Ensino de Ótica voltado para professores de Física e Ciências

Durante a I Semana Acadêmica do Instituto de Matemática, Estatística e Física (IMEF) da FURG, promovida entre os dias 14 a 18 de setembro de 2009, desenvolvemos o minicurso: Ensino de Ótica voltado para professores de Física e Ciências*, focados em material hipermídico que desenvolvemos durante os últimos anos, e que (em parte os resultados) estão publicados na Revista Brasileira de Ensino de Física - Uso de Simuladores, Imagens e Animações como Ferramentas Auxiliares no Ensino/Aprendizagem de Ótica.

Os 35 participantes do minicurso, entre professores e graduandos, tiveram a oportunidade de desenvolver diferentes temáticas que estão ligadas ao Ensino de Ótica, estabelecendo possíveis relações a serem trabalhadas na Educação Básica (evidenciadas na figura abaixo), explorando as novas tecnologias de ensino, com o uso de material hipermídico (vídeos, simuladores interativos, imagens animadas, textos, figuras e atividades).E você! O que pensas sobre o Ensino de Ótica na Educação Básica? Qual é a sua sugestão? Deixe o seu comentário, crítica e sugestão neste Blog.

* Quer ter este minicurso em sua Instituição entre em contato com o Autor.

Uso do Laboratório Didático de Física como Ferramenta Auxiliar no Ensino de Mecânica

Exploramos em nossa atividade de Ensino de Física, em algumas aulas de Mecânica, o Laboratório Didático de Física Geral da SETREM, com a finalidade de desenvolver conceitos de vetores, aplicação das Leis de Newton, as relações matemáticas, ângulos de inclinação, força de atrito (fat), força normal de reação (N), uso do dinamômetro como instrumento de medida da força (Newtons) e outros assuntos que surgem naturalmente neste tipo de atividade didática.

Neste espaço de aula, os estudantes e o professor são desafiados a desenvolver relações entre as grandezas, fazer análise das medidas obtidas e compará-las com os valores teóricos calculados, trabalhar em equipe, escrever sobre o que está estudando, visualizar aplicação práticas dos tópicos da mecânica estudados em sala de aula.

Que relações matemáticas e físicas você consegue estabelecer a partir da imagem abaixo? Quais forças o dinamômetro está medindo? E por que o sistema (carrinho) está em equilíbrio?

Quer saber mais sobre este assunto? Então recomendo que assista o vídeo (professor Arthur) disponibilizado abaixo, onde é apresentado um exemplo de plano inclinado, a decomposição dos vetores, força resultante em um plano inclinado e sua relação com a segunda lei de Newton e a força de atrito.

Fonte: http://www.youtube.com/watch?v=MXqWaRB_tmE

Agora, você está preparado para ampliar e aprofundar os seus estudos sobre plano inclinado, para tal, recomendamos o uso do simulador de plano inclinado desenvolvido pela equipe do professor Romero Tavares (UFPB). Clique com o mouse sobre a figura abaixo e explore o simulador, variando o ângulo de inclinação, o coeficiente de atrito, a massa do objeto, faça a análise gráfica e vetorial observando a aplicação dos principais conceitos físicos estudados.

Fonte: http://www.fisica.ufpb.br/~romero/objetosaprendizagem/Rived2008/03bForcasPlanoInclinado/animacao/anim.html

Sobre os direitos autorais do simulador e a possibilidade de distribuição Clique Aqui

Faça o seu comentário sobre o assunto e ou deixe as suas dúvidas registradas para que possamos responder as mesmas neste espaço.

Continuando o desafio das interpretações da Física Quântica

Leitores! Abaixo disponibilizamos um vídeo que trata do experimento das fendas, o que permite ampliar a discussão sobre conceitos da Física Quântica. Assista ao vídeo de forma detalhada e posteriormente postando os seus comentários neste blog.

Fonte: www.youtube.com/watch?v=lytd7B0WRM8

Leia também sobre Quem Somos Nós.

Deixe os seus comentários, dúvidas e suas curiosidades neste blog.

Desenvolvendo a Leitura e a Escrita na Escola

Prezados Leitores! Estivemos nos dias 29 e 30 de maio (2009), participando do Encontro Nacional de Professores de Língua Portuguesa, Física, Química e Biologia da Rede Sinodal de Educação, encontro este organizado pelo Colégio Sinodal de Roca Sales, da cidade de Roca Sales – RS.

