de Newton é outro tema que pode ser trabalhado logo após a atividade.

Veja, a seguir, sugestões de fontes na Internet para essas atividades:

http://geocities.yahoo.com.br/saladefisica/index.html
Este site, bem como algumas de suas seções, é uma boa fonte de explicações e demonstrações utilizando quadros animados (java applets).

http://geocities.yahoo.com.br/saladefisica3/
laboratorio/arcoiris/arcoiris.htm
Neste site, é possível ver como se formam as cores do arco-íris em uma gota de água.
http://geocities.yahoo.com.br/saladefisica3/
laboratorio/espectro/espectro.htm
Para ver o espectro eletromagnético e obter comprimentos de onda e freqüências relacionadas às diversas faixas do espectro, consulte este link.

Os sites indicados neste texto foram visitados em 13/04/2005

Texto Original: Vinicius Ítalo Signorelli

Edição: Equipe EducaRede

(CC BY-NC Acervo Educarede Brasil)

Entortando a água

Entortando a água

Disciplina:

Física

Ciclo: Ensino Médio
Assunto: Eletrostática (3º ano)
Tipo: Metodologias

Onde encontrar: Livros de Física (3º ano)

O objetivo desta atividade é propor aos professores um conjunto de dinâmicas que auxiliem o aluno a entender os conceitos de eletrostática, podendo ser utilizado total ou parcialmente.

São atividades, desenvolvidas ao longo do capítulo de eletrostática, que giram em torno de explicações para fenômenos observados pelos alunos numa experiência. Por exemplo, a caneta faz o filete de água curvar-se. Nesse processo é possível mostrar e compreender a atuação das forças elétricas, como também as propriedades elétricas dos materiais. As atividades poderão ser realizadas em 4 etapas:

O que já sabemos (uma aula)
O professor apresenta o tema e depois divide a sala em grupos; cada grupo descreve em uma folha os fenômenos do dia-a-dia que envolvem descargas elétricas e tenta explicá-los (raio, curto-circuito, acendedor de fogão etc.)

O que estamos descobrindo (uma aula)
A atividade deve ser realizada no pátio da escola, perto dos bebedouros ou pias, onde seja possível escorrer água.

  • Materiais: um prego pequeno, um copo plástico descartável, uma caneta “bic” com tampa.
  • Objetivos: mostrar a atuação da força eletrostática e as propriedades elétricas dos materiais.
  • Procedimentos: faça um pequeno furo no centro do fundo do copo com um prego quente. Em seguida, encha o copo com água e verifique se ela escorre formando um fio contínuo e homogêneo de água. Se isto não ocorrer, arredonde o furo e elimine as rebarbas.
  • Após conseguir o escoamento correto da água, tampe a caneta, segure-a pela outra ponta e esfregue-a bem no cabelo. Em seguida, aproxime a ponta da caneta do filete de água. Não deixe a caneta encostar na água. Se isso ocorrer, enxugue-a e esfregue-a novamente no cabelo.
  • O que ocorreu com o filete de água? Por quê? Descreva, em uma folha, os fenômenos observados e tente explicá-los.
  • Amplie as experiências em casa. Pegue um copo de plástico descartável, atrite-o em uma blusa de lã e depois coloque-o perto de uma colher cheia de açúcar. O que ocorreu? Anote as observações e acrescente-as às anotações do seu grupo.Como explicamos o que descobrimos (duas aulas)
    O entendimento dos conteúdos envolvidos na experiência pode ser promovido em duas etapas:
  • na primeira, estimulando uma pesquisa em grupos pelos alunos, que devem apresentar, ao final, suas conclusões;
  • na segunda, o professor conclui a experiência fornecendo a explicação científica para o fenômeno.Nessas etapas, o professor deve orientar o olhar dos alunos para os seguintes aspectos:
  • O que ocorre quando atritamos a caneta no cabelo? Ela fica carregada eletricamente pelo fato de o plástico reter os elétrons mais que o cabelo. Com o atrito, os elétrons passam do cabelo para o plástico.
  • Por que a caneta carregada eletricamente atrai a água? A água é uma molécula bipolar e a caneta, carregada eletricamente, atrai um dos pólos da molécula de água fazendo com que o filete se aproxime da caneta.Nesse processo é importante que o professor localize a eletrização por atrito, os dois tipos de carga, as forças de atração e repulsão, a composição elétrica dos átomos e materiais, o papel do pára-raios etc.

