Apontamentos das obras LeYa em relação ao Currículo de Referência da Rede Estadual de Educação de GOIÁS. Física Interação e Tecnologia

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3 Caro professor, Este guia foi desenvolvido para ser uma ferramenta útil à análise e utilização dos materiais didáticos da LeYa para o Ensino Médio. Considerando o Currículo de Referência da Rede Estadual de Educação de Goiás indicamos exemplos de que demonstram como a proposta de nossa obra atende aos eixos temáticos, às expectativas de aprendizagem e aos conteúdos previstos, possibilitando uma análise mais detalhada e precisa. Acreditamos que além de facilitar a leitura e análise da obra, esse guia poderá servir de referência para a organização do trabalho pedagógico, contribuindo no atendimento às diretrizes da Rede Estadual de Educação para o Ensino Médio. Este guia não tem por objetivo esgotar, porém, todas as possibilidades de atendimento às diretrizes, mas sim o de oferecer um panorama geral das que oportunizam o desenvolvimento do ensino e da aprendizagem qualificados para as exigências do mundo contemporâneo. Esperamos contribuir para que este último seja alcançado com sucesso. 3

4 Física Interação e Tecnologia A obra Física: Interação e Tecnologia apresenta sequências didáticas inovadoras partindo do cotidiano do aluno e de seus próprios conhecimentos, apresentando perguntas instigantes no início de cada novo assunto, dando menos ênfase à parte matemática, quando comparada com obras mais tradicionais. Contém vasta gama de atividades e diversos experimentos, além de projetos para serem desenvolvidos em momentos oportunos do curso, objetivando contextualizar e integrar os temas de Física com as demais disciplinas. 4

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6 CONTEÚDO PROGRAMÁTICO VOLUME 1 - Mecânica Capítulo 1 Forças 1. Forças e interações 2. Força gravitacional (para corpos próximos da Terra) 3. Força normal, força de atrito e resistência do ar Capítulo 2 - Lei fundamental dos movimentos 1. Impulso de uma força 2. Quantidade de movimento de um objeto e sua variação 3. Lei fundamental dos movimentos ou segunda lei de Newton 4. Outra formulação da segunda lei de Newton 5. Queda livre e plano inclinado Capítulo 3 - Ação e reação, inércia e conservação da quantidade de movimento 1. Lei da ação e reação 2. Lei da inércia 3. Conservação da quantidade de movimento Capítulo 4 Gravitação 1. As órbitas dos planetas e dos satélites: as leis de Kepler 2. Lei da gravitação universal 3. Campo gravitacional 4. Força centrípeta Capítulo 5 - Estática 1. Equilíbrio de forças 2. Torque (ou momento) de uma força e equilíbrio estático Capítulo 6 Estática dos fluidos 1. Fluidos, densidade e pressão 2. Princípio de Pascal 3. Princípio de Arquimedes Capítulo 7 - Energia 1. Energia, formas de energia e conservação 2. Conservação da energia mecânica 3. Energia potencial de interação elástica e energia dissipada Capítulo 8 - Trabalho e potência 1. Trabalho: Medida da energia transferida e/ou transformada 2. Cálculo do trabalho por meio da energia potencial de interação gravitacional 3. Cálculo do trabalho por meio da força e no deslocamento 4. Potência Capítulo Complementar - Cinemática vetorial 1. Vetor posição 2. Vetor deslocamento 3. Vetores velocidade média e Instantânea Capítulo Complementar - Cinemática escalar 1. Galileu e o estudo dos movimentos 2. Movimento retilíneo uniforme 3. Movimento retilíneo uniformemente variado 4. Lançamento horizontal e oblíquo 5. Movimento circular uniforme VOLUME 2 Física Térmica e óptica Capítulo 1 - Uma teoria para a temperatura e o calor 1. Matéria, temperatura e calor 2. Conceito de temperatura 3. Conceito de calor 4. Processos de variação de temperatura Capítulo 2 - Efeitos da transferência de energia 1. Variação da temperatura 2. Mudança de estado físico: fusão e solidificação 3. Mudança de estado físico: vaporização e condensação (ou liquefação) 4. Um modelo para a mudança de estado 5. Dilatação nos sólidos e líquidos 6. Dilatação nos gases Capítulo 3 - Máquinas térmicas 1. A utilização das máquinas térmicas 2. A produção do movimento nas máquinas térmicas 3. As transformações gasosas no motor de um automóvel 4. O primeiro princípio da termodinâmica Capítulo 4 - Luz, visão e fenômenos luminosos 1. Luz e visão 2. Diferentes efeitos na interação luz-matéria 3. A representação da luz 6

