Colégio Estadual Mario Quintana PROPOSTA CURRICULAR DA ... ?· Colégio Estadual Mario Quintana PROPOSTA…

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<ul><li><p>Colgio Estadual Mario Quintana</p><p>PROPOSTA CURRICULAR DA DISCIPLINA DE FSICA</p><p>APRESENTAO DA DISCIPLINA</p><p>A Fsica tem como objeto de estudo o Universo em toda sua complexidade e, por </p><p>isso, como disciplina escolar, prope aos estudantes o estudo da natureza, entendida, </p><p>segundo Menezes (2005), como realidade material sensvel. Ressaltes e que os </p><p>conhecimentos de Fsica apresentados aos estudantes do Ensino Mdio no so coisas </p><p>da natureza, ou a prpria natureza, mas modelos elaborados pelo Homem no intuito </p><p>de explicar e entender essa natureza.</p><p>Desde tempos remotos, provavelmente no perodo paleoltico, a humanidade</p><p>observa a natureza, na tentativa de resolver problemas de ordem prtica e de garantir </p><p>subsistncia. Porm, bem mais tarde que surgiram as primeiras sistematizaes, </p><p>com o interesse dos gregos em explicar as variaes cclicas observadas nos cus. </p><p>Esses registros deram origem astronomia1, talvez a mais antiga das cincias e, com </p><p>ela, o incio do estudo dos movimentos. Entretanto, apesar dos estudos e contribuies </p><p>dos mais diversos povos, como os rabes e os chineses, entre outros, as pesquisas </p><p>sobre a Histria da Fsica demonstram que, at o perodo do Renascimento, a maior </p><p>parte da cincia conhecida pode ser resumida Geometria Euclidiana, Astronomia </p><p>Geocntrica de Ptolomeu (150 d. C.) e Fsica de Aristteles (384-322 a.C.).</p><p>Na escola secundria, o ensino de Fsica era uma realidade desde 1808, com a </p><p>vinda da famlia Real ao Brasil. A insero desse conhecimento no currculo visava </p><p>atender os anseios da corte para a formao de uma intelectualidade local. Destinava-</p><p>se, inicialmente, aos cursos de formao de engenheiros e mdicos, portanto, no era </p><p>para todos.</p><p>[...] o que j se iniciara com o mercantilismo, quando os seres humanos passaram a ser tambm fora-de-trabalho e a natureza passou tambm a ser matria-prima. O poder, antes centrado no domnio territorial, a partir de ento passou a ser, cada vez mais, definido pela capacidade de produzir mercadorias e de controlar mercados. (MENEZES, 2005, p. 20-21).</p></li><li><p>O calor passou a ser entendido como uma forma de energia relacionada ao </p><p>movimento, o que possibilitou o estabelecimento das leis da termodinmica, outra </p><p>grande unificao na Fsica. Em 1842, Mayer concluiu que calor e trabalho so </p><p>manifestaes de energia e elaborou uma sntese na qual afirmava que a energia </p><p>criada. Em conjunto com as mquinas, a incorporao da cincia ao sistema fabril </p><p>como fora produtiva reduziu o homem a mero operador de mquinas. O trabalho do </p><p>arteso que dominava todas as etapas do seu ofcio foi substitudo pelo trabalho </p><p>especializado e fragmentado. A compreenso do complexo sistema fabril era para </p><p>poucos, com mudanas na formao do trabalhador, que era diferenciada da formao </p><p>dos dirigentes. O conhecimento fsico tornou-se, ento, um importante aliado para o </p><p>avano da sociedade capitalista. Nesse contexto houve mais uma unificao na Fsica, </p><p>cuja sistematizao coube ao escocs James Clerk Maxwell, por volta de 1861.</p><p>Em 1837, foi criado, no Rio de Janeiro, o Colgio Pedro II, para servir de </p><p>padro de ensino secundrio e modelo para os demais colgios a serem criados nas </p><p>provncias. Foi adotada uma Fsica matematizada, quantitativa, ensinada por meio dos </p><p>manuais franceses, com nfase na transmisso e aquisio de contedos, relacionados </p><p>aos problemas europeus, distantes da realidade brasileira. Os autores adotados </p><p>constituam uma elite no mundo intelectual da poca e eram os mesmos utilizados </p><p>pelas escolas francesas, conforme observou Lorenz (1986).