ensino física estação rádio

UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO SUL INSTITUTO DE FSICA

PROGRAMA DE PS-GRADUAO EM ENSINO DE FSICA MESTRADO PROFISSIONAL EM ENSINO DE FSICA

O ENSINO DE FSICA ATRAVS DAS ATIVIDADES PRTICAS REALIZADAS NA INSTALAO, OPERAO E MANUTENO DE UMA ESTAO

RADIOAMADORA *

Gentil Csar Bruscato

Dissertao realizada sob a orientao do Prof. Dr. Paulo Machado Mors, apresentada ao Instituto de Fsica da UFRGS em preenchimento parcial dos requisitos para

obteno do ttulo de Mestre em Ensino de Fsica.

Porto Alegre

2011

* Trabalho parcialmente financiado pela Coordenao de Aperfeioamento de Pessoal de Nvel Superior (CAPES).

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RESUMO

Em nossas escolas a relao ensino-aprendizagem, na maioria das vezes, restringe-se tentativa de atingir o objetivo dos alunos obterem grau suficiente para serem aprovados no final do ano, sem haver maior preocupao com a aprendizagem significativa e contextualizada dos contedos ensinados, e com a interao social que promova a discusso dos assuntos estudados. Apresentamos uma proposta de ensino utilizando o radioamadorismo como tema motivador, em uma tentativa de melhor qualificar o aprendizado de Fsica. Adotamos como referencial as teorias de aprendizagem significativa, de David Ausubel, e da interao social, de Lev Vygotsky. O projeto, a montagem de uma estao radioamadora para fins educacionais, em especial para o ensino da Fsica, foi aplicado no segundo semestre de 2010, com a participao voluntria de alunos da srie final do ensino fundamental e das trs sries do nvel mdio do Colgio Militar de Porto Alegre, na modalidade ensino extracurricular, no contraturno do horrio regular das aulas. apresentado um relato da experincia e dos resultados alcanados, alm de um texto-guia facilitador do professor que se interessar em reproduzir experincia semelhante.

Palavras-chave: Fsica, ensino-aprendizagem, Ausubel, Vygotsky, radioamadorismo, nvel mdio.

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ABSTRACT

In our schools, the teaching-learning relationship, in most cases, is limited to the attempt of achieving the students approval at the end of the year, with no concern about meaningful and contextual learning and the social interaction that promotes discussion of the physics content. We present a proposal to physics education by using ham radio as a

motivational theme. We adopt the theories of meaningful learning, by David Ausubel, and social interaction, by Lev Vygotsky. The project, the assembling of a ham radio station for educational purposes, particularly in physics, was applied in the second half of 2010, with

voluntary participation of high school students from Colgio Militar de Porto Alegre, in the form of extracurricular education at the opposite turn of their regular classes. It is presented a report of the experience and its outcomes, as well as a guide for the teacher interested to

replicate a similar educational experience.

Keywords: Physics, teaching-learning, Ausubel, Vygotsky, amateur, high school.

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Dedico este trabalho minha famlia, motivo primeiro de minha existncia.

minha esposa Stella Maris, apoiadora de todas as horas no enfrentamento deste desafio.

Aos meus filhos Giovani, Anderson, Leandro e Danielle, que sempre me incentivaram e estimularam na continuidade dos estudos.

minha neta Tathiana que, numa tarde de fevereiro de 2011, me pediu - Vov, eu quero que voc me ensine estas coisas da Fsica. Nas horas que se seguiram, entre explicaes de

fases da Lua, unidades de medida e como funciona o cinema em trs dimenses, no sabia a minha neta que muito mais aprendia o professor do que a aluna.

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AGRADECIMENTOS

Em primeiro lugar agradeo a Deus, o maior de todos os fsicos, por ter me concedido a inigualvel oportunidade de conviver neste nobre ambiente de ensino e aprendizagem.

Aos meus pais Gentil Francisco e Circe, responsveis pela minha criao e educao primeira, ou seja, a mais importante de todas.

sociedade brasileira por ter com seus impostos custeado os meus estudos em uma universidade pblica de qualidade.

Ao Instituto de Fsica da UFRGS, por disponibilizar sociedade cursos de alto nvel reconhecidos nacional e internacionalmente.

Ao meu orientador, Prof. Dr. Paulo Machado Mors, referncia no ensino de Fsica neste Instituto, que sempre se mostrou solcito e dedicado na ateno dispensada elaborao deste projeto. Pela competente, segura e exigente conduo de todos os trabalhos desta dissertao. Iniciamos a dissertao de Mestrado como orientando e orientador e terminamos como amigos.

Aos professores do Mestrado Profissional em Ensino de Fsica pela excelncia das aulas ministradas, oferecendo slida formao acadmica.

Aos colegas do MPEF pela sadia e nobre convivncia em todos os momentos deste curso.

Aos servidores da secretaria do MPEF, pela pronta ateno a todas as nossas solicitaes.

Aos tcnicos do IF que com seu trabalho diuturno viabilizam o funcionamento contnuo do Instituto.

Aos meus colegas docentes e direo do Colgio Militar de Porto Alegre, que desde o primeiro contato me receberam de braos abertos e me apoiaram de maneira incondicional em todas as iniciativas ligadas aplicao deste projeto.

Aos alunos do CMPA que participaram da aplicao do projeto, sem os quais no teria sido possvel a realizao deste trabalho.

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SUMRIO

CAPTULO 1 INTRODUO ...........................................................................................8

CAPTULO 2 OBJETIVOS E METAS ...........................................................................11

CAPTULO 3 TRABALHOS RELACIONADOS ..........................................................14

CAPTULO 4 REFERENCIAL TERICO ....................................................................17

CAPTULO 5 - PROCEDIMENTOS METODOLGICOS E DIDTICOS .................22

CAPTULO 6 APLICAO DO PROJETO ..................................................................29

CAPTULO 7 GUIA FACILITADOR PARA REPLICAR O PROJETO ....................37

CAPTULO 8 RESULTADOS E CONCLUSES ..........................................................40

REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS.................................................................................49

APNDICE A SEGURANA COM FERRAMENTAS MANUAIS .............................52

APNDICE B NORMAS BSICAS DE SEGURANA EM ELETRICIDADE ......57

APNDICE C MONTAGEM DE BANCADAS PARA ELETRNICA .....................67

APNDICE D FAIXAS DE FREQUNCIAS PARA RADIOAMADORES .............75

APNDICE E - PROPAGAO DE ONDAS ELETROMAGNTICAS .....................82

APNDICE F ANTENAS DE RADIOCOMUNICAES ..........................................92

APNDICE G FUNDAMENTOS DE ELETRICIDADE E ELETRNICA ............110

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APNDICE H ALFABETO FONTICO DA OTAN E CDIGO INTERNACIONAL Q .......................................................................................................................................137

APNDICE I CDIGO MORSE: O INCIO DA TELEGRAFIA MODERNA ......142

APNDICE J - LEGISLAO, TCNICA E TICA OPERACIONAL DO RADIOAMADOR ..............................................................................................................149

APNDICE K CONVITE DO CLUBE DE RADIOAMADORES DO COLGIO MILITAR DE PORTO ALEGRE ....................................................................................155

APNDICE L FICHA DE INSCRIO NO CLUBE DE RADIOAMADORES DO CMPA ...................................................................................................................................157

APNDICE M QUESTIONRIO .................................................................................159

APNDICE N - GUIA PARA MONTAGEM DE ESTAO RADIOAMADORA COM FINS EDUCACIONAIS, EM ESPECIAL PARA O ENSINO DA FSICA .................162

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CAPTULO 1 INTRODUO

Como professores de Fsica percebemos, tanto no contato com os alunos, como com

outros docentes, que o ensino da Fsica, muitas vezes, visto como um simples decorar de conceitos e frmulas com a inteno nica de livrar-se de um resultado insatisfatrio, o que traria inconvenientes ao discente, como a necessidade de mais horas decorando as tais leis, teorias e frmulas, para passar por uma entediante recuperao, ou, pior ainda, ser reprovado ao final do ano letivo. Poucos so os alunos que, efetivamente, vem sentido no estudo da Fsica, e percebem que para melhor entender nosso mundo e ter uma slida formao como cidado frente aos diversos avanos tecnolgicos de nossa sociedade, necessrio ter conhecimentos mnimos dos conceitos fsicos envolvidos no dia a dia.

Buscando oferecer uma maneira diferenciada, inovadora e motivadora para desenvolver o processo ensino-aprendizagem, implementamos no Colgio Militar de Porto Alegre (CMPA) a proposta de ensinar Fsica atravs do radioamadorismo. Para tanto, foi proporcionado, aos alunos, um ambiente contextualizado que os motivou a aprenderem significativamente alguns conceitos fsicos, alm de ter propiciado rica interao social, evidenciada na realizao das atividades de montagem, instalao, operao e manuteno de material eltrico e equipamentos eletrnicos relacionados estao radioamadora.

Este projeto criou um espao dentro do CMPA, onde foi instalada uma estao radioamadora, tendo como anexo uma oficina de eletricidade e de eletrnica que, a partir deste trabalho, esto permanentemente integradas aos equipamentos didticos do colgio. Com a finalidade de nomear a atividade extracurricular e definir o ambiente de trabalho, uma vez concedido o indicativo rdio PY3CM, pela Agncia Nacional de Telecomunicaes (ANATEL) [1], foi criado o Clube de Radioamadores do Colgio Militar de Porto Alegre.

