Proposta de ensino da Segunda lei de Newton para o ensino médio com uso de sensores da PASCO. Carolina de Sousa Leandro Cirilo Thiago Cordeiro

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1 Proposta de ensino da Segunda lei de Newton para o ensino médio com uso de sensores da PASCO Carolina de Sousa Leandro Cirilo Thiago Cordeiro Estudante do curso de Licenciatura em Física Bolsista do Programa Institucional de Bolsa de Iniciação à Docência São João del Rei/MG, 14 de dezembro de 2011 RESUMO: Usando o sensor de força e a segunda lei de Newton, foi possível obter a massa de um corpo qualquer, para poder se calcular a aceleração do mesmo. Fazendo com que os alunos se interessassem e conseguissem fixar a matéria já aprendida. 1. INTRODUÇÃO A proposta foi apresentada para que os alunos conseguissem interagir melhor com a física e conseguirem ver a aplicação da teoria. Usando este método novo, é uma maneira de o aluno tentar aprender de outras formas, e não só por livros e explicações na sala de aula, tentando interessá-los e fazer com que o ensino médio seja mais que teoria. Uma porta trancada só representa um problema se é preciso abri-la e não se tem a chave. Da mesma forma, uma classe indisciplinada só se transforma em problema caso o professor não tenha recursos para trabalhar com ela. Diz Terezinha Azerêdo Rios que é graduada em Filosofia e doutora em Educação¹. O uso de sensores no ensino médio possibilita várias coisas assim como: O fascínio que as novas tecnologias exercem sobre os jovens e a sua enorme carga motivacional são um fator que não pode ser desprezado pelo professor, quando seleciona as estratégias de ensino-aprendizagem. Deste modo, a utilização de

2 sensores em atividades práticas, laboratoriais ou não, poderá representar uma maisvalia importante no que respeita à adesão e envolvimento dos alunos. Por outro lado, a possibilidade de obtenção de gráficos em tempo real, permite que o aluno estabeleça relações corretas entre a realidade do mundo que o rodeia e as representações lógico-matemáticas ou modelos utilizados nas Ciências. Isto é particularmente vantajoso em situações potenciadoras de concepções menos corretas por parte dos alunos, tal como descrito nos resultados da investigação didática.² 2. OBJETIVOS Com a proposta de usar a segunda lei de Newton com uso de sensores para determinar a aceleração de um corpo. E assim tentar proporcionar melhorias na aprendizagem do ensino médio, fazendo com que os alunos se interessem pelos assuntos estudados. 3. CONTEÚDO A SER ENSINADO Segunda lei de Newton: F = ma Importância do conteúdo: A proposta serve para fixar a segunda lei de Newton O que dizem os Parâmetros Curriculares Nacionais (PCN+) para a área de Física para o Ensino Médio e os Conteúdos Básicos Comuns (CBC) do Estado de Minas Gerais: Com o desenvolvimento do experimento espera-se que os alunos consigam estender melhor o conteúdo aplicando na prática Descrição do conteúdo A segunda lei de Newton diz que a Força é igual a massa vezes a aceleração, com essa lei pôde se obter a massa de um objeto, e em seguida calculado a aceleração desse corpo. Onde se lia a força adquirida pelo sensor. 4. METODOLOGIA 4.1. Materiais e recursos O experimento foi simples, poderia ser usado qualquer tipo de material para se obter a massa. Foi usada uma lata de refrigerante cheia apenas, e com o sensor adquiria-se a forçar exercida Número de aulas previstas Uma aula apenas, o experimento é simples e rápido, podendo ser trabalhado com um número grande de alunos por aula. E possibilitando que todos participem.

3 4.3. Em que momento do planejamento geral das aulas de Ensino Médio a proposta poderá/deverá ser trabalhada em sala de aula: A proposta deve ser apresentada depois de ser aplicada a matéria da mecânica, mais precisamente as leis de Newton, que são vistas no primeiro ano do ensino médio Descrição da sequência de ações nessas aulas Depois de estudada a matéria ou apresentada aos alunos a segunda lei de Newton. Primeiramente pega-se um corpo qualquer e com o corpo pendurado no sensor, far-seá a leitura pelo computador, o valor obtido da força, usando uma aproximação da aceleração da gravidade, como 10 m/s², pode-se obter a massa do objeto. Em seguida o aluno arrasta o corpo e, num instante qualquer, faz a leitura da força para poder se obter a aceleração usando a formula F=ma. 4.4 Processos de avaliação Um relatório após o experimento é cobrado pelo professor, para poder analisar o conhecimento sobre o assunto pelos alunos, e poder perceber se a forma trabalhada foi mesmo gratificante. 5. RESULTADOS 5.1. Local: Escola Estadual Dr Garcia de Lima. Turmas: 1ºB, 1ºC, 1ºD, 1ºE, 1ºF, em oito de novembro, a partir das 7h50 até às 11h30. A proposta foi executada no laboratório de informática e no último horário realizado em sala de aula Descrição das ações realizadas e se ocorreu como previsto, que alterações ocorreram: A proposta foi realizada com sucesso, os alunos mostraram interesse pela matéria. Primeiramente foi dada uma introdução sobre a segunda lei de Newton; em seguida, mostrou-se como é feita a leitura no sensor. Medindo então a massa do corpo que foi pendurado pelo sensor e em seguida, usando a fórmula F=ma, foi obtido a aceleração, que foi calculada pelos alunos. E a professora pediu para que os alunos fizessem um relatório sobre o experimento. Foi feito duas propostas para o uso de sensores: a da aceleração que foi a aplicada; e a do plano inclinado para se obter a força de um corpo em um plano inclinado. Mas esse experimento tinha algumas complicações que, além de demorado, iria dificultar os resultados que se queria chegar, e era preciso um pouco mais de conhecimento para se calcular o ângulo e seria mais difícil passar isso para os alunos,

4 pois eles não veem isso no ensino médio. Então, optamos por fazer apenas a primeira proposta. Foto 1 Obtenção da massa do corpo utilizado 6. ANÁLISE E DISCUSSÃO 6.1. Reflexão do ocorrido, pontos positivos e dificuldades encontradas As expectativas do experimento foram todas alcançadas, foi possível notar algumas dificuldades nos alunos, como nos cálculos. Todos eles se comportaram bem, participaram e mostraram interesse Avaliação do professor dos alunos Foi feito pelos alunos um relatório cobrado pelo professor e observou-se alguns erros matemáticos, mas foi possível notar que a teoria foi realmente fixada pelos alunos. 7. AGRADECIMENTOS: gostaríamos de agradecer à CAPES as bolsistas concedidas através do Programa Institucional de Bolsas de Iniciação à Docência (PIBID), à Escola Estadual Dr Garcia de Lima, e à profa. Kelly Cruz a parceira e abertura ao desenvolvimento de nosso trabalho.

5 REFERÊNCIAS