7 Capítulo 5 - Reflexão da luz 1. Espelhos 2. A construção da imagem nos espelhos planos as leis da reflexão 3. A construção da imagem nos espelhos esféricos 4. Localização e caracterização de imagens nos espelhos esféricos Capítulo 6 - Refração da luz 1. Introdução 2. Leis da refração da luz 3. Imagens obtidas por refração 4. Caracterização das lentes esféricas delgadas e de suas imagens 5. Reflexão total Capítulo 7 - Luz: partícula ou onda? 1. Luz como partícula 2. A difração da luz 3. A interferência luminosa 4. A polarização da luz 5. A refração da luz branca no prisma e na atmosfera 6. A velocidade da luz na refração VOLUME 3 Eletricidade, magnetismo e física moderna Capítulo 2 - Campo elétrico, tensão e modelo de corrente elétrica 1. Bússolas e ímãs 2. Terra, bússolas e ímãs: a interação magnética 3. Campo magnético 4. Ímã elétrico ou eletroímã 5. Interação entre correntes Capítulo 3 - Magnetismo e eletricidade 1. Um novo paradigma 2. A Física moderna e as novas tecnologias 3. Da radioatividade às radioterapias 4. O núcleo atômico Capítulo 4 - Energia elétrica: produção e distribuição 1. Faraday e o fenômeno da indução eletromagnética 2. A lei de Lenz e a lei de Faraday 3. Geração de energia elétrica em usinas e sua distribuição Capítulo 5 - Tópicos da Física Moderna 1. Um novo paradigma 2. A Física moderna e as novas tecnologias 3. Da radioatividade às radioterapias 4. O núcleo atômico Capítulo 1 - Eletrodinâmica: aparelhos e circuitos elétricos 1. A constituição da matéria 2. Processos de eletrização 3. Campo elétrico: pilhas e baterias 4. Campo e força elétricos 5. Tensão e energia potencial elétrica 6. Modelo de corrente elétrica nos metais 7

8 Apontamentos das obras LeYa em relação ao Currículo de Referência da Rede Estadual de Educação de GOIÁS Física Interação e Tecnologia Currículo Referência da Rede Estadual de Educação de Goiás 1ª SÉRIE/ ENSINO MÉDIO EIXOS TEMÁTICOS 1º bimestre Compreender as ciências como construção da humanidade, relacionando a história da física com o desenvolvimento científico e a transformação da sociedade. História da Física. Ramos da Física. Compreender o caráter aleatório e não determinístico dos fenômenos naturais e sociais, e utilizar instrumentos adequados para medidas. Identificar variáveis relevantes e selecionar os procedimentos necessários para a produção, análise e interpretação de resultados de processos ou experimentos científicos e tecnológicos. História e Evolução da Física Medidas e seus Instrumentos Grandezas Físicas. Sistema Internacional de Unidades. Conceito de velocidade. Volume 1 capítulo introdutório Você vai estudar neste livro... e capítulo 1 Definir velocidade média, deslocamento e trajetória, levando em consideração as linguagens gráficas e expressões matemáticas que as envolvem. Conceito de aceleração. EIXOS TEMÁTICOS 2º bimestre Definir aceleração média, levando em consideração as linguagens gráficas e expressões matemáticas que a envolve. Movimento Uniforme. Diferenciar movimentos uniforme e uniformemente variado. Identificar diferentes modalidades de movimento. Caracterizar grandezas vetoriais, levando em conta seus conceitos básicos aplicações e medidas. Movimentos Grandezas vetoriais Movimentos variados. Vetores. Característica vetorial dos movimentos. Volume 1 Capítulo 2 Aplicar conceitos da cinemática vetorial para a compreensão de lançamento de projéteis. 8 Currículo de Referência da Rede Estadual de Educação de GOIÁS Física Interação e Tecnologia