Os meios de comunicao atuais, tais como, telefone celular, e-mail, redes sociais

atravs da internet e mesmo o telefone fixo, so sistemas que dependem de complexa estrutura de funcionamento, extensas redes de fiao de cobre, fibra tica, links de micro-ondas, satlites de comunicaes, computadores operando como firewall, servidores de internet, etc. Nesses sistemas h muitos equipamentos passveis de falha, por requererem constante manuteno e nveis estveis de fornecimento de energia eltrica e de conexo. Foi, tambm, objetivo deste projeto, oportunizar aos alunos contato com um meio de comunicao que funciona com um mnimo de recursos e que coloca em contato pontos distantes at milhares de quilmetros.

Entre os radioamadores bastante comum equipamentos rdio serem instalados em

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veculos particulares, o que permite ao radioamador estabelecer contato utilizando-se de estao mvel, com total independncia. Esta agilidade nas comunicaes de fundamental importncia no socorro a vtimas em locais onde h desastres naturais e os servios pblicos

entram em colapso. Infelizmente, esse foi o caso em tempos muito recentes.

Para possibilitar a implantao deste projeto foi produzido um Guia para montagem de estao radioamadora com fins educacionais, em especial para o ensino da Fsica, com informaes bsicas sobre como obter autorizao junto s autoridades competentes, legislao pertinente, material rdio e ferramental necessrio, alm de um conjunto de material instrucional especfico na modalidade de apostilas, que pensamos ser suficiente para o desenvolvimento das atividades de uma estao radioamadora didtica.

Para que a participao dos alunos na estao rdio no fosse encarada como mais uma disciplina a ser estudada, foi planejado que durante a aplicao do projeto os alunos recorressem aos contedos formais da Fsica quando sentissem necessidade de solucionar alguma dificuldade. Por exemplo, na atividade da solda dos fio das extenses , o aluno teve sua disposio equipamentos de solda de potncias diferentes e necessitou recorrer a conceitos fsicos como potncia, diferena de potencial, dissipao de energia, para melhor escolher a ferramenta apropriada. Na anlise das condies da ionosfera foi necessrio entender conceitos de ionizao e variao diurna e noturna das camadas ionosfricas, e qual sua dependncia em relao s manchas solares. O aprendizado foi acontecendo medida que o aluno sentiu a necessidade de utilizar os conceitos fsicos para transpor as dificuldades encontradas na realizao das tarefas.

No Captulo 2 abordamos as habilidades motoras, conhecimentos fsicos e nveis de desenvolvimento, afetivo, cognitivo e psicomotor a serem atingidos durante a aplicao do projeto e apontamos a participao de alunos de diferentes nveis de aprendizado como fator positivo na interao social do grupo.

No Captulo 3 apresentamos outras experincias educacionais que utilizam como fator motivacional as atividades do radioamadorismo para o ensino das cincias. A busca mostrou que no Brasil houve poucas iniciativas neste sentido, como o da Estao Rdio PY3MHZ, do

Centro Tecnolgico Parob [2]. No Captulo 4 apresentamos as teorias de aprendizagem de Ausubel e Vygotsky, em

que ancoramos este projeto. Ressaltamos, como elementos marcantes dessas vises, o conhecimento prvio, a diferenciao progressiva e a reconciliao integradora, de Ausubel, e a interao social e a zona de desenvolvimento proximal, de Vygotsky.

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No Captulo 5 abordamos os mtodos utilizados na aplicao do projeto e a elaborao do produto educacional.

No Captulo 6 descrito como se desenvolveram os encontros semanais, especificando-se todas as atividades realizadas, alm da forma de recrutamento dos alunos [3].

No Captulo 7 descrito o Guia para montagem de estao radioamadora com fins educacionais, em especial para o ensino da Fsica, onde est definida a idia deste projeto, contendo todas as informaes bsicas necessrias para orientar sua aplicao em outros

ambientes educacionais. No Captulo 8 relatado o acompanhamento do aprendizado dos alunos.

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CAPTULO 2 - OBJETIVOS E METAS

Como se ensina Fsica? H muitas maneiras. Algumas formas tm como foco central do ensino a aprovao em algum vestibular, ou concurso pblico. Tem-se ento, um esforo realizado para atingir um determinado objetivo, ou seja, ter o melhor desempenho possvel naquele certame. Se desta experincia resulta realmente apropriao de conhecimento dos conceitos fsicos por parte dos atores educacionais, no sabemos. Outros fazem da

convivncia em sala de aula um exerccio de esforo mnimo. O professor ensina o bsico do contedo sem se preocupar em instigar os alunos a pensarem a Fsica; os alunos, por sua vez, pensam estar aprendendo o suficiente e no incomodam o professor com assuntos que

podem acabar constando da prova. Como se ensina, e se aprende Fsica motivo de interesse de muitos pesquisadores

que buscam identificar as deficincias e propor sugestes para melhorar o processo ensino-

aprendizagem, como Batista [4]:

Quando nos dedicamos melhoria do ensino de Fsica, estamos grandemente sensibilizados pelos problemas que, em, geral, atingem o ensino de forma global. No entanto, em relao Fsica, temos caractersticas especiais quanto s dificuldades de compreenso e fixao de conceitos que muitas vezes exigem, nesses processos, grande abstrao, interpretao e reflexo para serem aprendidos pelo alunos. O que se pode perceber que os alunos, apesar de enunciarem uma determinada lei da Fsica, no compreenderam todo o seu significado.

Outro trabalho abordando o ensino da Fsica que aponta aspectos ressaltados por este projeto de Robillota [5].

O ensino, tanto da Fsica como de outras reas do conhecimento, acontece no cenrio cinzento da passividade, da falta de interesse e da apatia. Os estudantes parecem estudar apenas para passar de ano, enquanto os professores parecem ensinar apenas para conseguir os seus, em geral, magros salrios. claro que este quadro no corresponde s expectativas internas tanto de professores como de alunos. o caso, ento, de perguntarmo-nos: por que algum pode ter interesse em estudar Fsica?

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O objetivo central deste projeto tratar a Fsica dentro de um contexto tecnolgico que mostre aos alunos onde, no seu dia a dia, esto sendo aplicados alguns daqueles conceitos fsicos que se estuda na sala de aula.

A opo pela criao de um grupo de estudo extraclasse se deu pela convico de que, trabalhando em grupo e sem o engessamento de uma smula a ser cumprida dentro de prazo pr-determinado, a interao alunos-alunos e professor-alunos seria facilitada, propiciando o aprendizado significativo desejado.

Subsidiariamente, tambm tivemos a inteno de resgatar o trabalho do padre e cientista portoalegrense Roberto Landell de Moura, pioneiro das telecomunicaes, cujos principais inventos patenteados foram o transmissor de ondas, o telgrafo sem fio e o telefone sem fio. O Padre Roberto Landell de Moura o patrono do radioamadorismo brasileiro e a sala rdio do Clube de Radioamadores do CMPA foi denominada Sala Rdio Pe. Roberto Landell de Moura.

A fim de se atingir o objetivo em foco, decidiu-se elaborar uma coleo de apostilas, norteadoras dos encontros da turma, esse conjunto de textos constituindo-se no produto educacional resultante do projeto. Visando facilitar a replicao da experincia, a proposta inclui, tambm, a elaborao de um guia para o docente interessado.

As metas a serem atingidas com a aplicao deste projeto podem ser divididas em duas categorias: as metas gerais, relacionadas com o desenvolvimento afetivo, psicomotor e cognitivo, e as metas especficas, que so aquelas relacionadas com a realizao das atividades necessrias instalao da estao rdio.

Metas gerais:

1) Desenvolvimento afetivo propiciado pela interao social nas diversas atividades realizadas pelos alunos.

2) Formao de habilidades psicomotoras na realizao das atividades prticas. 3) Desenvolvimento cognitivo, com a aprendizagem dos conceitos fsicos de maneira

contextualizada. Metas especficas:

1) Utilizao de ferramental eletrnico. 2) Utilizao de multmetro. 3) Realizao de emendas em fios e construo de extenses. 4) Criao de um blog na internet [6] para divulgao das atividades e postagem de

matrias relativas Fsica e ao radioamadorismo. 5) Planejamento, clculo e construo de antena dipolo.

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6) Prtica de instalao de antena dipolo em mastros estaiados. 7) Ligao da antena dipolo a uma linha de transmisso e esta a um wattmetro e a

um transceptor.

8) Anlise da intensidade de potncia direta e potncia refletida atravs do wattmetro.

9) Contato com radioamadores de outros estados. 10) Montagem de medidor de intensidade de campo eltrico no local de instalao da

antena, com estudo complementar sobre a anlise da escala logartmica dos decibis.

11) Estudo da diretividade das antenas vertical, dipolo e delta loop. 12) Utilizao de osciloscpio para medio de nveis de tenso e frequncia de sinais

eltricos.

13) Realizao de modulao de sinais de adio, em uma placa de som de computador, utilizando como portador um raio laser vermelho.

14) Realizao da verificao de reflexo interna total atravs dgua.

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CAPTULO 3 - TRABALHOS RELACIONADOS

Nas pesquisas em revistas especializadas, Revista Brasileira de Ensino de Fsica (RBEF) [7], Caderno Brasileiro de Ensino de Fsica (CBEF) [8] e The Physics Teacher [9], no encontramos trabalhos que versem sobre o ensino da Fsica atravs do radioamadorismo. Nas pginas brasileiras da internet no foram encontrados trabalhos que se relacionem com o projeto em tela.