</p><p>Essa predominncia por materiais didticos traduzidos ou adaptados dos</p><p>manuais europeus perdurou at meados do sculo XX, quando comearam a surgir </p><p>outras produes, inclusive nacionais. A busca por novas tecnologias de guerra, </p><p>iniciada com o desenvolvimento da bomba atmica, ampliou o clima de rivalidade </p><p>entre as duas grandes potncias (Estados Unidos e Rssia) e acirrou a corrida </p><p>armamentista. De modo geral, o fim da Segunda Guerra Mundial marcou um momento </p><p>de euforia no ensino de Cincias e provocou mudanas no currculo escolar da </p><p>disciplina (KRASILCHIK, 1987).</p><p>Entende-se, ento, que a fsica, tanto quanto as outras disciplinas, deve </p><p>educar para cidadania e isso se faz considerando a dimenso crtica do conhecimento</p><p>cientfico sobre o Universo de fenmenos e a no-neutralidade da produo desse </p><p>conhecimento, mas seu comprometimento e envolvimento com aspectos sociais, </p><p>polticos, econmicos e culturais. O ponto de partida da prtica pedaggica so os </p><p>contedos estruturantes, propostos nestas Diretrizes Curriculares com base na </p><p>evoluo histrica das idias e dos conceitos da Fsica. Para isso, os professores devem </p><p>superar a viso do livro didtico como ditador do trabalho pedaggico, bem como a </p></li><li><p>reduo do ensino de Fsica memorizao de modelos, conceitos e definies </p><p>excessivamente matematizados e tomados como verdades absolutas, como coisas </p><p>reais. Ressalta-se a importncia de um enfoque conceitual para alm de uma equao</p><p>matemtica, sob o pressuposto terico de que o conhecimento cientfico uma </p><p>construo humana com significado histrico e social.</p><p>FUNDAMENTOS TERICO-METODOLGICOS</p><p>O recorte histrico da Fsica, apresentado na primeira parte deste documento, </p><p>teve por objetivo buscar um quadro conceitual de referncia capaz de abordar o objeto </p><p>de estudo desta cincia o Universo sua evoluo, suas transformaes e as </p><p>interaes que nele ocorrem. Os resultados desta busca so grandes snteses que </p><p>constituem trs campos de estudo da Fsica e que completam o quadro terico desta </p><p>cincia no final do sculo XIX:</p><p> A mecnica e a gravitao, elaboradas por Newton em duas obras:</p><p>Pilosophiae naturalis principia mathematica (os Principia) e Opticks (ptica);</p><p> A termodinmica, elaborada por autores como Mayer, Carnot, Joule, Clausius, Kelvin, </p><p>Helmholtz e outros;</p><p> O eletromagnetismo, sntese elaborada por Maxwell a partir de trabalhos de homens </p><p>como Ampre e Faraday.</p><p>A primeira sntese refere-se ao estudo dos movimentos (mecnica e </p><p>gravitao) presente nos trabalhos de Newton e desenvolvida posteriormente por </p><p>outros cientistas, como Lagrange, Laplace e Hamilton.</p><p>A segunda sntese, a termodinmica, deu-se a partir do estudo dos fenmenos</p><p>trmicos e sua axiomatizao. resultante da integrao entre os estudos da mecnica </p><p>e do calor, de onde se desenvolveu o Princpio da Conservao da Energia.A terceira sntese, do eletromagnetismo, deu-se a partir do estudo dos </p><p>fenmenos eltricos e magnticos. Sua elaborao deveu-se a estudos de diversos </p><p>cientistas, entre eles Ampre, Faraday e Lenz. Os resultados desses estudo permitiram </p><p>a Maxwell sistematizar as quatro leis do eletromagnetismo.</p><p>Para entender o processo de construo desse quadro conceitual da Fsica e</p><p>dos conceitos fundamentais que o sustentam, imperativo que a pesquisa faa parte </p><p>do processo educacional, ou seja, que cada professor, ao preparar suas aulas, estude e </p><p>se fundamente na Histria e na Epistemologia da Fsica. Trilhar esse caminho </p><p>imprescindvel para se repensar o currculo para a disciplina.</p></li><li><p>O BJETIVO GERAL </p><p>O ensino de fsica deve propiciar ao aluno uma educao voltada para </p><p>compreenso crtica do mundo em que vive, de modo que ele possa enfrentar as </p><p>mudanas e atuar sobre elas. Nesse sentido a aquisio do conhecimento cientfico </p><p>fundamental que permita elaborar modelos, que desenvolva o senso critico e permita </p><p>reflexes acerca do saber cientifico.