A temática central do evento foram as MÚLTIPLAS LINGUAGENS NA ESCOLA: desafios à compreensão e à apropriação, objetivando fazer com que professores e escolas reflitam sobre a responsabilidade dos diferentes componentes curriculares envolvidos, como co-responsáveis pelo desenvolvimento da leitura e a escrita na escola.
Frente às temáticas apresentadas, continuo sugerindo a todos que os projetos interdisciplinares e transdisciplinares com os nossos estudantes, são uma das ferramentas mais eficazes no sentido de ampliar a leitura e a escrita de nossos professores e estudantes.
Defendo esta metodologia de trabalho com os estudantes, pois estas atividades desenvolvidas através de projetos apresentam algumas características básicas:
- As atividades levam os alunos a pensar;
- as atividades originam novas perguntas e novos problemas;
- têm múltiplas vias de aproximação do professor e aluno;
- os alunos interagem com seus companheiros;
- há momentos para realizar tarefas em casa;
- as atividades desenvolvem o pensamento em diferentes formas, fomentam a persistência e contribuem a criar atitudes positivas;
- o aluno produz a sua interpretação sobre o assunto que está sendo pesquisado;
- criam a necessidade no educando da produção, pois o mesmo necessita elaborar textos, artigos, apresentações, relatórios, elaborar questionários, tabular dados e interpretá-los;
- cria a necessidade de confrontar idéias e práticas de diferentes autores, sobre o mesmo assunto;
- envolve as diferentes metodologias de pesquisa.

E você o que considera importante, para desenvolver a leitura e escrita na sua escola ou curso? Deixe o seu comentário.

USO DO COMPUTADOR NAS SALAS DE AULA

Prezados leitores, começamos neste espaço a expor parte das concepções que construímos nos últimos anos, frente ao uso do computador em nossas salas de aula, fortemente apoiados em autores que abordam a referida temática.

Acreditamos que o computador é uma ferramenta de auxílio ao desenvolvimento cognitivo do aluno, ao criarmos um ambiente de aprendizagem, onde os alunos possam desenvolver habilidades, em um contexto onde se faça uso de imagens e simuladores. Através das aprendizagens colaborativas, ativas, facilitadas, os alunos podem construir a sua interpretação do mundo real, interiorizando os conhecimentos e organizando-os.
Valente (1993) argumenta a favor da entrada dos computadores na sala de aula, rompendo os paradigmas pedagógicos e educacionais das escolas.
“...o computador pode enriquecer ambientes de aprendizagem onde o aluno, interagindo com os objetos desse ambiente, tem chance de construir o seu conhecimento.” (Valente 1993, pág. 24-25)
Ao discutirmos como e para que o computador deve ser utilizado por professores e alunos na escola, percebemos que a informática deve estar a serviço da produção, desenvolvimento e socialização do conhecimento. Para Petitto (2003), o computador pode ser um grande parceiro na busca do conhecimento, levando em consideração que a informática educativa deve ser vista como uma forma de utilização dos computadores e seus recursos no processo de ensino-aprendizagem na escola.
Na concepção de Lévy (1998), ao refletirmos sobre as possibilidades de aplicação da informática na educação, devemos analisar e considerar a mutação contemporânea da relação com o saber. A primeira questão apontada pelo autor refere-se à velocidade do surgimento e da renovação dos saberes e do saber fazer (know-how); a segunda, ligada à primeira, considera a equivalência entre trabalho e aprendizagem; a terceira questão nos mostra que o ciberespaço suporta tecnologias intelectuais que ampliam, exteriorizam e alteram muitas funções cognitivas humanas: a memória (bancos de dados, hipertextos), a imaginação (simulações), a percepção (sensores digitais, realidades virtuais) e os raciocínios (inteligência artificial).

Clique aqui, e use um simulador de Física e analise o quanto estes são poderesos na possibilidade da ampliação de nossa imaginação, de um fenômeno físico em estudo.

Defendemos em nossas contribuições iniciais que a informática não deva ser apenas uma novidade a mais na escola, não devendo ser encarada como um remédio que resolverá os problemas educacionais, mas deverá servir como um novo caminho no processo educativo, de apropriação do conhecimento para transformá-lo, modificando a si mesmo e à sociedade. Deve ser uma ferramenta a mais para a criação de debates dos novos e velhos conhecimentos. Novos conhecimentos deverão ser agregados, produzidos, através da exploração das várias possibilidades e caminhos existentes, nestes novos processos educativos que existem ou ainda virão a existir.