    Nosso conhecimento avançou? (uma aula)
    É importante que os alunos releiam os trabalhos anteriores, comparem-nos entre os grupos, revejam as anotações feitas e depois respondam, em uma folha, à seguinte pergunta: que conceitos novos aprendemos?

    Bom trabalho!

    Texto original: Flamínio de Oliveira Rangel
    Edição: Equipe EducaRede

 (CC BY-NC Acervo Educarede Brasil)
18/06/2003

Conservação da Quantidade de movimento III

Conservação da Quantidade de movimento III

Disciplina:

Física

Ciclo: Ensino Médio
Assunto: Mecânica, Movimento
Tipo: Materiais didáticos

Objetivo:  Reconhecer que a quantidade de movimentos total de um sistema é uma invariante; reconhecer a Conservação da Quantidade de Movimento total do sistema, utilizando essa noção na análise de diversas situações; compreender a expressão matemática para a quantidade de movimento; reconhecer, pela análise das cenas, que a quantidade de movimentos depende das massas e das velocidades dos corpos envolvidos; analisar as grandezas envolvidas nos exemplos e deduzir que o produto da massa pela velocidade é constante; compreender o caráter vetorial da quantidade de movimento; utilizar a expressão matemática de uma lei da física para resolver problemas; relacionar a 3ª lei de Newton com a lei de Conservação da Quantidade de Movimento.

Pré-Requisito: Noções de força, velocidade e massa; Saber que as interações entre corpos podem alterar o estado de movimento ou repouso de um corpo; Diferenciar as grandezas escalares e vetoriais.

Autoria: Flavio Ambrosio, Sebastião Portela, Anna Christina de Azevedo Nascimento, Wellington Moura Maciel, ,César Nunes, Diogo Pontual, Juliana Rangel, Daniela Maestro, César de Souza Aguiar, Rafael Taro Osako, Silvana Nietske, Renato dos Santos Inamine, Kleber d

Tipo de Atividade: Resolução de problema.

Avaliação da Atividade: No guia do professor, apresentamos uma grande quantidade de questões que poderão ser respondidas utilizando o Princípio de Conservação da Quantidade de Movimento. As respostas a estas poderão ser utilizadas como avaliação.

Contexto da Atividade: Nesta atividade, daremos ênfase nos aspectos quantitativos envolvidos na patinação. Utilizando-se desse recurso, mostraremos o princípio de conservação da quantidade de movimento assim como uma expressão matemática formal para a quantidade de movimento.

Tempo Previsto para Atividade: 1 hora/aula

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Texto Original: RIVED

 (CC BY-NC Acervo Educarede Brasil)
14/09/2007

Como funciona o foguete?

Como funciona o foguete?

Disciplina:

Física

Ciclo: Ensino Médio
Assunto: Mecânica
Tipo: Filme

Uma forma de o professor desenvolver o tema relacionado às leis de Newton com seus alunos é por meio da utilização de filmes ou documentários e da realização de um miniprojeto sobre lançamento de foguetes.

O professor pode sugerir aos alunos que assistam, por exemplo, ao filme “Apollo 13”, de Ron Howard, e, a partir dele, levantar algumas questões, tais como:

  • Como um foguete é lançado para o espaço?
  • Como um foguete entra em órbita em torno de um satélite ou planeta?Em seguida, após despertar a motivação dos alunos pelo tema, pode propor uma pesquisa sobre os seguintes tópicos:
  • história – dos foguetes primitivos à era espacial;
  • tipos de foguetes;
  • utilização dos foguetes;
  • construção de uma maquete de foguete.O professor pode, também, organizar um debate entre os alunos e ressaltar os aspectos relacionados à dinâmica do movimento, por exemplo: força, velocidade de escape, período de um satélite, gravidade, órbita geoestacionária, propulsão, comunicação via satélite.