</p><p>Assim ao lado de uma carter mais prtico, a fsica revela tambm uma </p><p>dimenso filosfica, e seu aprendizado deve estimular os educandos a acompanhar </p><p>notcias cientificas, promovendo meios para a interpretao de seus significados.</p><p>OBJETIVO ESPECIFICO</p><p> Compreender enunciados que envolvam cdigos e smbolos fsicos. Compreender </p><p>manuais de instalao e utilizao de aparelhos;</p><p> Utilizar e compreender tabelas, grficos e relaes matemticas grficas para a </p><p>expresso do saber fsico. Ser capaz de diferenciar e traduzir as linguagens </p><p>matemtica e discursiva;</p><p> Expressar-se corretamente utilizando a linguagem fsica adequada e elementos de </p><p>sua representao simblica. Apresentar de forma clara e objetiva o conhecimento </p><p>aprendido atravs de tal linguagem;</p><p> Conhecer fontes de informaes e formas de obter informaes relevantes, sabendo </p><p>interpretar notcias cientficas;</p><p> Elaborar sntese ou esquemas estruturados dos temas fsicos trabalhados.</p><p> Desenvolver a capacidade de investigar fsica. Classificar, organizar, sistematizar. </p><p>Identificar regularidades. Observar hipteses, testar.</p><p> Conhecer e utilizar conceitos fsicos. Relacionar grandezas, quantificar parmetros </p><p>relevantes. Compreender e utilizar leis e teorias fsicas.</p><p> Compreender a fsica presente no mundo vivencial e nos equipamentos e </p><p>procedimentos tecnolgicos. Descobrir o como funcionam os aparelhos.</p><p> Investigar situaes problema, identificar situaes, prever, avaliar, analisar </p><p>previses.</p><p> Articular o conhecimento fsico como conhecimento de outras reas do saber </p><p>cientfico.</p><p> Reconhecer a fsica enquanto construo humana, aspectos de sua histria e relao </p><p>com o contexto cultural, social, poltico e econmico.</p></li><li><p> Estabelecer relaes entre o conhecimento fsico e outra forma de expresso da </p><p>cultura humana.</p><p> Reconhecer o papel da fsica no sistema produtivo, compreendendo a evoluo dos </p><p>meios tecnolgicos e sua relao dinmica com a evoluo do conhecimento cientfico.</p><p> Dimensionar a capacidade crescente do homem propiciada pela tecnologia.</p><p> Ser capaz de emitir juzos de valores em relao a situaes sociais que envolvam </p><p>aspectos fsicos e/ou tecnolgicos relevantes.</p><p>CONTEDOS ESTRUTURANTES</p><p>Entende-se por contedos estruturantes os conhecimentos e as teorias que </p><p>hoje compem os campos de estudo da Fsica e servem de referncia para a disciplina </p><p>escolar. Esses contedos fundamentam a abordagem pedaggica dos contedos </p><p>escolares, de modo que o estudante compreenda o objeto de estudo e o papel dessa </p><p>disciplina no Ensino Mdio. Nos fundamentos terico-metodolgicos apresentaram-se </p><p>as trs grandes snteses que compunham o quadro conceitual de referncia da Fsica </p><p>no final do sculo XIX e incio do sculo XX. Essas trs snteses Movimento, </p><p>Termodinmica e Eletromagnetismo doravante sero denominadas contedos </p><p>estruturantes. Em cada contedo estruturante esto presentes ideias, conceitos e </p><p>definies, princpios, leis e modelos fsicos, que o constituem como uma teoria. </p><p>Desses estruturantes derivam os contedos que comporo as propostas pedaggicas</p><p>curriculares das escolas.</p><p>MOVIMENTO</p><p>No estudo dos movimentos, indispensvel trabalhar as ideias de conservao de </p><p>momentum e energia, pois elas pressupem o estudo de simetrias e leis de </p><p>conservao, em particular da Lei da Conservao da Energia, desenvolvida nos </p><p>estudos da termodinmica, no sculo XIX, e considerada uma das mais importantes </p><p>leis da Fsica. A conservao de momentum est enraizada na prpria concepo de </p><p>homogeneidade do espao simetria de translao no espao ao menos do ponto de </p><p>vista clssico. Alm disso, encontra lugar no estudo de colises ou de eventos em que </p><p>algum tipo de recuo se manifesta, como no caso de colises entre partculas. A </p><p>conservao de momentum tambm um instrumento da Fsica de partculas, uma </p><p>importante rea da Fsica moderna, ligada cosmologia e teoria quntica de campos, </p><p>pois as colises so importantes para o estudo do comportamento, constituio e </p><p>interaes de partculas subatmicas (EISBERG,1979).