1 Guia do Professor Áudio Sistemas de Unidades - A Onça - Versão 1.1 IBTF - Projeto Acessa Física - Atualizado em 19 de fevereiro de 2009 Projeto

Transcrição

1 Guia do Professor Áudio Sistemas de Unidades - A Onça 1

2 Ficha de Catalogação Tema: Sistemas de Unidades - A Onça Série escolar: 1ª série. Tempo de duração do áudio: 2 blocos de 5 minutos cada. Tempo sugerido/previsto para utilização do áudio: 1 aula de 50 minutos. Questão problematizadora: Quantos quilogramas você teria que engordar para ganhar o equivalente a quatro onças? Pré-requisitos: Noções básicas de matemáticas para o calculo das conversões de unidades. Objetivos da atividade: Compreender a necessidade da padronização das medidas. Compreender o que são unidades fundamentais e derivadas. 2

3 Introdução Caro professor, Este áudio foi desenvolvido visando discutir e problematizar com os alunos do ensino médio as grandezas e unidades de medida adotadas no Brasil e no mundo. Por muito tempo, o mundo usou medidas imprecisas, como aquelas baseadas no corpo humano: o palmo, o pé, o braço. Isso acabou gerando muitos problemas, principalmente no comércio, devido à falta de um padrão para determinar quantidades de produtos. É fácil imaginar o caos em que se transformariam as trocas comerciais entre países, se cada um adotasse um sistema de medidas próprio. Para resolver o problema, foi criado pela Academia de Ciências da França, o Sistema Métrico Decimal, que adotou, inicialmente, três unidades básicas de medida: o metro, o litro e o quilograma. Hoje se utiliza o Sistema Internacional de Unidades (SI), mais complexo e sofisticado que o sistema métrico decimal. A trama desse áudio abre espaço para o professor discutir com os alunos as necessidades de padronização das medidas e todo o processo histórico e de construção dessas padronizações, assim como discutir também o que são unidades fundamentais e derivadas. Boa Atividade! 3

4 Dicas para utilização do áudio Os programas de áudio do projeto Acessa Física foram desenvolvidos pensando em motivar e despertar a atenção dos alunos a partir de histórias que misturam humor, realidade e muita física. Todas as peças têm por objetivo ser um meio de comunicação integrador e motivador para os alunos. No entanto, a maneira como o professor irá utilizá-lo pode variar. O áudio pode ser Motivador quando usado antes da discussão e explicação do tema abordado. As situações retratadas podem ser utilizadas pelo professor para introduzir um novo assunto, já que objetivam despertar a curiosidade e motivação para o tema a ser discutido. O áudio pode ser Demonstrativo ou Investigativo quando usado após a discussão e explicação do tema em sala de aula. Desta forma, o professor pode optar por abordar a temática em questão antes da utilização do áudio. Assim, a mídia ajudará a mostrar e levantar novas questões referentes às explicações e discussões já vividas em sala. Há também a possibilidade de o áudio ser utilizado como Suporte de Ensino, quando usado durante a explicação do professor. As tramas podem ser utilizadas para responder questões, assim como para levantar outras. Todas as peças de áudio são divididas em dois blocos de tempos iguais. A primeira parte traz uma questão problematizadora que será desenvolvida durante a trama. Na segunda parte, a personagem Carol Carolina faz uma comunicação com físicos ligados ao tema, com os quais tira suas dúvidas. Essa parte objetiva esclarecer as questões levantadas na mídia e trazer um recorte histórico para as aulas de física. É importante destacar, também, que cada turma reage de forma diferente ao ouvir os programas de áudio. Mas o Guia do Professor traz algumas sugestões de como utilizar e também se preparar para a aplicação da peça, dando subsídios para questões prévias e desafios interessantes para que a atividade atenda ao propósito do professor. Leia atentamente o guia, e a seguir, ouça o áudio proposto e boa atividade! 4

