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Leis de Newton

 

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Projeto Leis de Newton

Introdução

Nesse projeto de aprendizagem deseja-se comparar os resultados de um experimento de física sobre Leis de Newton realizado no laboratório com a sua respectiva simulação computacional. A ideia é mostrar as limitações de modelos matemáticos e introduzir um pouco de metrologia básica para alunos do ensino médio. A modelagem do experimento passa, entre outras coisas, por discutir as leis de Newton e um pouco de cinemática escalar do Movimento Uniformemente Variado.

Objetivos Gerais de Projeto

A partir de uma simulação de experimento sobre Leis de Newton os alunos (em grupos com 4 alunos) constroem uma versão real do experimento, com os seguintes objetivos:

  • Discutir os conceitos físicos envolvidos no experimento (de modo colaborativo);
  • Discutir os limites (proximidade da realidade, vantagens e desvantagens) de simulações computacionais de fenômenos físicos (de modo colaborativo);
  • Discutir a pertinência de representar resultados com um número adequado de algarismos (algarismos significativos);
  • Aprender a partir de uma situação problema + pesquisa + discussão e não a partir da exposição do Professor;
  • Produzir reflexão escrita (multimídia e/ou textual), colaborativamente, sobre os experimentos!
  • Comparar o experimento real com a simulação computacional do experimento apontando vantagens e desvantagens, do ponto de vista dos alunos, em se usar um ou outro!

Objetivos Específicos do Projeto

  • Compreender o que é um modelo físico e os significados implícitos na representação de resultados experimentais;
  • Aprender sobre tratamentos de dados experimentais numa situação de experimentação real e significativa;
  • Aprofundar a aplicação das Leis de Newton;
  • Relacionar cinemática e dinâmica (pleonasmo físico) numa situação experimental;
  • Aprofundar/Explorar o conceito de Força de Atrito;
  • Desenvolver literacia digital nos Estudantes;
  • Introduzir as ⚠ TICs no cotidano do ensino/aprendizagem de Física;
  • Avaliar a pertinência (ou não) da comparação dos valores obtidos numa simulação com os valores experimentais (tempo, coeficiente de atrito, aceleração de queda).

Desenvolvimento do Projeto

Introdução

Os grupos formados devem acessar esta simulação e, após discutirem (presencialmente ou usando o fórum on-line) sobre a mesma afim de entendê-la teoricamente, irão reproduzí-la no laboratório de Física.

A busca desta compreensão, deseja-se, deve se dar pela interação e discussão assíncrona das ideias, conceitos e proposições no blogue da disciplina ou no Fórum web da nossa Rede Social.

Como discutir as questões do Projeto?

Perguntas e dúvidas sobre o projeto eram publicadas nos comentários da entrada no blogue sobre o projeto ou no fórum web específico do Projeto.

Uma vez que os integrantes de cada grupo tivessem uma razoável compreensão do experimento, cada um desses grupos publicariam, por escrito e no blogue, um mini-roteiro experimental. Esse mini-roteiro deveria conter:

  • Nome, sobrenome e turma dos integrantes do Grupo;
  • os materiais e instrumentos a serem utilizados na realização do experimento;
  • os procedimentos a serem seguidos na realização do experimento;
  • as variáveis (grandezas físicas) a serem mensuradas e como;
  • as incertezas (medidas, estimadas ou calculadas);
  • os procedimentos para se efetuar as medições;

Os grupos só podiam ir ao laboratório (previamente agendado) após a publicação do seu roteiro experimental no blogue!

Após a realização do experimento e o tratamento dos dados experimentais cada grupo deveria escrever o seu Roteiro de Replicação do Experimento e publicá-lo no blogue da disciplina (na categoria Projetos de Aprendizagem), obrigatoriamente, com a seguinte estrutura:

  • Integrantes do Grupo – Turma, Série, Colégio e Ano – Sem necessidade de Comentários.
  • Licença de Distribuição do Trabalho – Basicamente diz o que pode e o que não pode ser feito com o a produção escrita dos alunos. Essa licença pode ser escolhida seguindo esse apontador/link, respondendo a umas poucas questões do formulário e copiando (o texto gerado) da licença para o roteiro. Aqui temos um exemplo de uso da licença de distribuição.
  • Referencial Teórico – Basicamente descreve toda a física por trás de cada procedimento efetuado no experimento num nível de profundidade compatível com alunos do Ensino Médio. (Não é cópia de Livros, é produção textual dos alunos!). Nesta parte também será feita uma comparação crítica entre o experimento e a simulação!
  • O passo-a-passo em si – Nessa parte o grupo descreverá materiais, montagens, dicas de realização do experimento e tudo que julguem necessário para que qualquer um possa, ao seguir o roteiro, reproduzir o experimento.

Referências

Certificação/Avaliação

O valor máximo da nota/avaliação era 30% da nota trimestral (embora discorde deste percentual, o mesmo foi definido em instâncias superiores!).

A nota foi atribuída do seguinte modo:

  • Até 10% pela realização do experimento;
  • Até 10% pela participação individual do aluno em todas as etapas do experimento (discussões, pesquisas, sugestões, etc… manifestadas explicitamente em sala, laboratório ou no blogue.);
  • Até 10% pela produção do Roteiro de Replicação do Experimento.

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Pagina modificada em 10 de setembro de 2018, às 16h28