No Brasil, mais precisamente em Porto Alegre, na Escola Tcnica Estadual Parob [2], h uma estao radioamadora instalada em um prdio de trs nveis, construda embaixo da caixa dgua daquela escola. Essa estao radioamadora, que possui o indicativo PY3MHZ,

muito atuante, j tendo participado e vencido diversos concursos de radioamadorismo no Brasil e no Exterior. Esta estao operada e mantida por um grupo de radioamadores

dedicados e aficcionados que esto constantemente implementando novas e modernas tcnicas em equipamentos eletrnicos, informtica, construo e instalao de antenas e de suas respectivas torres. A ideia inicial da ativao da estao era a de alavancar o interesse

dos alunos do curso tcnico de eletrnica, dando-lhes a oportunidade de colocar em prtica seu aprendizado nos mais diversos assuntos. Por diversos fatores, isto no foi efetivado de maneira continuada e atualmente a estao funciona na escola com o intuito de divulgao da

instituio.

Todo cidado brasileiro que queira ser radioamador necessita ser aprovado em provas de eletrnica e eletricidade, tcnica e tica operacional e de cdigo Morse, que so realizadas

pela ANATEL, ou por entidades autorizadas pela ANATEL, como a Liga de Amadores Brasileiros de Rdio Emisso (LABRE) [10], que representa os radioamadores em nvel nacional e as sees regionais da LABRE, ou clubes de radioamadorismo. Para facilitar a

formao do radioamador e possibilitar a difuso da atividade radioamadorstica, alguns clubes de radioamadores oferecem cursos visando as provas exigidas por lei. Citamos, abaixo, alguns desses clubes:

a) Escola e Casa de Radioamadores de Campina Grande PB [11]. b) Escola de Radioamadorismo de Alto Serto PB [12]. c) Seo regional da LABRE DF [13]. d) Unio dos Escoteiros do Brasil Regional Rio de Janeiro [14].

Os cursos oferecidos por estas entidades visam, basicamente:

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1-Capacitar os participantes a fazer o exame da ANATEL, para habilitao como radioamador. 2-Capacitar o participante a usar adequadamente as frequncias de rdio. 3-Orientar o participante sobre a instalao de estao de rdio. [14].

No h, por parte destas entidades, e nem era de esperar que houvesse, a preocupao em desenvolver sistematicamente o ensino da Fsica. So cursos que visam a aprovao do aprendiz nas provas exigidas pela ANATEL e ensinam, tambm, de maneira prtica, a realizar a instalao dos equipamentos, antenas etc., necessrios ao funcionamento da estao rdio. Ressalte-se, aqui, o grande valor dos cursos oferecidos por essas entidades na formao do radioamador.

O diferencial de nosso projeto em relao a esses cursos a constante preocupao no ensino da Fsica. Realizamos as mesmas atividades prticas ensinadas nesses cursos para radioamadores; porm, nada feito sem o estudo dos conceitos fsicos envolvidos.

J no exterior, a utilizao do radioamadorismo para motivar e desenvolver prticas educacionais bastante difundida. Estados Unidos, Portugal, e pases da Amrica do Sul como Argentina e Colmbia, desenvolvem projetos educacionais motivados pelo radioamadorismo.

Abaixo citamos algumas destas iniciativas. a) Agrupamento de Escolas de So Gonalo, Torres Vedras - Portugal [15]. b) Escola EB 2 de Gouveia Portugal [16]. c) Programa CanSat Argentina [17]. d) Emissora Escolar Colmbia [18].

La Radio puede ser utilizada en el aula no solo como medio de divulgacin e informacin, sino tambin cmo herramienta pedaggica que favorece la creatividad y dinamiza los procesos pedaggicos, comunicativos y organizativos de las instituciones e introduce un nuevo lenguaje en el proceso de aprendizaje que favorece la interaccin y las innovaciones educativas. La Radio Escolar es un espacio donde los mismos nios/as y los jvenes son protagonistas y sujetos del mensaje educativo, un trabajo en conjunto con educadores, administrativos, ex alumnos, vecinos y comunidad local. [18]

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e) Amateur Radio on the Internacional Space Station (ARISS) EUA [19]. Desde o lanamento da estao radioamadora espacial (ARISS), a bordo do nibus espacial Atlantis e sua transferncia para a Estao Espacial Internacional (ISS), ela tem sido regularmente utilizada para contactar escolas. Com a ajuda de clubes de radioamadores e operadores de rdio, os astronautas e cosmonautas a bordo da ISS tm falado diretamente com grandes pblicos, mostrando a professores, alunos, pais e comunidades como o radioamadorismo motiva os alunos para a cincia, a tecnologia e o aprendizado. O objetivo geral da ARISS conseguir alunos interessados em matemtica e cincia, permitindo-lhes falar diretamente com as equipes que vivem e trabalham a bordo da ISS. [19]. (Traduo livre do original em ingls.)

f) American Radio Relay League ARRL EUA [20]. g) Radio Amateur Satellite Corporation AMSAT EUA [21].

A Radio Amateur Satellite Corporation (AMSAT), como oficialmente conhecido) foi criada no Distrito de Columbia em 1969 como uma organizao educacional. Seu objetivo era fomentar a participao de radioamadores na pesquisa espacial e na comunicao. AMSAT foi fundada para prosseguir com os esforos, iniciados em 1961, pelo Projeto OSCAR, um grupo baseado na costa oeste dos EUA que construiu e lanou o primeiro satlite de radioamadores, Oscar, em 12 de dezembro de 1961, quase quatro anos aps a Rssia lanar o primeiro Sputnik. [20]. (Traduo livre do original em ingls).

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CAPTULO 4 - REFERENCIAL TERICO

Toda atividade que pretenda chegar a resultados satisfatrios, procurando deixar ao mximo as questes do acaso de lado, e minimizar as consequncias da inexperincia, precisa

de preparao e cuidados redobrados. A preparao comea por saber quais caminhos trilhar, onde se quer chegar. O

planejamento das atividades que foram desenvolvidas, pelos alunos do Clube de Radioamadores do CMPA, na instalao da estao rdio da escola, incluiram desde apresentao das instalaes at as prticas de laboratrio com utilizao dos equipamentos do ferramental, montagem de tomadas, soldas em fios, etc. Para definir o desenvolvimento

dos trabalhos em grupo, tanto os prticos quanto os tericos, tivemos em mente a conduo das tarefas com foco nas teorias de aprendizagem de Ausubel e de Vygotsky, referenciais

tericos que julgamos muito importantes na conduo das atividades de ensino-aprendizagem. Como Ausubel era contrrio aprendizagem puramente mecnica, passa a ser um

representante do cognitivismo, propondo uma aprendizagem que siga esta linha terica de

maneira a potencializar a aprendizagem na forma de um processo de armazenamento de informaes que, somadas s que j existem no mbito mental do indivduo, so manipuladas e utilizadas de forma adequada, quando necessrio, atravs da organizao e integrao dos

contedos aprendidos significativamente. A aprendizagem significativa, conceito central da teoria de Ausubel, um processo

pelo qual uma informao nova se relaciona de maneira relevante com conhecimento j existente na estrutura cognitiva do indivduo. A aprendizagem significativa envolve a interao de uma informao nova com a estrutura de um conhecimento especfico, que Ausubel define como conceito subsunor, ou apenas subsunor, que uma idia, um

conceito, uma proposio pr-existente na estrutura cognitiva.

O subsunor pode ser explicado como uma ncora da nova proposio, conceito ou idia, de maneira que o aluno possa determinar significados relevantes a essa informao

nova. Esta ancoragem resulta em modificao e crescimento do subsunor que se torna mais adequado e capaz de facilitar outras aprendizagens significativas.

Ausubel sugere para a nova aprendizagem o uso de organizadores prvios, que implica no desenvolvimento de subsunores que possibilitem a aprendizagem futura. Os materiais introdutrios, apresentados antes do material a ser aprendido, podem ser

organizadores prvios que servem de ligao entre os subsunores e a nova informao. Para acontecer o processo de subsuno necessria a assimilao. A assimilao

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um processo que ocorre quando um conceito ou proposio potencialmente significativo absorvido atravs de uma ideia ou conceito mais inclusivo que pr-existe na estrutura cognitiva do aprendiz.

A modificao do conceito subsunor e aquisio de novo significado, ocorrendo uma ou mais vezes, leva a uma diferenciao progressiva, e este processo mostra-se presente na aprendizagem, sendo permanentemente modificado e elaborado, adquirindo significados novos numa evoluo progressiva onde ideias estabelecidas, j presentes na estrutura cognitiva, podem ser identificadas como relacionadas nova informao. Estes elementos podem se reorganizar e produzir novos significados.

A diferenciao progressiva vista como um princpio programtico da matria de ensino, segundo a qual as ideias, conceitos, proposies mais gerais e inclusivos do contedo devem ser apresentados no incio da instruo e, progressivamente, diferenciados em termos de detalhe e especificidade. Ao propor isto Ausubel baseia-se em duas hipteses: 1) menos difcil para seres humanos captar aspectos diferenciados de um todo mais inclusivo previamente aprendido, do que chegar ao todo a partir de suas partes diferenciadas previamente aprendidas; 2) a organizao do contedo de uma certa disciplina, na mente de um indivduo, uma estrutura hierrquica na qual as ideias mais inclusivas e gerais esto no topo e, progressivamente, incorporam proposies, conceitos e fatos menos inclusivos e mais diferenciados. [22]

Para Ausubel, a reorganizao destes elementos denominada reconciliao

integrativa. A reconciliao integrativa, por sua vez, o pricpio segundo o qual a instruo

deve tambm explorar relaes entre ideias, apontar similaridades e diferenas importantes e reconciliar discrepncias reais ou aparentes. [22]

Na organizao do ensino com base na teoria de Ausubel necessrio, primeiro, identificar os conceitos bsicos da matria de conhecimento e sua estruturao.