Ciência e Tecnologia Auxiliando na Inclusão Social

Ao olharmos a nossa volta, podemos perceber um sensível aumento de pesquisas nas áreas tecnológicas, que focalizam a inclusão social. Verifica-se que instituições de ensino e pesquisa, buscam aproveitar o conhecimento científico para ampliar o desenvolvimento de dispositivos, que possam auxiliar pessoas com deficiência de movimentos, de fala, de audição, ou visual, contribuindo significativamente para a inclusão social.
À medida que a humanidade avança nos estudos sobre componentes eletrônicos, sensores, sistemas neurais, inteligência artificial, nanocondutores e outras, cresce a expectativa de que novos equipamentos sejam desenvolvidos e possam auxiliar as pessoas com necessidade especiais.
Atualmente já existem diferentes tipos de cadeiras rodas e ou óculos para deficientes visuais com sistemas de sensores, que usam tecnologia parecida com as dos sensores do alarme de carro, que alimentam determinado sistema, os quais informam sonoramente aos usuários a existência de obstáculos, faixas de segurança, se o semáforo está aberto ou fechado e o local da parada de ônibus.

Outros exemplos muito positivos são provindos de estudos de pesquisadores da UNICAMP, os quais estão desenvolvendo trabalhos com a estimulação elétrica neuromuscular, possibilitando que sensores ativem a comunicação de órgãos sadios das pessoas com outras partes do corpo, como por exemplo, as mãos nos paraplégicos, voz nos tetraplégicos e olhos para pessoas com traumas crânio-encefálico.
A referida estimulação elétrica neuromuscular, consiste em oportunizar o envio de sinais elétricos ao sistema neural das pessoas com necessidades especiais, ativando o funcionamento dos músculos e conseqüentemente movimentos de partes e ou órgãos afetados.
Quando participo de eventos como FEBRACE em São Paulo, MOSTRATEC no Rio Grande do Sul, observo que o invento de novos dispositivos com o viés da inclusão de pessoas com necessidades especiais é algo bastante estimulado nos laboratórios e instituições de ensino do país. Deixo o desafio para estudantes e nós professores, para que também possamos aproveitar o conhecimento científico e as estruturas das instituições de ensino e desenvolvermos em conjunto novos dispositivos, eletroeletrônicos, sistemas informatizados e outros que permitam auxiliar a inclusão social.

OPS! “Quem Somos Nós?”

Nos últimos tempos fui “bombardeado”, por estudantes e colegas, sobre conceitos da Física Quântica. São diferentes questionamentos que acontecem neste momento, em relação aos conceitos do “mundo quântico”, devido ao filme “Quem Somos Nós?” (What The Bleep do we Know?), lançado nos EUA em 2005 e disponível nas locadoras.

O filme apresenta diferentes questionamentos humanos, os abordando e criando uma reflexão baseados em conceitos da Física Quântica, da Neurologia e da Biologia Molecular, aparecendo fortemente a ligação entre a ciência e a espiritualidade.
Ao assistirmos o filme pela primeira vez, teremos dificuldades em compreender os conceitos da física quântica abordados. Para entender melhor tais conceitos, recomendo a leitura do livro Alice no País do Quantum - A física quântica ao alcance de todos, do autor: Robert Gilmore, no qual o referido autor mistura de fantasia e ciência, Alice, aquela do País das Maravilhas, ela será apresentada e viverá em uma espécie de parque de diversões intelectual menor que um átomo, chamado País do Quantum, esclarecendo e abrangendo diferentes aspectos da física quântica.
Na Física Quântica tratamos de um mundo muito pequeno, estamos falando de uma “nova física”, uma física que trata de probabilidades, incertezas, indeterminismo, possibilidades e teorias sobre a natureza das partículas subatômicas. Neste novo contexto, realizar uma medida em determinado lugar significa que passamos a ter um fenômeno totalmente diferenciado com as condições iniciais alteradas ocasionando, em toda parte, um novo conjunto de possibilidades a partir do novo campo gerado.
Em contrapartida, somos formados com visões e pressupostos da física clássica (Cartesiano/Newtoniana) onde, por exemplo, a evolução do estado de um sistema é completamente determinista: os estados futuros são precisamente determinados pelo estado presente. Segundo este modelo de física, tudo funciona como uma grande máquina previsível.
Neste “novo olhar” para a física, ligando-a ao pensamento humano, fica o alerta a observação e a nossa atenção aos fatores que estão a nossa volta, pois estes nos permitem um mundo infinito de possibilidades e de interações, dependentes de nossas ações.
O filme deve servir apenas como forma de reflexão, de motivação, um primeiro contato com os conceitos da física quântica, pois como todo filme este também apresenta ficção e erros conceituais. Mas fica o convite para assisti-lo. Pois devemos perguntar, quem somos nós? De que somos feitos? Como é essa realidade que nós humanos construímos? O que é real ou irreal? Como damos valor exato, verdadeiro, para as coisas que nos são apresentadas no universo? Então fica o convite para o estudo da física quântica, afinal, do que ela trata mesmo? Será que ela irá interferir no pensamento humano? E quais são suas aplicabilidades tecnológicas? Leia em nossa próxima coluna algumas respostas para tais perguntas.