9 Apontamentos das obras LeYa em relação ao Currículo de Referência da Rede Estadual de Educação de GOIÁS Física Interação e Tecnologia EIXOS TEMÁTICOS 3º bimestre Compreender o conceito de força, suas unidades de medida e sua representação vetorial. Compreender o conceito de peso de um corpo como a força com que a Terra o atrai. Compreender o conceito de inércia. Identificar as principais interações de campo (peso, força elétrica e magnética) e de contato (normal, atrito, tração, força elástica), e saber explicar como afetam o movimento. Força e Movimentos Leis de Newton e suas aplicações. Volume 1 capítulo 3 Utilizar as leis de Newton para resolver problemas significativos do cotidiano, compreendendo alguns equipamentos físicos. EIXOS TEMÁTICOS 4º bimestre Compreender o que é energia. Identificar diferentes significados para a palavra energia e as principais formas de energia na natureza. Energia. Compreender as principais propriedades de transformações e conservações de energia. Reconhecer que o trabalho realizado por uma força corresponde à variação de energia mecânica de um sistema. Compreender a relação entre os conceitos de impulso e de quantidade de movimento, identificando as grandezas físicas envolvidas, suas unidades de medidas e efetuar cálculos que envolvem essas grandezas. Energia na Terra Energia mecânica. Impulso. Quantidade de movimento Volume 1 capítulo 7 Currículo de Referência da Rede Estadual de Educação de GOIÁS Física Interação e Tecnologia 9

10 Apontamentos das obras LeYa em relação ao Currículo de Referência da Rede Estadual de Educação de GOIÁS Física Interação e Tecnologia 2ª SÉRIE/ ENSINO MÉDIO EIXOS TEMÁTICOS 1º bimestre Reconhecer os diferentes processos térmicos. Identificar qualitativamente condutores térmicos e relacionar este conhecimento a diferentes aplicações cotidianas. Interpretar temperatura como medida de agitação de átomos e moléculas. Identificar a relação entre a escala Kelvin (Sistema Internacional) e outras escalas usualmente utilizadas. Explicar o funcionamento e utilizar os termômetros como medidores de temperatura. Caracterizar os processos de dilatação térmica da matéria, reconhecendo o comportamento anômalo da água. Calor Temperatura e Termômetro. Calor, equilíbrio térmico. O efeito estufa e o clima na Terra. Volume 2 capítulo 1 Compreender calor como energia transferida entre sistemas em que os corpos se encontram com diferentes temperaturas. Diferenciar calor específico de calor latente e utilizar esses conhecimentos em situações reais. EIXOS TEMÁTICOS 2º bimestre Compreender que a variação de energia interna de um sistema pode ocorrer por trocas de calor. Interpretar textos em que os conceitos de termodinâmica sejam relevantes. Teoria cinética. Identificar pressão, temperatura e volume como grandezas de estado de um gás. Reconhecer em sistemas físicos os princípios das leis da termodinâmica. Termodinâmica Leis da Termodinâmica, entropia. Máquinas Térmicas. Volume 2 capítulos 2 e 3 Identificar e utiliza ciclos termodinâmicos. Compreender a entropia de um sistema como a variável de estado de um sistema que mede a desordem, relacionando-a à 2ª Lei da Termodinâmica. 10 Currículo de Referência da Rede Estadual de Educação de GOIÁS Física Interação e Tecnologia