Uma vez que o problema organizacional substantivo (identificao de conceitos organizadores bsicos de uma dada disciplina) est resolvido, a ateno pode ser dirigida para os problemas organizacionais programticos envolvidos na apresentao e organizao sequencial das unidades componentes. Aqui, hipotetiza-se, vrios princpios relativos programao eficiente do contedo so aplicveis, independentemente do campo da matria de ensino. [23]

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Antes da introduo de novos materiais, Ausubel insiste no domnio do que est sendo estudado, de maneira a assegurar continuao na matria de ensino e sucesso na aprendizagem organizada sequencialmente. Esta consolidao por demais coerente com a

ideia central da teoria de Ausubel, ou seja, o fator que mais influencia a aprendizagem o que o aluno j sabe.

A avaliao, sob o ponto de vista ausubeliano, serve para determinar o que o aluno j sabe antes de introduzir novos conhecimentos, realizar correes necessrias na aprendizagem e na estratgia de ensino e verificar se os objetivos esto sendo alcanados.

As duas principais ideias de Ausubel que so utilizadas neste projeto so: o conhecimento prvio do aluno e a motivao. A utilizao do conhecimento prvio que o aluno possui sobre as atividades realizadas na estao rdio so o ponto de partida para integr-lo aos trabalhos. O quesito motivao, primeiro com a possibilidade, e depois com o efetivo estabelecimento de contato com outros radioamadores, foi uma constante em nosso trabalho. A princpio se estabeleceu contato com estaes rdio mais prximas, em mbito municipal e estadual; num segundo momento, contatos em nvel nacional, numa crescente evoluo.

Como as atividades foram realizadas em grupo, em todos os encontros, foi possvel, no desenvolvimento do presente projeto, evidenciar a interao social. Atravs desta interao pode-se potencializar o desenvolvimento cognitivo dos alunos. Esta ideia a teoria central de outro pensador da educao, Lev Semenovich Vygotsky, psiclogo russo reconhecido como um pioneiro da psicologia da aprendizagem e do desenvolvimento intelectual.

Vygotsky e um grupo de intelectuais buscavam construir uma nova psicologia que sintetizasse duas correntes, psicologia como cincia natural e psicologia como cincia mental.

As ideias deste pensador buscam identificar as funes psicolgicas superiores, que so caractersticas tipicamente humanas, e como se desenvolvem durante a vida de um

indivduo.

Para Vygotsky trs aspectos orientaram seu trabalho. O livro A Formao Social da

Mente [24], ressalta estes aspectos:

"Qual a relao entre os seres humanos e o seu ambiente fsico e social? Quais as formas novas de atividade que fizeram com que o trabalho fosse o meio fundamental de relacionamento entre o homem e a natureza e quais so as consequncias psicolgicas dessas formas de

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atividade? Qual a natureza das relaes entre o uso de instrumentos e o desenvolvimento da linguagem? [24]

No decorrer da vida as ferramentas fsicas se orientam principalmente para agir no mundo externo, participando da transformao da natureza ou do mundo fsico. importante salientar que a linguagem, exemplificada como um dos instrumentos semiticos mais versteis e potencializados, congrega a possibilidade de ser dirigida e utilizada com caractersticas e funes diversas.

Orienta-se a verbalizao para o outro, porm o desenvolvimento cognitivo se d no prprio sujeito, para si mesmo. Este efeito da linguagem sobre si inicia muito cedo. As atividades da criana so influenciadas pelos sistemas de conduta social que regem o seu convvio.

...o aprendizado humano pressupe uma natureza social especfica e um processo atravs do qual as crianas penetram na vida intelectual daquelas que as cercam. [24]

Um dos conceitos mais importantes desenvolvidos por Vygotsky o de zona de desenvolvimento proximal, definida como a diferena do que o indivduo faz sozinho e aquilo que consegue fazer com a mediao social. no desenvolvimento das relaes do sujeito com a realidade em que vive que se d o processo de apropriao de conhecimento. O ser humano , por excelncia, um ser social, e nesta constante interao com a sociedade, se desenvolve e se constitui como indivduo.

...a zona de desenvolvimento proximal. Ela a distncia entre o nvel de desenvolvimento real, que se costuma determinar atravs da soluo independente de problemas, e o nvel de desenvolvimento potencial, determinado atravs da soluo de problemas sob a orientao de um adulto ou em colaborao com companheiros mais capazes. [23]

Para transposio desta distncia entre o que o aprendiz conseguia fazer sozinho, e o que foi realizado com a ajuda dos seus colegas, foi de fundamental importncia a interao social entre alunos do clube. Dois fatores propiciaram uma necessidade de interao entre os

participantes do projeto. Primeiro, a diversidade de nvel escolar dos alunos do clube: havia alunos desde o nono ano do ensino fundamental at o terceiro ano do ensino mdio. Segundo, a incluso de alunos no clube com o projeto j em andamento. Por diversos momentos durante a aplicao do projeto mantivemo-nos, de maneira intencional, a uma certa distncia da mesa em que os alunos trabalhavam, adotando uma atitude de ouvinte atento do que era discutido

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entre os alunos. Nossas intervenes se davam sempre que nos parecia necessrio provocar alguma correo de rumo no processo. Ficamos muitos satisfeitos em ver que, de maneira espontnea, os participantes mais capazes interagiram com aqueles de menor nvel escolar e com os novatos a fim de auxili-los no entendimento de conceitos fsicos j abordados e inteir-los da programao das propostas de trabalho.

Para Vygotsky, o momento de maior significado para o evoluo do processo

cognitivo quando os indivduos operam de maneira prtica, expressando-se oralmente.

...o momento de maior significado no curso do desenvolvimento intelectual, que d origem s formas puramente humanas de inteligncia prtica e abstrata acontece quando a fala e a atividade prtica, ento duas linhas completamente independentes de desenvolvimento, convergem. [24]

E, no momento em que se passa a estudar a atividade prtica realizada com a participao de outros indivduos, prossegue Vygotsky:

Quando analisado dinamicamente, esse amlgama de fala e ao tem uma funo muito especfica na histria do desenvolvimento da criana; demonstra, tambm, a lgica da sua prpria gnese. Desde os primeiros dias do desenvolvimento da criana, suas atividades adquirem um significado prprio num sistema de comportamento social e, sendo dirigidas a objetivos definidos, so refratadas atravs do prisma do ambiente da criana. O caminho do objeto at a criana e desta at o objeto passa atravs de outra pessoa. Essa estrutura humana complexa o produto de um processo de desenvolvimento profundamente enraizado nas ligaes entre histria individual e histria social.[24]

Ao analisarmos a evoluo afetiva, cognitiva e psico-motora dos alunos que participaram deste projeto de ensino de Fsica atravs do radioamadorismo, foi possvel perceber um significativo avano na apropriao dos conceitos fsicos abordados, e na constatao de que os aprendizes passaram por uma experincia motivadora e contextualizada

onde perceberam o sentido no estudo da Fsica.

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CAPTULO 5 - PROCEDIMENTOS METODOLGICOS E DIDTICOS

Passamos a descrever a aplicao da proposta de montagem de uma estao

radioamadora para fins educacionais, em especial para o ensino da Fsica, que foi implementada no Colgio Militar de Porto Alegre, instituio de ensino bsico pblica federal, localizado na Rua Jos Bonifcio, 363, bairro Parque Farroupilha, nesta capital. O CMPA oferece aulas do 6 ano do ensino fundamental ao 3 ano do ensino mdio, conta atualmente com cerca de 1.100 alunos(as) divididos em turmas de aproximadamente 30. O colgio possui laboratrios de Fsica, Qumica, Biologia e Informtica, observatrio astronmico didtico e salas especiais para ensino de Lngua Estrangeira Moderna. A aplicao do projeto ocorreu no segundo semestre de 2010, totalizando 15 encontros, do dia 19 de agosto at o dia 15 de dezembro de 2010.

Visando definir o ambiente de trabalho e nomear a atividade extraclasse foi criado o Clube de Radioamadores do Colgio Militar de Porto Alegre, sendo os alunos inscritos no clube aqueles que participaram da implementao da Estao Rdio PY3CM, do CMPA.

Pensado para ser um projeto motivacional, com nfase em recuperar ou desenvolver a autoestima e propiciar as condies para um real desenvolvimento cognitivo, as atividades foram realizadas respeitando a evoluo dos alunos, sem prazos definidos para o cumprimento das propostas de trabalho. Desta maneira, a participao dos alunos aconteceu na modalidade de atividade extraclasse, no ocupando os horrios previstos para as disciplinas tradicionais.

Apresentamos, a seguir, um resumo das apostilas utilizadas na aplicao deste projeto, em ordem correspondente sequncia de desenvolvimento dos trabalhos.

Utilizamos o seguinte padro na descrio do material instrucional: ttulo da apostila, breve comentrio sobre o contedo, e nomeao das sees constantes no documento, com

excluso da primeira seo (Introduo) e das duas ltimas sees (Concluso e Referncias).

Apostila 1: Segurana com Ferramentas Manuais (Apndice A) Os dois principais aspectos considerados nesta apostila so a segurana no manuseio

de ferramentas manuais e a apresentao das ferramentas mais utilizadas. No assunto segurana, ressalta-se: finalidade do uso, cuidados quanto utilizao, principais causas de

acidentes e orientao de como evit-los. No estudo do ferramental feita a apresentao das principais ferramentas utilizadas nas atividades da estao rdio e orientao para o correto dimensionamento da ferramenta a ser empregada. Tambm se ensina a adoo de atitudes que

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visam evitar acidentes, o que chamamos de preveno ao ato inseguro. Sees: - Principais causas de acidentes e como evit-los

- Principais ferramentas utilizadas na estao rdio

Apostila 2: Normas Bsicas de Segurana em Eletricidade (Apndice B) Este material fornece informaes bsicas sobre normas de segurana em trabalhos

com eletricidade a baixa tenso, ou seja, nveis de diferena de potencial de at 220 volts. So evidenciados, principalmente: a importncia da segurana no manuseio da eletricidade, a conscientizao para uso de medidas de preveno de acidentes, a identificao de condies de risco e atitudes inseguras, a disseminao de um padro de comportamento que favorea a eliminao de acidentes. Tambm se ensina: noes bsicas dos efeitos da corrente eltrica no corpo humano, tipos mais comuns de choque eltrico, condutas pessoais necessrias para trabalho em instalaes eltricas, primeiros socorros s vtimas de choque eltrico, cuidados com circuitos de equipamentos eltricos e proteo contra incndio.