5 Sinopse Esta atividade objetiva discutir o sistema de unidade e respectivamente a necessidade da padronização das medidas a partir da questão problematizadora: Quantos quilogramas você teria que engordar para ganhar o equivalente a quatro onças? Na parte 1 os personagens da trama discutem essa questão. Primeiramente associam a palavra onça do problema proposto com o animal onça, dando um toque de humor à trama. Em um segundo momento aparece a contribuição de outra ouvinte da rádio Acessa Física refere-se à unidade de medida chamada de onça, representada pelo símbolo O-Z que aparece em algumas embalagens. Serão também abordados outros problemas de conversão e diferença de padrões de medidas como, por exemplo, o sistema de graus Celsius e o Fahrenheit, o galão e o litro, a libra e o quilograma e as milhas e o quilômetro. Na parte 2, a personagem Carol Carolina faz uma comunicação com Padre Gabriel Mouton e tira suas dúvidas sobre as questões e situações que aparecem no áudio. 5

6 Preparação Antes da exibição do áudio, sugerimos que: Ouça antes o áudio, para conhecê-lo. É importante ouvir atentamente o material. Atente-se as questões e situações levantadas, cheque a qualidade da cópia e deixe preparado no ponto exato para a execução. Informe aos alunos somente aspectos gerais do áudio (autor, duração, tema). Não interprete, nem antecipe as questões que serão tratadas no programa para que ela não se torne mera demonstração do já discutido. Deixe que cada um possa fazer a sua leitura. O professor, sem antecipar as situações do áudio, pode instigar os alunos a pensar sobre o tema da atividade com questionamentos. Exemplos de questionamentos: O que é medir? O que utilizamos para medir as coisas? Como se realizavam as trocas comerciais entre os países na Antiguidade e na Idade Média? Não se preocupe professor, nesse momento da atividade, em encontrar respostas corretas e únicas, mas sim despertar as dúvidas e questionamentos sobre os conceitos que serão abordados e desenvolvidos no áudio. Questão abordada no áudio: Quantos quilogramas você teria que engordar para ganhar o equivalente a quatro onças? Resposta: Uma onça é uma fração de libra, padrão inglês de medida da massa, que ficou estabelecida como: 1 libra é igual a 16 onças e 1 libra equivale a 0,45359 kg, portanto 1 onça vale 0,02834 kg ou 28,34g. Conclui-se então que engordar 4 onças é fácil (28,34 x 4), basta engordar 113,36g. Só basta tomar meio copo d água que voce estará 4 onças mais gordo. O professor pode optar também por somente informar os alunos do que se 6

7 trata o áudio e pedir que os alunos apresentem idéias e hipóteses sobre o que irão ouvir. Estas informações podem ser anotadas coletivamente ou individualmente pelos alunos em um exercício de reflexão sobre o que eu sei. Nessa atividade os alunos poderão escrever o que sabem sobre o tema a ser abordado. Cuidado com as concepções errôneas relacionadas ao assunto unidades e sistemas de unidades. Há expressões utilizadas no cotidiano que não correspondem ao real significado da medida mencionada. Por exemplo, quando perguntamos qual é a área de um terreno, normalmente se responde o perímetro do terreno (30x15m) e não à área (450 m2). A mesma coisa ocorre quando se pergunta qual é o peso de uma pessoa, e na verdade estamos querendo saber a massa da pessoa. (Peso = mg). Esses exemplos podem salientar a importância desta atividade. 7

8 Durante a atividade O professor deve atentar-se para os diálogos mais importantes e anotá-los para uma posterior discussão. É importante também observar as reações do grupo: como eles reagem à apresentação do áudio? Se achar necessário, o professor pode pausar a apresentação do áudio para esclarecer e discutir a(s) passagem(s) que julgar interessantes. A seguir destacaremos algumas passagens com os respectivos comentários que julgamos interessantes. Passagens do áudio Entendi, sim. Seguinte... Uma onça deve ter o peso mais ou menos igual ao de um bezerrinho. Daí eu cálculo que deve dar uma seis arrobas. Então, o peso de quatro onças vai dar umas vinte e quatro arrobas. Comentário e explicação Nesta passagem do áudio é importante que o professor comente a diferença entre massa e peso. Quando uma pessoa pergunta qual é o seu peso, fisicamente falando ela quer saber qual o valor da sua massa (m) e não o seu peso (P = mg). No entanto, no dia a dia as pessoas respondem a essa questão se referindo à sua massa, por exemplo, eu peso 50kg e na verdade é a massa dessa pessoa que é de 50 kg. Essa discussão é bastante importante, pois destaca para os alunos a importância de se conhecer as unidades e a necessidade de sua padronização, aspectos motivadores para a realização da atividade desse áudio. Outra curiosidade importante é que massa e peso já foram medidas em arroba (@). Momento da atividade Parte 1-00:45 8