11 Apontamentos das obras LeYa em relação ao Currículo de Referência da Rede Estadual de Educação de GOIÁS Física Interação e Tecnologia EIXOS TEMÁTICOS 3º bimestre Compreender como ondas transferem energia sem transferir matéria; Saber explicar o que significa a frequência, o período, o comprimento de ondas e a amplitude de uma onda. Conhecer e saber usar na solução de problemas simples a relação entre velocidade, frequência e comprimento de onda. Saber explicar como as ondas podem ser refletidas e refratadas. Som e luz O som e suas propriedades Ondas e seus fenômenos (Efeito Doopler, eco, reverberação etc.). Acústica Oscilações Harmônicas. Cordas Vibrantes. Volume 2 capítulo 7 Saber explicar os fenômenos de difração, interferência e polarização. Compreender que a luz, em um meio uniforme, desloca-se em linha reta e com velocidade constante. A interação luz-matéria e como o seu percurso nos coloca diante de duas óticas: a física e a geométrica. Saber explicar como objetos não luminosos podem ser vistos. EIXOS TEMÁTICOS 4º bimestre Compreender que a luz pode ser refratada e saber representar graficamente a refração da luz. Compreender a formação de imagens em lentes. Compreender o funcionamento básico dos instrumentos óticos simples: lupa, olho, microscópio e telescópio. Som e luz A física das cores, fenômenos relacionados à luz visível como: reflexão, refração, absorção, dispersão, interferência, difração e polarização. Dualidade onda partícula. Volume 2 capítulos 6 e 7 Currículo de Referência da Rede Estadual de Educação de GOIÁS Física Interação e Tecnologia 11

12 Apontamentos das obras LeYa em relação ao Currículo de Referência da Rede Estadual de Educação de GOIÁS Física Interação e Tecnologia Compreender que, nos processos de transformação que ocorrem na natureza, certas grandezas se conservam; ou seja, a quantidade observada antes é igual à quantidade observada depois. Compreender que a ideia de conservação é fundamental nas Ciências Naturais, sendo expressa pelos Princípios de Conservação: da Massa (Princípio de Lavoisier), da Energia, da Carga Elétrica e da Quantidade de Movimento. Transferência, Transformação e Conservação da Energia O conceito de Conservação. Propriedades de transformação e conservação de energia. Princípios de funcionamento de algumas fontes de energia. Volume 1 capítulos 7 e 8 Compreender que a energia pode ser armazenada em sistemas como energia potencial (gravitacional, elástica, elétrica e química). 3ª SÉRIE/ ENSINO MÉDIO EIXOS TEMÁTICOS 1º bimestre Compreender conceitos da eletrostática, procedimentos e estratégias matemáticas, e aplicá-las a situações diversas no contexto das ciências, da tecnologia e das atividades cotidianas. Eletricidade e Magnetismo História da eletricidade. Definições de carga-campo e campo elétrico. Volume 3 capítulos 2 e 3 Da produção ao consumo de energia elétrica. EIXOS TEMÁTICOS 2º bimestre Compreender o conceito de eletricidade, condutores, isolantes, corrente elétrica e suas aplicações. Compreender os diversos tipos de circuitos elétricos e suas aplicações. Compreender o conceito de potência elétrica e suas aplicações. Eletricidade e Magnetismo Condutores e isolantes. Resistência, corrente elétrica, tensão, potência e circuitos. Volume 3 capítulo 1 12 Currículo de Referência da Rede Estadual de Educação de GOIÁS Física Interação e Tecnologia

13 Apontamentos das obras LeYa em relação ao Currículo de Referência da Rede Estadual de Educação de GOIÁS Física Interação e Tecnologia EIXOS TEMÁTICOS 3º bimestre Compreender o princípio de produção de eletricidade a partir do magnetismo e suas aplicações. Compreender o conceito de onda eletromagnética e suas aplicações. Eletricidade e Magnetismo Campo magnético, ímãs, força e indução magnética. Volume 3 capítulo 3 Avaliar os impactos em ambientes naturais decorrentes de atividades sociais ou econômicas. Bobinas. EIXOS TEMÁTICOS 4º bimestre Radiação do corpo negro. Compreender a física quântica do ponto de vista de sua história. Quanta da matéria. Identificar as aplicações tecnológicas da física quântica. Reconhecer a importância do estudo de teorias físicas para o desenvolvimento da percepção do mundo. Física Moderna Natureza ondulatória da matéria. Teoria da mecânica quântica. Volume 3 capítulo 5 Utilizar o conceito de relatividade do movimento em situações do cotidiano. Princípio da relatividade clássica. Teoria eletromagnética de Maxwell. Currículo de Referência da Rede Estadual de Educação de GOIÁS Física Interação e Tecnologia 13

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