</p></li><li><p>TERMODINMICA</p><p>No campo da termodinmica, os estudos podem ser desdobrados a partir das Leis da </p><p>termodinmica, em que aparecem conceitos como temperatura, calor (entendido como </p><p>energia em trnsito) e as primeiras formulaes da conservao de energia, sobretudo </p><p>os trabalhos de Mayer, Helmholtz, Maxwell e Gibbs. A Lei Zero da termodinmica um </p><p>bom enfoque para o estudo das noes preliminares de calor como energia em </p><p>trnsito, equilbrio trmico, propriedades termomtricas e at uma breve discusso </p><p>sobre medidas de temperatura. O conceito de temperatura deve ser abordado como </p><p>modelo baseado em propriedades de um material, no uma mera medida do grau de </p><p>agitao molecular de um sistema. A primeira lei da termodinmica, que tambm porta </p><p>a ideia de calor como forma de energia, permite identificar sistemas termodinmicos </p><p>postos a realizar trabalho. Os conceitos de calor e trabalho, hoje, so entendidos como </p><p>processos de transferncia/transformao de energia, ou seja, a energia est </p><p>diretamente ligada ao trabalho. Destacando-se, mais uma vez, a Lei da Conservao </p><p>da Energia como uma importante lei da Fsica. O estudo da segunda lei da </p><p>termodinmica importante para a compreenso das mquinas trmicas, mas vai </p><p>alm, pois conduz ao conceito de entropia. Nem todos os eventos que obedecem Lei </p><p>da Conservao da Energia podem, de fato, acontecer, o que se deve existncia de </p><p>outro princpio natural os processos espontneos so irreversveis, o que colabora </p><p>para que cresa a desordem do sistema, medida pela entropia.</p><p>ELETROMAGNETISMO</p><p>Historicamente, um dos resultados mais importantes dos trabalhos de Maxwell a </p><p>apresentao da luz como uma onda eletromagntica e o estudo das suas equaes </p><p>que levam s quatro leis do eletromagnetismo clssico. Estudar o eletromagnetismo </p><p>possibilita compreender carga eltrica, o que pode conduzir a um conceito geral de </p><p>carga no contexto da fsica de partculas, ao estudo de campo eltrico e magntico. A </p><p>variao da quantidade de carga no tempo leva ideia de corrente eltrica e a </p><p>variao da corrente no tempo produz campo magntico, o que leva s equaes de </p><p>Maxwell. O trabalho sobre o eletromagnetismo enseja, ainda, tratar contedos </p><p>relacionados a circuitos eltricos e eletrnicos, responsveis pela presena da </p><p>eletricidade e dos aparelhos eletroeletrnicos no cotidiano, com a presena da </p><p>eletricidade em nossas casas. Esses temas ainda so objetos de estudo em muitas </p><p>pesquisas, sejam relativas tecnologia incorporada aos sistemas produtivos ou aos </p><p>novos materiais e tcnicas. Ao serem abordados na escola, preciso considerar, </p></li><li><p>tambm, seu papel nas mudanas econmicas e sociais da sociedade contempornea, </p><p>bem como o fato de no serem acessveis para todos.</p><p>Contedos de forma seriada</p><p>1 ANO</p><p>ESTRUTURANTES BSICOS ESPECFICOS AVALIAO</p><p>MOVIMENTO</p><p>Momentum e inrcia</p><p>Conservaode quantida-</p><p>dede movimen-</p><p>to(momentum)Variao daquantidade </p><p>demovimento = Impulso2 Lei de Newton</p><p>3 Lei de Newton e</p><p>condies de equilbrio</p><p>- Introduo;</p><p>- Grandezas fsicas;</p><p>- Sistema Internacional de - </p><p>- Unidades;</p><p>- Potncia e notao </p><p>cientfica.</p><p>- CINEMTICA</p><p>Movimento Retilneo</p><p>Espao, tempo e </p><p>movimento;</p><p>Velocidade mdia e </p><p>instantnea;</p><p>Velocidade constante;</p><p>Estudo do movimento </p><p>retilneo uniforme.</p><p>- Movimento Retilneo </p><p>Uniformemente Variado</p><p>Acelerao constante;</p><p>Movimento retilneo </p><p>uniformemente variado.</p><p> LEIS DE NEWTON:</p><p>- Equi...</p></li></ul>