9 A expressão arroba é muito antiga. Refere-se a peso antigo, equivalente a uma medida denominada arrátel ou libra, ou seja, 14,6896 kg, ou a 32 arratéis. Uma arroba equivale a 35,5 litros. Em termos de medidas antigas, também é chamada de arroba métrica, equivalente a 15 kg. É o padrão atualmente utilizado para pesagem, em especial, de gado e outros bens de origem agropecuária. Dessa forma é importante destacar que, historicamente, a arroba foi utilizada como medida de peso, massa e inclusive volume. Outro ponto interessante, que os alunos possivelmente possam se interessar, é que a arroba utilizada como medida é o mesmo símbolo utilizado nas grafias dos s, dando a impressão de que é uma expressão nova, da atualidade. Será que eles imaginam desde quando tão utilizado no mundo virtual, já era utilizado? Pontos a serem discutidos Diferença entre peso e massa Arroba Sistema Graus Celsius e sistema Fahrenheit (medir temperatura) Galão e litros (medir gasolina) Situação mostrada Primeiro ouvinte respondendo a questão do locutor Primeiro ouvinte respondendo a questão do locutor Diálogo entre Hermes Vermes e o locutor Perez Pereira Momento da atividade Parte 1 00:40 Parte 1 00:40 Parte 1-03:55 Diálogo entre Hermes Vermes e o Parte 1 04:05 locutor Perez Pereira A libra e o quilograma Diálogo entre Hermes Vermes e o Parte 1 04:20 9

10 (medir massa) Milhas e quilômetros (medir distância) locutor Perez Pereira Diálogo entre Hermes Vermes e o locutor Perez Pereira Parte 1 04:38 10

11 Depois a atividade Depois da apresentação do áudio, pode-se escutar novamente os diálogos mais importantes ou que considere difíceis, se achar necessário, apresentá-lo pela segunda vez, chamando a atenção para determinados diálogos e situações. É importante que o grupo (professor e alunos) desenvolva uma conversa sobre o áudio, destacando questões, dúvidas e comentários sobre a mídia. A seguir, sugestões de algumas questões que podem ser feitas após a apresentação do áudio. Questões Questão do áudio - Quantos quilogramas você teria que engordar para ganhar o equivalente a quatro onças? Questão para reflexão e discussão - Quanto custa um litro de gasolina nos Estados Unidos (em dólar U$)? E em reais (R$)? Sugestão de Resposta Resposta no quadro preparação De acordo com o áudio, 1 galão custa aproximadamente U$2 (dois dólares). Sendo 1 galão = 3,6 litros, temos: 2 dólares = 3,6 litros 1 litro = 2/3,6 1 litro = U$0,56 (cinqüenta e seis centavos de dólares). Considerando o valor do dólar do dia, por exemplo, R$ 2,35 em janeiro de 2009, podemos calcular: Questão Desafio Você já pensou se não existisse o relógio para marcar o tempo? Se não existisse o velocímetro do carro? A balança no supermercado? O U$0,56 x R$2,35 = R$ 1,31 (um real e trinta e um centavos). Espera-se do aluno que ele consiga diferenciar as grandezas de distância (milhas versus quilômetro) e que ele ache o fator de transformação k que transforma uma grandeza na outra. 11

12 medidor de água das casas? O medidor de energia? E o dinheiro? O Homem desenvolveu aparatos para medir grandezas a fim de poder comparar medidas. Quando andamos pelas ruas e avenidas existem placas de sinalização que dizem qual a velocidade determinada para aquela via. Então, ao trafegar com um veículo, o velocímetro marca a velocidade com a qual ele está se movendo. Comparando a indicação da placa de sinalização com a marcação do aparato medidor do veículo (velocímetro) podemos saber se estamos dentro ou fora do limite de velocidade. Temos que: 1 milha = 1,609344km O fator k é 1,609344, ou seja: Se tivermos a medida em milhas basta multiplicar pelo K que fica determinada a medida em quilômetros. No caso da placa indicar em milhas por hora, como por exemplo, 55 milhas por hora, qual a velocidade que poderá ser imposta ao veiculo com o velocímetro em quilômetros por hora? 55x k = 55 x 1, = 88,51 km/h Se a placa estiver em km/h basta dividir por k. Como você resolveria o problema seguinte: Pense que você está trafegando em uma via e as placas de sinalização de velocidade estão em milhas por hora e seu veículo tem o velocímetro que marca em km por hora. Como você faria para andar na velocidade correta não ultrapassando o limite de velocidade estabelecido? Sugestões de atividades Pesquisa sobre o sistema de unidades. Detalhamento Peça aos alunos que realizem uma pesquisa descrevendo as grandezas e os sistemas de unidades existentes e porque isto é de suma importância para as relações humanas, como por exemplo, as relações comerciais 12