    Os alunos podem fazer uma exposição dos trabalhos em forma de cartazes, além da apresentação das maquetes.

    Um guia útil para ser consultado é o CD-ROM “Atlas Astronômico” (Lucci & Labrada Ltda, 1994).

    Referência:
    “Apollo 13”, de Ron Howard. EUA, 1995, 138 minutos.

    Durante missão espacial da NASA, uma série de problemas com uma nave que partia rumo à Lua faz com que seus astronautas tenham de retornar rapidamente à Terra, pois correm o risco de ficar sem oxigênio. Além disso, existe o risco da nave ficar seriamente danificada, por não suportar o imenso calor na reentrada da órbita terrestre.

    Texto original: Marcelo Barros
    Edição: Equipe EducaRede

(CC BY-NC Acervo Educarede Brasil)
04/03/2002

Teodolito

Teodolito

Disciplina:

Física

Ciclo: Ensino Médio
Assunto: Trigonometria
Tipo: Materiais didáticos

Objetivo:  Investigar e classificar alguns instrumentos de medidas; certificar-se de que existem parâmetros adequados para realização da medida de uma grandeza; identificar diferentes métodos de medidas e aplicações adequadas. utilizar a geometria para resolução de uma situação problema; distinguir e identificar diferentes instrumentos de medidas; identificar as relações matemáticas para a expressão do saber físico; concluir e sintetizar argumentações, tomando como base os conhecimentos de fenômenos físicos; operar, quantitativamente, os dados obtidos.

Pré-Requisito: ·Geometria do triângulo retângulo; ·Razão e proporção.

Autoria: Flavio Ambrosio, Sebastião Portela, Anna Christina de Azevedo Nascimento, Wellington Moura Maciel, César Nunes, Diogo Pontual, Juliana Rangel, Daniela Maestro, César de Souza Aguiar, Rafael Taro Osako, Silvana Nietske, Renato dos Santos Inamine, Kleber Sa

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Texto Original: RIVED

 (CC BY-NC Acervo Educarede Brasil)
14/09/2007

Satélites geoestacionários

Satélites geoestacionários

Disciplina:

Física

Ciclo: Ensino Médio
Assunto: Dinâmica
Tipo: Informática

Onde encontrar: CD-ROM “Enciclopédia do Espaço e do Universo” – Tel. (11) 3362.2000 – Edições Globo

Os princípios básicos relacionados ao lançamento de um satélite geoestacionário são bastante simples e podem ser estudados em um curso de Física no Ensino Médio, como forma de aplicação da teoria da Gravitação Universal de Newton e da Dinâmica no estudo do movimento.

Embora só recentemente tenha sido possível colocar um satélite artificial em órbita ao redor da Terra, Newton já sabia desde o século XVII como isso poderia ser feito, ainda que não dispusesse de tecnologia suficiente para realizar tal feito em sua época.

Quando um satélite é lançado, a Terra exerce sobre ele uma força de atração gravitacional que altera a direção de sua velocidade, fazendo com que ele descreva uma trajetória circular ao redor do planeta.

Muitas pessoas acreditam que a força gravitacional sobre um satélite em órbita é nula ou desprezível, devido à sua enorme altura. Porém, se isso fosse verdadeiro, o satélite, ao ser lançado com uma certa velocidade, continuaria a se mover, por inércia, em linha reta, com a mesma velocidade, e não entraria em órbita ao redor da Terra.

Para que a trajetória do satélite seja circular ao redor da Terra, sua velocidade horizontal deve ter um valor determinado, que no caso de um satélite geoestacionário corresponde a v = 10.800 km/h. Uma vez em órbita e não existindo nenhuma perturbação, o satélite continuará girando indefinidamente ao redor da Terra.