Sees: - Princpios bsicos da eletricidade - Tipos mais comuns de choques eltricos - Primeiros socorros s vtimas de choque eltrico - Tcnicas de reanimao - Cuidados com circuitos de equipamentos eltricos - Conduta pessoal - Proteo contra incndio

Apostila 3: Montagem de Bancadas para Eletrnica (Apndice C) As bancadas so os locais de trabalho dentro da estao rdio. na bancada que se

instala e se conserta os equipamentos. Nesta apostila faz-se apresentao de tipos de bancadas, acessrios que podem ser instalados, tomadas eltricas, disjuntores, fonte de alimentao de corrente contnua, conectores de antena, aterramento, lmpadas para iluminao eficiente, tampo com material isolante, etc, e tambm a descrio de fios e cabos eltricos.

Sees: - Bancada - Disjuntor

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- Fios e cabos eltricos Apostila 4: Faixa de Frequncias para Radioamadores (Apndice D) Nas atividades desenvolvidas pelo radioamador a escolha da frequncia correta, dentro

das faixas permitidas, de fundamental importncia para o estabelecimento do contato rdio. A distribuio das frequncias permitidas aos radioamadores obedece normas

internacionais, das quais o Brasil signatrio, sendo permitido ao radioamador o uso de faixas de frequncia desde 1800 kHz at 10,50 GHz. Esta apostila ensina quais os principais fatores para a escolha da radiofrequncia e como escolher a frequncia de trabalho adequada.

Sees: - Principais fatores para escolha da radiofrequncia - Como escolher a frequncia de trabalho

Apostila 5: Propagao de Ondas Eletromagnticas (Apndice E) Esta apostila fornece informaes para o entendimento dos princpios bsicos sobre a

propagao da radiao eletromagntica, diferentes caminhos que a onda de rdio pode percorrer para estabelecer contato rdio da antena transmissora com a antena receptora, estrutura da atmosfera terrestre (com nfase na ionosfera), e as interaes entre a Terra e o Sol na radiopropagao.

Sees: - Fundamentos - Caminhos da onda de rdio - A ionosfera

- Zona de silncio

Apostila 6: Antenas de Radiocomunicaes (Apndice F) Por ser um elemento do sistema rdio com vrias opes de modelos, alguns de baixo

custo, a antena o componente que mais se presta experimentao e pesquisa dentro das atividades do radioamadorismo. O objetivo desta apostila fornecer as informaes bsicas sobre o que uma antena, que materiais so empregados em sua montagem, tipos, dimenses, etc

Sees:

- Definies bsicas - Estrutura da matria - Lei de Coulomb

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- Campo eltrico - Dipolos eltricos - Potencial eltrico

- Campo magntico - Ondas eletromagnticas - Antena: um dipolo eltrico oscilante - Principais tipos de antenas

Apostila 7: Fundamentos de eletricidade e eletrnica (Apndice G) O conhecimento bsico sobre eletricidade e eletrnica envolve diversos conceitos

fsicos. Este documento apresenta caractersticas bsicas de componentes eltricos e eletrnicos como nome funo, faixa de valores, emprego prtico, etc. Dentro do escopo deste projeto, o ensino do funcionamento de todos os componentes foi acompanhado de definies fsicas utilizadas em sua construo e aplicaes prticas.

Sees: - Caractersticas bsicas - Componentes bsicos

Apostila 8: Alfabeto Fontico da OTAN e Cdigo Internacional Q (Apndice H) O radioamador tem como atividade final o contato com outros radioamadores, no

raro, situados a milhares de quilmetros de distncia. As condies de propagao das ondas de rdio nem sempre so as ideais, e nesses momentos fundamental dominar tcnicas e mtodos que possam facilitar a comunicao. O alfabeto fontico da OTAN e o cdigo internacional Q so tcnicas mundialmente utilizadas pelos radioamadores para possibilitar o estabelecimento de contato rdio.

Sees: - Cdigo internacional Q - Alfabeto fontico da OTAN

Apostila 9: Cdigo Morse: O Incio da Telegrafia Moderna (Apndice I) A utilizao do cdigo Morse, primeiramente atravs de fio e depois atravs de rdio,

foi responsvel por grande evoluo na rapidez e alcance das comunicaes. Consta desta apostila: histrico dos fatos e pessoas envolvidas na criao e desenvolvimento dos cdigos de transmisso de sinais a grandes distncias, tanto em mbito nacional como mundial,

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descrio de como composto o cdigo Morse e suas maneiras de utilizao, tanto sonora como visual, tabelas com o cdigo Morse correspondente s letras do alfabeto, dos nmeros e de alguns sinais especiais de servio.

Sees: - A telegrafia no Brasil

- O cdigo Morse

Apostila 10: Legislao, Tcnica e tica Operacional do Radioamador (Apndice J) O alcance das transmisses de ondas de rdio pode chegar a milhares de quilmetros.

A existncia do radioamadorismo em nvel mundial exige organizao, controle e fiscalizao para que se possa otimizar a possibilidade de realizao de diversos contatos via rdio ao mesmo tempo. H legislao nacional e internacional regulando as condies de funcionamento das estaes de radioamador, bem como tcnicas especficas, que facilitam a operao das estaes e tica a ser respeitada nos contatos rdio.

Sees: - rgos de controle - Tcnica e tica operacional

- Legislao bsica

Para desenvolver o processo de montagem e utilizao da estao rdio para fins educacionais, em especial para o ensino da Fsica, foram dados os seguintes passos:

1. Identificao de um radioamador registrado na ANATEL. 2. Solicitao formal ANATEL de licena para funcionamento de estao de

radioamador. 3. Aquisio do material necessrio.

4. Montagem da infraestrutura bsica com equipamentos rdio e antenas em condies de funcionamento.

5. Organizao, com a direo e professores, de visitas s instalaes com vistas a apresentar o projeto, divulgar horrio de funcionamento e convidar para participao.

6. Planejamento das atividades da estao rdio no horrio de contraturno das atividades curriculares dos alunos.

7. No encontro inicial do clube de radioamadores, aps as apresentaes, pede-se que os alunos preencham uma ficha de inscrio onde consta, tambm, autorizao dos responsveis para a participao do aluno na atividade extraclasse.

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8. Realizao de construo de extenses utilizando tomadas e flechas usando material em conformidade com a portaria do Instituto Nacional de Metrologia, Normalizao e Qualidade Industrial INMETRO [25] n 85 de 03 de abril de 2006, padro brasileiro de plugues e tomadas.

9. Construo de bancada para eletrnica, dispondo de: tomadas eltricas, iluminao adequada, proteo contra curto circuito atravs de disjuntor eletromecnico e tampo forrado com material isolante eltrico.

10. Apresentao das faixas de frequncia e modalidades de transmisso autorizadas aos radioamadores, resoluo da ANATEL n 452 de 11 de dezembro de 2006, [1].

11. Estudo dos fenmenos que inteferem na propagao das ondas eletromagnticas, abordar assuntos como: ionosfera e suas divises, atividade solar, estudo do ciclo solar, etc.

12. Na apostila destinada a antenas possvel ensinar os principais tipos, modelos e locais de instalao, como se calcula as dimenses dos elementos irradiantes e quais materiais podem ser usados na construo das antenas

13. Estudo dos conceitos bsicos de eletricidade e eletrnica. 14. Definies de indicativos de estaes radioamadoras, com as respectivas

localizaes em todo planeta, cdigo Q e alfabeto fontico internacional. 15. Cdigo Morse. 16. Legislao do radioamador.

17. Operao da estao rdio montada pelos alunos. O Guia aqui reproduzido (Apndice N) traz os mesmos apndices de A a J da

dissertao. Obviamente, no reproduzimos esses dez apndices novamente. O Guia para montagem de estao radioamadora com fins educacionais, em

especial para o ensino da Fsica, (Apndice N) presta-se a orientar professores, diretores, coordenadores de atividades extraclasse e demais membros da comunidade escolar, em como

proceder para ensinar Fsica atravs do radioamadorismo em sua escola. Ressalta-se aqui que no se trata de um servio de alto-falantes comumente encontrado em escolas onde se divulgam anncios e reproduz-se msica; o projeto diz respeito a uma estao rdio para recepo e transmisso de ondas eletromagnticas nas faixas de frequncias permitidas aos radioamadores, isto , de 1800 kHz a 10,50 GHz.

O guia fornece as informaes tcnicas, legais e didticas bsicas necessrias ao pleno

funcionamento de uma estao radioamadora com fins educacionais, sempre orientando-se pelas teorias de ensino-aprendizagem de Ausubel e Vygotsky, citadas no Captulo 4 (Referencial Terico).

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Pensamos que todas as atividades propostas para a realizao do projeto devem seguir os princpios das teorias educacionais citadas no captulo 4. O ensino da Fsica, motivado pela prtica dos procedimentos necessrios ao funcionamento da estao rdio, deve preocupar-se

em medir qual o conhecimento que j detm o aluno antes de iniciar o aprendizado, assim como atravs da orientao dos professores e colegas mais capazes que o aprendiz pode desenvolver seu potencial.