13 internacionais. Biografias Padre Gabriel Mouton - Padre Gabriel Mouton, foi vigário da Igreja de São Paulo, de Lyon, França, e teve grande importância por ter sugeriu a adoção como unidade de comprimento o arco de um meridiano terrestre compreendido pelo ângulo de 1 (um minuto) cujo vértice se situa no centro da terra. Este comprimento seria de aproximadamente 1851,8 m. As suas subdivisões deveriam ser em escala decimal. No entanto, sua sugestão de não foi adotada na época. Outra proposta semelhante foi consagrada 150 anos mais tarde, quando, em 1790, em plena Revolução Francesa, a Academia de Ciências de Paris, composta pelos maiores cientistas da época, foi encarregada de estabelecer um sistema de medidas unificado. Nasceu, assim, o sistema que deveria ser adotado por todos. 13

14 Avaliação A avaliação de uma atividade tem por objetivo verificar os conhecimentos e competências dos alunos, assim como verificar o grau de cumprimento dos objetivos propostos pela atividade. Dessa forma, sugerimos como proposta avaliativa que você professor solicite aos alunos que eles relatem o vivido em sala de aula discutindo: Qual a importância da padronização das medidas? Observe se o objetivo dessa atividade - Compreender a necessidade da padronização das medidas - foi alcançado. 14

15 Atividades Complementares Vídeo do projeto Acessa Física sobre grandezas. Experimento do projeto Acessa Física sobre grandezas escalares. Para Saber Mais Salvagnini, Wilson Miguel Sistemas de unidades Escola Politécnica da Universidade de São Paulo. Rozenberg, I. M. O Sistema Internacional de Unidades SI 2ª edição Instituto Mauá de Tecnologia Palavras-chave: unidades fundamentais, unidades secundarias, Sistema Métrico Decimal, Sistema Internacional de Unidades (SI). 15

16 Créditos Projeto Acessa Física Instituição Executora IBTF - Instituto Brasileiro de Educação e Tecnologia de Formação a Distância Coordenadores de Conteúdo Prof. Dietrich Schiel Prof. Yvonne Primerano Mascarenhas Coordenador Pedagógico Hamilton Silva Autores, Co-autores e Professores Convidados Prof. Antonio Carlos de Castro Prof. Carlos Alfredo Argüello Prof. Carolina Rodrigues de Souza Miranda Prof. Iria Muller Guerrini Prof. Marco Aurélio Pilleggi Prof. Sergio Henrique de Souza Motta Concepção de Linguagem Cao Hamburger Coordenador da mídia Paulo Roberto Mascarenhas Parceiros CDCC - Centro de Divulgação Científica e Cultural USP IEA - Instituto de Estudos Avançados - São Carlos USP Projeto financiado pelo MEC - Ministério da Educação e pelo MCT - Ministério da Ciência e Tecnologia 16

17 Produção de áudio Produção Berimbau Estúdio Supervisão de áudio Alexey Rodigo Julio Peronti Gravação e direção personagens Wagner Netto Trilhas sonoras originais compostas no Berimbau estúdio por Alexey Rodrigo Gustavo KoshiKumo Paulo Mascarenhas Edição de áudio Adans Paulo Alexey Rodrigo Gustavo KoshiKumo Wagner Netto Mixagem Adans Paulo Alexey Rodrigo Gustavo KoshiKumo Wagner Netto Masterização Adans Paulo Personagens principais Adalberto Pauta Alexey Roidrigo Billy Adans Paulo Carol Carolina Wendy Palo Perez Pereira André Accarini Pergunta tema Alexey Roidrigo Voz do alem Alexey Roidrigo Personagens Secundários Ouvinte João Carlos Alberto Trombella Ouvinte Sonia Maria Butcher 17