Os satélites geoestacionários são colocados em órbita a uma altura de 36.000 km sobre a linha do Equador e ficam girando no mesmo sentido de rotação da Terra. Esses tipos de satélites gastam, para dar uma volta completa ao redor do planeta, o mesmo tempo que a Terra leva para efetuar uma rotação completa em torno do seu próprio eixo, ou seja, 24 horas. Desse modo, ao girarem, permanecem sempre sobre o mesmo ponto do Equador, sendo que para um observador situado na Terra tais satélites parecem estar em repouso.

Esses satélites são amplamente utilizados nas telecomunicações. Quando uma pessoa assiste a um programa “via satélite”, o sinal que ela recebe é transmitido de uma estação geradora, por meio de uma antena parabólica, em direção ao satélite, de onde é retransmitido à Terra, sendo captado por outra antena. No caso do Brasil, esse sinal é recebido pela Embratel, na estação de Itaboraí, no Estado do Rio de Janeiro.

Uma atividade sobre satélites que pode ser desenvolvida em classe é uma pesquisa com o CD-ROM “Enciclopédia do Espaço e do Universo”, da Editora Globo, para responder às seguintes questões:

  • Quais são os tipos existentes de satélites?
  • Quais as missões realizadas, e com quais objetivos?
  • Quais são as possíveis formas de lançamento?
  • Que tipos de órbita existem?
  • Como os satélites podem auxiliar o ser humano a compreender os mistérios do Sistema Solar?Em seguida, o professor poderá sugerir a montagem de um mural com fotos, reportagens e maquetes sobre o assunto, além de uma apresentação oral pelos alunos sobre os temas pesquisados.

    Por meio dessa atividade, a aprendizagem do conteúdo relacionado à Dinâmica, particularmente à Gravitação Universal, torna-se mais contextualizada, com destaque para a importância da Física em nosso dia-a-dia.

    Caso o professor tenha interesse e possibilidade, pode discutir as relações entre Ciência e Tecnologia com questões do tipo:

  • Qual a relação entre desenvolvimento científico e tecnológico, no caso do lançamento de satélites?
  • Quais os problemas tecnológicos encontrados na época de Newton que impossibilitaram o lançamento de um satélite em órbita ao redor da Terra?
  • Além dos satélites, vocês saberiam dar outros exemplos em que a Ciência e a Tecnologia estão presentes em nosso dia-a-dia, influenciando nosso estilo de vida? Quais?Texto original: Marcelo Barros
    Edição: Equipe EducaRede
 (CC BY-NC Acervo Educarede Brasil)
27/03/2002

Cinemática em duas dimensões: projéteis no deserto

Cinemática em duas dimensões: projéteis no deserto

Disciplina:

Física

Ciclo: Ensino Médio
Assunto: Cinemática, Velocidade, Vetores
Tipo: Metodologias

Objetivo:  Retenção e transferência são talvez os principais objetivos do processo ensino/aprendizagem. Na medida que potencializa a aprendizagem significativa esse objeto de aprendizagem facilita a retenção dos principais significados do tema considerado. E por ser significativa a aprendizagem, o conteúdo poderá ser transferido pelo estudante e aplicado em outros contextos.

Pré-Requisito: Matemática do Ensino Fundamental.

Observações: Esse objeto de aprendizagem se fundamenta na teoria da aprendizagem significativa de David Ausubel. Essa teoria indica ser mais conveniente que a aprendizagem de um tema inicie através dos conceitos mais gerais e inclusivos desse assunto. Nesse sentido apresentamos a conceituação de determinado tema, sem a matemática utilizada para um tratamento mais formal. Entendemos que a matemática deverá vir num momento posterior ao da compreensão dos conceitos.