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CAPTULO 6 APLICAO DO PROJETO

Este captulo tem o objetivo de relatar, de maneira resumida, as atividades realizadas durante os encontros dos integrantes do Clube de Radioamadores do Colgio Militar de Porto Alegre (CMPA), que teve como intuito instalar, operar e manter em funcionamento a estao radioamadora PY3CM, com a finalidade de se aprender Fsica atravs do radioamadorismo.

O presente projeto, de motivao do processo ensino-aprendizagem de Fsica, foi desenvolvido na modalidade atividade de ensino extraclasse, e aplicado no segundo semestre de 2010, no CMPA.

A estratgia adotada, na implementao do projeto, foi a seguinte: - Apresentao e aprovao do projeto, pelo diretor de ensino do CMPA. - Divulgao do projeto da estao radioamadora em todas as sries do CMPA. - Exposio de cartazes convidando os alunos para a participao no projeto

(Apndice K) alm de matria divulgada no portal eletrnico do colgio [3]. - Encontros semanais s quintas-feiras, com incio s 14h e previso de trmino para

16h. - Apresentao do material instrucional (apostilas) aos alunos, com explicao dos

itens constantes de cada documento. - Apresentao e estudo de equipamentos eletrnicos, enfatizando-se a necessidade

do conhecimento de conceitos fsicos para a compreenso de seu funcionamento. - Convite de palestrantes com largo conhecimento sobre determinado assunto para

dinamizar o processo ensino-aprendizagem. Em nosso caso especfico, houve a participao de trs palestrantes em quatro encontros.

- Durante os encontros, sempre se procurou responder a todas as dvidas dos alunos, no momento em que era perguntado, mesmo que o assunto inquirido fugisse do tema programado para aquele dia. Por exemplo, no dia em que se tratou da

legislao do radioamador, ao se apresentar a apostila foi verificado que a ANATEL tambm regulamenta a utilizao das rbitas. Logo veio a pergunta: Professor, que rbita? Na discusso que se seguiu abordamos gravitao, energia

potencial gravitacional, energia cintica, interao gravitacional, fsica moderna e, finalmente, a explicao de que o documento se referia rbita de satlites artificiais.

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Relato das atividades:

1 Encontro:

Data Incio Trmino Comparecimento

19 de agosto 14h 16h 15min Cinco alunos

Atividades desenvolvidas e assuntos abordados: - Apresentao da proposta de trabalho para ensino da fsica atravs do

radioamadorismo. Breve explicao sobre a teoria de aprendizagem a ser adotada. - Entrega das apostilas de montagem de bancadas, segurana de ferramental e

segurana em eletricidade.

- Convite para participao no 51 Concurso Verde-Amarelo (CVA2010) (competio de radioamadorismo de mbito nacional patrocinado pela Escola de Comunicaes do Exrcito Brasileiro).

- Grupo data-hora (GDH). - Fusos horrios.

- Apresentao do ferramental. - Situaes prticas abordando torque. - Apresentao das tomadas e flechas no novo padro de trs pinos.

2 Encontro


26 de agosto 14h 16h 05min Quatro alunos Atividades desenvolvidas e assuntos abordados:

- Estudo e uso do multmetro. - Medio de corrente contnua e alternada.

- Explicao sobre sistema de produo e distribuio de energia eltrica. - Diferena entre instalaes eltricas domsticas da capital (127 V) e do interior

(220 V). - Diferena de potencial eficaz da corrente alternada. - Confeco de emendas em fios e extenses com tomadas padro trs pinos.

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3 Encontro


02 de setembro 14h 16h 30min Cinco alunos

Atividades desenvolvidas e assuntos abordados:

- Estudo do alfabeto fontico da OTAN. - Estudo do cdigo Q.. - Estudo do cdigo Morse.

- Faixas de frequncia dos radioamadores.

4 Encontro:


9 de setembro 14h 16h 30min Cinco alunos

Atividades desenvolvidas e assuntos abordados: - Desmontagem de uma caixa de som.

- Princpio de funcionamento dos alto-falantes. - Corrente contnua. - Corrente alternada.

- Anlise da diferena entre corrente contnua e alternada. - Faixa de frequncia audvel. - Clculo de comprimento de onda.

- Solda de conectores.

5 Encontro. Obs: Neste encontro foi convidado o 2 Ten Adriano Basso, tcnico em comunicaes

e eletrnica, do 1 Centro de Telemtica de rea, unidade do Exrcito Brasileiro, responsvel pelas comunicaes e informtica no Estado do Rio Grande do Sul.


16 de setembro 14h 17h 15min Quatro alunos Atividades desenvolvidas e assuntos abordados: - Montagem de dois medidores de intensidade de campo eltrico, no ptio do

CMPA. - Montagem de antenas tipo vertical e delta loop. - Faixas de frequncia abrangidas pelos medidores.

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- Campo eltrico. - Janelas atmosfricas, utilizadas em radioastronomia. - Escala logartmica; decibis.

- Comparao qualitativa da intensidade do campo eltrico das seguintes estaes de rdio comerciais AM: Frequncia 600 kHz - Gacha, 640 kHz - Bandeirantes, 680 kHz - Farroupilha e 720 kHz - Guaba.

- Lbulo de irradiao de antena vertical e antena dipolo. - Orientao de antena direcional utilizando a antena delta loop.

6 Encontro: Neste dia, por motivo de viagem do responsvel pelo projeto, o encontro foi coordenado pelo professor de Fsica do CMPA, Cel. Deoclcio de Souza, contando ainda com a participao do radioamador Christian Cmara, experimentado construtor de antenas, que ministrou palestra e construiu, junto com os alunos, uma antena dipolo. Data Incio Trmino Comparecimento

30 de setembro 14h 17h Trs alunos

Atividades desenvolvidas e assuntos abordados: - Teoria de clculo das dimenses de elementos de antenas. - Clculo das dimenses de antena do tipo dipolo para a frequncia de 14.140 kHz. - Construo da antena dipolo, utilizando fio de cobre de 2,5 mm, isolador central,

e isoladores laterais, linha de transmisso com cabo coaxial e conectores para ligao no transceptor.

7 Encontro


07 de outubro 14h 17h 20min Trs alunos

Atividades desenvolvidas e assuntos abordados: - Montagem dos mastros para iamento da antena. - Caractersticas das ondas eletromagnticas, linhas de fora, soma vetorial.

- Construo de mapa conceitual sobre ondas eletromagnticas.

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8 Encontro:


14 de outubro 14h 17h 25min Seis alunos


- Estudo da apostila de antenas de radiocomunicaes. - Campo magntico terrestre, orientao dos plos magnticos, origem do

magnetismo, anomalias do campo magntico terrestre.

- Campo magntico do Sol, aumento da atividade magntica e da radiao ultravioleta, manchas solares, influncia da atividade solar na ionosfera e nas telecomunicaes.

- Reviso dos conectores, isolador central e ressoldagem da antena dipolo. - Iamento da antena dipolo no ptio do CMPA. - Recepo dos sinais de rdio em ondas curtas da rdio Gacha de Porto Alegre, na

frequncia de 11.915 kHz. - Captao do sinal, em telegrafia, de PY4ZF, radioamador de Minas Gerais, porm

sem sucesso no estabelecimento de contato. - Medio de potncia direta e refletida.

9 Encontro


21 de outubro 14h 18h 10min Sete alunos

Atividades desenvolvidas e assuntos abordados: - Fsica de partculas e foras de interao.

- Construo, pelos alunos, de propostas do carto de identificao da Estao Rdio PY3CM (carto QSL).

- Cdigo Morse. - Apresentao de um rdio tipo galena. - Funcionamento de circuito LC.

- Montagem da estao rdio no ptio do CMPA. - Realizao dos primeiros contatos rdio.

OBS: Na sada do colgio, aps as 18h, um dos alunos do clube fez o seguinte comentrio, entusiasmado com o sucesso da realizao dos contatos rdio: Professor, agora eu vejo sentido em estudar Fsica!

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10 Encontro: Neste dia foi convidado para palestrar sobre legislao, tcnica e tica operacional o Sr. Miguel Renato Bulco Zimermann, experiente radioamador, indicativo PY3MM, responsvel tcnico pela Estao Rdio PY3CM.


28 de outubro 14h 17h 10min Quatro alunos Atividades desenvolvidas e assuntos abordados:

- Apresentao da apostila de legislao, tcnica e tica operacional.

- Interao gravitacional da Terra com os satlites artificiais. - Satlites com funo de sensoreamento remoto. - Radiao eletromagntica recebida pelos satlites.

- Anlise de cartas com imagens de satlites. - Regulamento do Servio de Radioamador. - Anlise de testes da ANATEL, sobre legislao, radioeletricidade, tcnica e tica

operacional.

- Diferenas entre as classes de radioamadores, A, B e C.

11 Encontro


04 de novembro 14h 17h 25min Sete alunos


- Ressoldagem das conexes da antena, conector central e linha de transmisso. - Princpios de funcionamento e das medidas de um multmetro analgico. - Anlise da diferena de potencial da rede de energia eltrica residencial na capital

e no interior.

- Atravs da medida da resistncia de um ferro de solda foi feito o clculo terico de

sua potncia. O valor nominal do ferro de solda era de 30 watts e o clculo terico foi de 27,8 watts.

- Introduo aos princpios de funcionamento de um osciloscpio, com medio de

diferena de potencial e perodo de um sinal eltrico.

12 Encontro: Neste dia, uma vez mais, foi convidado o 2 Ten Adriano Basso, tcnico

em eletrnica e telecomunicaes, do 1 CTA, para palestrar sobre princpios bsicos de eletrnica.

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11 de novembro 14h 16h 40m in Sete alunos

Atividades desenvolvidas e assuntos abordados: - Teoria de semicondutores, junes PN. - Caractersticas e funcionamento do diodo e do transistor. - Estrutura eletrnica do Silcio. - Desmontagem de um monitor de computador de tubo para apresentao dos

componentes e explicao dos princpios fsicos de seu funcionamento. - Sincronismo de imagem. - Bobinas defletora e desmagnetizadora.

- Fonte de alimentao. - Transformao de corrente alternada em corrente contnua. - Funcionamento dos capacitores.

13 Encontro


02 de dezembro 14h 16h 45min Cinco alunos

Atividades desenvolvidas e assuntos abordados: - Estudo sobre logaritmos, escala decibls. - Transmisso e recepo de sinais de adio modulando raio laser, usando diodo

fotossensvel.

- Estudo dos conceitos fsicos envolvidos no funcionamento do LED. - Uso do programa Audacity.

14 Encontro


09 de dezembro 14h 17h 30min Cinco alunos

Atividades desenvolvidas e assuntos abordados: - Construo de mapas conceituas sobre antenas de radiocomunicaes, propagao

de ondas eletromagnticas e princpios bsicos de eletrnica.

- Transmisso e recepo de sinais de adio modulando raio laser, usando diodo fotossensvel.

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15 Encontro. (Excepcionalmente realizado numa quarta-feira.) Data Incio Trmino Comparecimento

15 de dezembro 14h 16h Vinte e seis assistentes


- Encerramento das atividades extraclasse do ano letivo de 2010, com a participao dos alunos do Clube de Astronomia do CMPA, do Clube de Radioamadores do CMPA, e de convidados.

- Apresentao, pelos alunos do Clube de Radioamadores do CMPA, da experincia de modulao e demodulao de raio laser, aos demais presentes.

Estimativa de custos:

Equipamento Quantidade Valor em R$ Transceptor HF-VHF-UHF 1 4.000,00

Cabo coaxial 50 m 200,00

Mastros (mdulos de 2 m) 12 600,00 Fio cobre 2,5 mm 100 m 300,00

Conectores cabo coaxial (conjunto macho-fmea)

10 95,00

Liga metlica chumbo-estanho (solda) rolo 1/2 Kg

1 46,00

Cadaro de nylon 1/8 pol 100 m 34,00

Ferro de solda 30 w 1 45,00

Ferro de solda 400 w 1 64,00

Maleta para ferramentas 1 36,00

Conjunto de ferramentas diversas

1 250,00

Total 5.670,00

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CAPTULO 7 GUIA FACILITADOR PARA REPLICAR O PROJETO

O presente projeto teve o intuito de proporcionar, aos alunos participantes, um aprendizado da Fsica de maneira significativa e socializada, com amplo manuseio de equipamentos eltricos e eletrnicos. Como consequncia da aplicao deste projeto foi elaborado um produto educacional, o Guia para montagem de estao radioamadora com fins educacionais, em especial para o ensino de Fsica, que se prope a ser material

facilitador queles que se interessarem em reproduzir este trabalho em seu ambiente educacional. A ideia central a de disponibilizar aos educadores um instrumento que possibilite a instalao, montagem, manuteno e operao de uma estao de radioamador,

com o objetivo de ensinar Fsica atravs do radioamadorismo, tendo por pblico-alvo alunos das sries finais do ensino fundamental e alunos do ensino mdio.

As atividades desenvolvidas no clube se mostraram adequadas apresentao, aos

alunos, de algumas aplicaes tecnolgicas dos conceitos fsicos. O guia apresenta os aspectos tcnicos, legais e administrativos, necessrios

instalao da estao rdio. Orienta os educadores, que optarem por aplicar esta motivadora

experincia, e demonstra como trabalhar os conceitos da Fsica, principalmente nos aspectos do eletromagnetismo, estrutura da matria, ionizao da atmosfera e radiao solar. Fornece tambm orientao de como efetuar soldas, construir extenses, bancadas e antenas.

Apresentamos a seguir um breve resumo do que tratado no guia.

1. Introduo:

O Guia para montagem de estao radioamadora com fins educacionais, em especial para o ensino da Fsica, orienta professores, diretores, coordenadores de atividades extraclasse e demais membros da comunidade escolar, em como proceder para utilizar uma

estao radioamadora para fins educacionais em seu ambiente de ensino. O objetivo central do desenvolvimento desta atividade junto dos alunos que haja

uma forte motivao para o estudo de Fsica dentro de um ambiente contextualizado, que possa responder, em parte, aquela tradicional pergunta: Professor, onde que eu vou utilizar isto que estamos aprendendo?.

2. Legislao bsica: Como as emisses de rdiofrequncia podem atingir at milhares de quilmetros,

comum o contato com estaes radioamadoras no Pas e no Exterior. Para se organizar,

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controlar e fiscalizar milhares de estaes em todo o mundo existem normas de abrangncia nacional e internacional a que os radioamadores esto subordinados. Nesta seo do guia esto elencadas as associaes que regulam o servio de radioamdor e a legislao bsica que

deve ser observada. O radioamadorismo segue as normas estabelecidas pela Agncia Nacional de

Telecomunicaes, ANATEL [1], principalmente o Regulamento do Servio de Radioamador, anexo resoluo da ANATEL n 449, de 17 de novembro de 2006, Regulamento de Uso do Espectro de Radiofrequncias, anexo resoluo da ANATEL n 259, de 19 de abril de 2001 e Regulamento sobre condies de Uso de Radiofrequncias pelo Servio de Radioamador, anexo resoluo da ANATEL n 452, de 11 de dezembro de 2006. Todas estas normas esto disponveis no site da ANATEL, em [1]. Os radioamadores brasileiros possuem uma associao em mbito nacional, a Liga de Amadores Brasileiros de Radioemisso LABRE [10], definida legalmente pela portaria 498 de 06 de junho de 1975 do Ministrio das Comunicaes, que congraga as LABREs Estaduais. Por ser o radioamadorismo praticado em centenas de pases, foi criada a International Amateur Radio Union IARU [26], responsvel pela fiscalizao e controle das estaes radioamadoras em mbito mundial. A LABRE nacional filiada IARU, sendo responsvel por divulgar as deliberaes daquela associao em nosso Pas e representar o Brasil nas tomadas de deciso.

3. Sequncia de atividades: Nesta seo do guia so elencadas as etapas do desenvolvimento do projeto. Iniciamos

com as exigncias legais e administrativas, o material bsico necessrio, tanto ferramentas quanto equipamentos, a montagem da infraestrutura inicial, a divulgao do projeto na escola, e a organizao do horrio de funcionamento. Em seguida, tratamos do uso do material instrucional impresso e fazemos observaes sobre particularidades de cada encontro do

desenrolar da experincia.

O material instrucional produzido consta de dez apostilas, que so as seguintes;

1. Segurana com Ferramentas Manuais. 2. Normas Bsicas de Segurana em Eletricidade. 3. Montagem de Bancadas para Eletrnica.

4. Faixa de Frequncia para Radioamadores. 5. Propagao de Ondas Eletromagnticas. 6. Antenas de Radiocomunicaes.

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7. Fundamentos de Eletricidade e eletrnica. 8. Alfabeto Fontico da OTAN e Cdigo Internacional Q. 9. Cdigo Morse: O Incio da telegrafia Moderna. 10. Legislao, Tcnica e tica Operacional do Radioamador. A sequncia em que as apostilas so numeradas indicam um aumento gradativo da

complexidade de atividades prticas, visando a instalao da estao rdio e a formao do fututo radioamador.

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CAPTULO 8 RESULTADOS E CONCLUSES

Avaliamos qualitativamente os resultados da aplicao deste projeto de ensino de Fsica na modalidade extraclasse sob dois aspectos: primeiro, atravs do funcionamento dos equipamentos montados pelos alunos; segundo, pelo retorno dado pelos alunos, tanto na construo socializada de mapas conceituais quanto na forma de depoimento.

No primeiro momento, para se ter uma noo dos conhecimentos prvios dos alunos

iniciantes no clube, foi aplicado um questionrio (Apndice M) com perguntas sobre a proposta do ensino de Fsica atravs do radioamadorismo.

Sempre que algum procedimento e/ou resultado fosse colocado em dvida, na

instalao de algum equipamento, era feita uma reviso dos conceitos fsicos envolvidos no funcionamento daquele equipamento para, ento, se corrigir a eventual falha. Esta no uma maneira usual para se avaliar um grupo de alunos. Mas, como se realiza a avaliao de uma

atividade de ensino? Para o Ministrio da Educao o processo de avaliao tido como o que est descrito nos Parmetros Curriculares Nacionais (PCN) [27]:

A avaliao, ao no se restringir ao julgamento sobre sucessos ou fracassos do aluno, compreendida como um conjunto de atuaes que tem a funo de alimentar, sustentar e orientar a interveno pedaggica. Acontece contnua e sistematicamente por meio da interpretao qualitativa do conhecimento construdo pelo aluno. Possibilita conhecer o quanto ele se aproxima ou no da expectativa de aprendizagem que o professor tem em determinados momentos da escolaridade, em funo da interveno pedaggica realizada... Para o aluno, o instrumento de tomada de conscincia de suas conquistas, dificuldades e possibilidades para reorganizao de seu investimento na tarefa de aprender.

A Lei de Diretrizes e Bases da Educao Nacional (LDB) [28], em seu artigo 24, inciso V, define regras comuns de organizao do ensino fundamental e mdio, sendo definida como preferencial a avaliao qualitativa avaliao quantitativa:

V a verificao do rendimento escolar observar os seguintes critrios:

a) avaliao contnua e cumulativa do desempenho do aluno, com prevalncia dos aspectos qualitativos sobre os quantitativos e dos resultados ao longo do perodo sobre os de eventuais provas finais...