Autoria: Romero Tavares, Lucídio Cabral, Bruno Monteiro, Henry Pôncio, Mariel Andrade, Thiago Gouveia – Universidade Federal da Paraíba

Tipo de Atividade
: A intenção deste objeto de aprendizagem é introduzir o estudante no universo conceitual da física. Ele pretende aguçar a curiosidade do aluno e instigar a sua intuição, de modo a facilitar a construção pessoal de significados.

Avaliação da Atividade: Esse objeto de aprendizagem apresenta um item chamado “Questões e desafios” com a intenção de permitir uma avaliação sobre a compreensão conceitual do tema considerado. Esse objeto de aprendizagem se propões a apresentar uma versão qualitativa do tema considerado com um enfoque na sua conceituação. A avaliação deve ser coerente com essa proposta.

Contexto da Atividade: Para a execução dessa atividade é necessária apenas a utilização de um computador pessoal. Será adequada a presença do professor para eventualmente auxiliar o estudante. Quando da existência de um laboratório de informática que comporte vários estudantes, será pertinente sugerir a discussão coletiva do tema.

Tempo Previsto para Atividade: É suficiente o tempo de uma hora para a apresentação, uso e discussão do conteúdo desse objeto de aprendizagem.

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Texto Original: RIVED

 (CC BY-NC Acervo Educarede Brasil)
13/09/2007

Raio da Terra

Raio da Terra

Disciplina:

Física

Ciclo: Ensino Médio
Assunto: Trigonometria
Tipo: Materiais didáticos

Objetivo:  Reconhecer a importância das representações matemáticas na resolução de problemas qualitativos e quantitativos; Estimar aproximadamente o raio da Terra simulando a experiência de Eratóstenes; Utilizar a geometria para resolução de uma situação problema; Identificar as relações matemáticas como semelhanças de triângulos e proporções para a expressão do saber físico; Concluir e sintetizar argumentações, embasando-as em conhecimentos de fenômenos como movimentos da Terra em torno de si e do Sol; Compreender como se pode medir indiretamente o diâmetro de um planeta; Reconhecer o movimento da Terra em torno do Sol, assim como a trajetória aparente do Sol em torno da Terra.

Pré-Requisito: Para que o aluno alcance os objetivos propostos, espera-se: Que ele tenha noções de Geometria e de ângulos semelhantes; Saiba expressar quantitativamente um problema por meio da utilização de algebrismos; Tenha noção de ângulos e arcos; Tenha noções dos principais movimentos da Terra.

Autoria: Flavio Ambrosio, Sebastião Portela, Anna Christina de Azevedo Nascimento, Wellington Moura Maciel, César Nunes, Diogo Pontual, Juliana Rangel, Daniela Maestro, César de Souza Aguiar, Rafael Taro Osako, Silvana Nietske, Renato dos Santos Inamine, Kleber Sa

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Texto Original: RIVED

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14/09/2007

Leis de Newton

Leis de Newton

Disciplina:

Física

Ciclo: Ensino Médio
Assunto: Mecânica – Leis de Newton (1º ano)
Tipo: Materiais didáticos

Onde encontrar: Livros de Física (1º ano)

Uma das grandes dificuldades para os alunos, no ensino de mecânica, está relacionada ao entendimento das Leis de Newton. Na vida real, os fenômenos estão ligados entre si. Vivemos em um campo gravitacional constante e estamos permanentemente submetidos às forças de atrito. Nessas condições, é difícil para o aluno, sem a existência de um laboratório, executar mentalmente todas as relações necessárias para chegar à compreensão dos modelos teóricos e das Leis de Newton.

Para vencer essa adversidade, é possível construir, com a participação dos alunos, materiais que facilitem a compreensão das Leis de Newton. Para isso, reserve uma aula para a criação desses materiais, que poderão ser utilizados em experiências ao longo dos trabalhos sobre essas leis.

Esse equipamento, que pode ser montado com materiais comuns, tem por objetivo possibilitar a realização de experiências em que o atrito seja mínimo (quase desprezível) e as Leis de Newton possam ser comprovadas.

Material necessário:

  • 1 CD;
  • uma rolha;
  • um prego fino;
  • cola;
  • uma bexiga;
  • um bico de encher bola;
  • uma bomba de encher pneu de bicicleta.Procedimento:
  • Com o prego, faça um furo no centro da rolha.
  • Cole a rolha na superfície menos lisa do CD, de modo que o furo do centro da rolha coincida com o centro do CD.
  • Abra o bico da bexiga e prenda-o na rolha.
  • Introduza o bico de encher bola na rolha e encha a bexiga.
  • Ao retirar o bico e colocar o CD sobre uma superfície lisa, o ar que está dentro da bexiga sairá aos poucos formando um colchão de ar entre o CD e a superfície lisa, e reduzindo o atrito a quase zero.Aplicações:

    Exemplo 1: Primeira Lei – empurre numa superfície lisa um carrinho com a bexiga cheia e outro com a bexiga vazia:

  • Por que um parou e o outro continuou andando se a força inicial era a mesma? Clique aqui para ver a resposta
  • Que força fez o carrinho parar? Clique aqui para ver a resposta
  • Existe alguma força horizontal empurrando o outro carrinho? Clique aqui para ver a resposta Exemplo 2: Segunda Lei – solte um carrinho em uma mesa lisa, levemente inclinada.
  • Por que a velocidade do carrinho vai aumentando? Clique aqui para ver a resposta Exemplo 3: Terceira Lei – faça dois carrinhos se chocarem.
  • Por que os dois carrinhos alteram seus movimentos? Clique aqui para ver a resposta Texto original: Flamínio de Oliveira Rangel
    Edição: Equipe EducaRede
 (CC BY-NC Acervo Educarede Brasil)
18/06/2003

Problemas abertos em Física

Problemas abertos em Física

Disciplina:

Física

Ciclo: Ensino Médio
Assunto: Dinâmica
Tipo: Metodologias

Muitos professores de Física queixam-se de que suas aulas são sempre expositivas e que não conseguem inovar sua prática em sala de aula. Uma alternativa a esse ensino tradicional é a elaboração de atividades de investigação que busquem aproximar as situações de aprendizagem ao trabalho dos cientistas.

Uma atividade que privilegia os aspectos metodológicos da construção do conhecimento científico deve recusar problemas que tomam os dados como ponto de partida e que tenham como objetivo somente relacionar dados e incógnitas; esses exercícios acabam envolvendo meramente a aplicação de fórmulas.

É interessante tentar mudar a forma de enunciação dos problemas, de forma que os alunos possam relacioná-los com aspectos de seu dia-a-dia. A seguir, apresentamos a transformação de um enunciado tradicional em um problema desse tipo:

Problema tradicional: Um veículo de 400 Kg que viaja a 20 m/s freia com aceleração de 3 m/s2. Calcular: a) A força que atua sobre o veículo; b) O tempo que demora para parar e c) A distância percorrida até parar.

Problema aberto: Um veículo trafega por uma estrada quando, diante de um obstáculo, freia bruscamente. a) Que força deve atuar sobre o veículo para fazê-lo parar?; b) Quanto tempo demorará a parar?; c) Que distância percorrerá até parar? e d) Onde deve começar a frear para não atingir o obstáculo?

Esse tipo de enunciado permite que os alunos sintam a necessidade de definir de maneira mais precisa o problema, explicitando as condições que consideram relevantes, emitindo hipóteses sobre os fatores de que depende a grandeza física procurada e elaborando possíveis estratégias de resolução para o problema proposto.

A transformação de problemas tradicionais em problemas abertos é possível para a maioria dos enunciados tradicionais. Com isso, o professor tem condições de avaliar a aprendizagem dos estudantes e sua capacidade de aplicar conhecimentos científicos em situações reais.

Texto original: Marcelo Barros
Edição: Equipe EducaRede

   
 

(CC BY-NC Acervo Educarede Brasil)

04/03/2002