Assim, pensamos que a avaliao do aprendizado dos conceitos fsicos, do

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desenvolvimento psicomotor, afetivo e cognitivo dos alunos que participaram da implantao deste projeto, foi realizada dentro do que est previsto nas normas do Ministrio da Educao.

Os alunos produziram mapas conceituais sobre ondas eletromagnticas, antenas de

comunicaes, propagao de ondas eletromagnticas e conceitos bsicos de eletrnica e eletricidade.

Figura 1: Mapa conceitual sobre ondas eletromagnticas.

Na Figura 1 o mapa conceitual tem como conceito mais inclusivo as ondas eletromagnticas; como conceitos intermedirios, lei do inverso do quadrado, ondas de rdio, campo eltrico, campo magntico, meio material; e, como conceitos menos inclusivos, carga

eltrica e antenas.

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Figura 2: Mapa conceitual sobre antenas de comunicaes.

No mapa conceitual da Figura 2, o conceito mais inclusivo so as antenas de radiocomunicaes; como conceitos intermedirios temos as modalidades omnidirecionais, direcionais e de dipolo eltrico, recepo e transmisso de ondas eletromagnticas, comprimento de onda; como conceitos menos inclusivos o lbulo isotrpico de irradiao da

antena omnidirecional, os elementos das antenas direcionais (diretores, irradiantes e refletores) e os tipos de antenas direcionais.

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Figura 3: Mapa conceitual sobre propagao de ondas eletromagnticas.

A Figura 3 apresenta um mapa conceitual que tem como conceito mais inclusivo propagao; como conceitos intermedirios atenuao, ionosfera, ondas eletromagnticas, meio material e absoro atravs da interao com o meio; como conceitos menos inclusivos, lei do inverso do quadrado, campo eltrico e magntico.

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Figura 4: Mapa conceitual sobre eletricidade e eletrnica. (Na foto direita.)

Na Figura 4 o conceito mais inclusivo eletrnica; tendo como conceitos intermedirios, semi-condutor, potncia, corrente eltrica, tenso e resistncia. Durante a construo do mapa conceitual da Figura 4 os alunos incluram uma relao de componentes eletrnicos. Aps chegarmos concluso de que esta relao no listava conceitos, foi

decidido deixar a relao em separado, com o mapa conceitual direita.

Para exemplificar a avaliao atravs da atividade de montagem de equipamentos

pelos alunos, citamos o caso da antena dipolo. Durante sua instalao foi utilizado um wattmetro para medio da potncia direta e da potncia refletida. A antena ter sido construda com as dimenses corretas se, para determinada frequncia a potncia direta for

mxima e a potncia refletida for mnima. Fazendo a anlise das medies do watmetro chegou-se concluso de que a antena tinha um melhor rendimento em frequncia abaixo daquela em que se desejava trafegar, ou seja, a antena estava comprida demais.

Aps esta concluso voltamos a estudar as caractersticas eltricas que determinam as dimenses das antenas em funo da frequncia de transmisso, e chegamos concluso de que as extremidades livres e as conexes com o isolador central haviam sido

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superdimensionadas. No ltimo encontro do ano letivo houve uma apresentao conjunta dos clubes de

Astronomia e de Radioamadores do CMPA, com o comparecimento de diversos convidados.

Na ocasio, os alunos do Clube de Radioamadores do CMPA apresentaram a experincia de modulao em raio laser usando como sinal modulador a sada de adio de um rdio porttil e como demodulador a entrada de adio de um computador pessoal, e desenharam no quadro negro o esquema eltrico da experincia.

Pensamos que a estratgia deste projeto foi vitoriosa e percebemos isto desde o primeiro encontro com alunos que se mostraram muito interessados e dedicados s atividades do Clube de Radioamadores do CMPA, onde todas as atividades foram acompanhadas de explicaes e discusses sobre os conceitos fsicos envolvidos, sem se descuidar do tratamento matemtico associado a cada assunto abordado. Entendemos como muito reveladora uma frase dita por um dos alunos ao final do encontro em que realizamos nosso primeiro contato rdio, sobre sua percepo do sentido de estudar Fsica. Se estvamos inseguros sobre a validade de nossa proposta, neste dia nos tornamos mais seguros.

J na segunda semana de implantao do projeto um dos alunos criou um blog na internet com a finalidade de divulgao das atividades do Clube de Radioamadores do CMPA [8], onde tambm consta breve citao dos trabalhos de personagens da Fsica que contriburam para o desenvolvimento da eletricidade e da eletrnica.

Durante a aplicao do projeto catorze alunos participaram dos encontros, alguns com maior, outros com menor frequncia.

Abaixo transcrevemos trs depoimentos de alunos que participaram da aplicao do projeto.

Depoimento do aluno A:

O Clube de Radioamadores do Colgio Militar de Porto Alegre no ano de 2010 foi de grande aprendizado. O nosso maior problema foi o tempo. Os encontros do clube estavam previstos para acontecerem todas as quintas-feiras das 14h at as 16h mas era comum estender-se at as 17h. Quando me tornei radioamador em 2009 eu pensava como um colgio do nvel do CMPA no tinha um clube de radioamador, at que no dia 11 de agosto de 2010 vi no celotex que no outro dia teria o primeiro encontro do Clube de Radioamadores do Colgio Militar de Porto Alegre, ento no dia 12 foi quando conheci o 1 Ten Bruscato. As grandes vantagens que esse tipo de clube traz so as oportunidades, como ter ido ao Rio de Janeiro representar a PY3CM e receber o prmio do concurso verde amarelo. No s pelas viagens mas como tambm ter a oportunidade de aprender a operar um

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medidor de intensidade de campo. No meu ponto de vista o clube foi muito bom, apesar do pouco tempo mesmo pra mim que j sou radioamador, aprendi muitas coisas como na modulao de laser que eu j tinha tentado fazer em casa s que eu usei um LED de infravermelho mas no deu certo, depois do experimento que ns fizemos no clube e das explicaes do professor Bruscato consegui fazer com o infravermelho. Eu estou com muitas expectativas para o ano de 2011 principalmente pela EME, earth moon earth, ou reflexo lunar.

Depoimento do aluno B:

Quando olhei o convite para entrar no Clube de Radioamadores do CMPA no site do colgio no fiquei muito interessado, pois achava que nele os alunos s ficariam falando no rdio o tempo todo, e eu no sou de falar muito. Mas lendo melhor as propostas li sobre atividades com eletrnica, o que me chamou para o clube pois eu seguirei essa rea na minha carreira. Fui ento para o clube desde o primeiro dia e continuei indo dentro do possvel em quase todas as quintas-feiras tentando conciliar as atividades do clube com os estudos para o vestibular. No incio eu ca meio de para-quedas, pois eu no sabia bem o que era o radioamadorismo e pelo que eu sabia anteriormente achava que o rdio era uma tecnologia ultrapassada e que poucos usavam. Mas quando eu vi um rdio (transmissor) pela primeira vez, escutei as histrias do Ten Bruscato (de suas experincias profissionais pelo mundo) e as informaes sobre a tradio do radioamadorismo, a utilizao dele, o funcionamento bsico do rdio e das antenas, depois de tudo isso me entusiasmei pelo clube e no foi s pela eletrnica. Comecei a gostar do radioamadorismo e ser seu f como se fosse meu time de futebol. Nos nossos vrios encontros sempre aprendamos cada vez mais: alm de informaes sobre o radioamadorismo, fsica, qumica, eletrnica, eletricidade, mecnica, aprendemos lies e experincias para a vida. O Clube complementava as aulas de fsica muitas vezes passando o que tnhamos aprendido na sala de aula para a prtica, tornando o estudo muito mais interessante. Realizamos vrias atividades em 2010 como a construo de uma antena e a utilizao dela para realizar nossos primeiros contatos com outros radioamadores; desmontagem de equipamentos e aparelhos para entender o seu funcionamento; modulao de raio laser para transmitir som para um receptor; construo de mapas conceituais sobre o assunto visto; alm de aprender a usar vrios equipamentos e ferramentas eletrnicas, eltricas e mecnicas. Citei apenas algumas das vrias atividades realizadas pois foram muitas atividades e citar todas iria levar um bom tempo. Alm dos encontros coordenados pelo Ten Bruscato, recebemos vrias visitas de radioamadores que nos ajudaram na realizao de tarefas ou nos

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ministraram "palestras" sobre assuntos interessantes fazendo aprofundarmos mais ainda no radioamadorismo.

Depoimento do aluno C:

Uma das melhores e mais instrutivas atividades que tive em 2010 foi a participao no Clube de Radioamadores do CMPA. Em pleno terceiro ano, nada melhor do que um clube de alunos para ser usado como vlvula de escape de toda a presso sobre essa ltima etapa no colgio. Esse um dos objetivos de todos os clubes do CMPA: uma atividade extraclasse visando o entretenimento entre os alunos. O objetivo principal, porm, o ensino atravs dessa atividade, seja ele de Histria, Geografia, Matemtica, Qumica ou Fsica. A grande dificuldade deve ser atrair os alunos para um clube que ensine Fsica (no nosso caso). Eu fui convidado por um colega a participar do clube em questo e de cara fiquei muito interessado em participar. No sabia o que era radioamador, mas sabia o que era um rdio e gostaria de aprender qualquer coisa sobre isso, j at me imaginava mexendo em equipamentos ou at falando atravs de um rdio. Para confirmar minhas expectativas, no primeiro dia que fui ao clube j fizemos nossa primeira atividade prtica: cortamos e depois emendamos um fio para fazermos uma extenso. Nessa atividade usamos alicates, chaves de fenda, ferro de solda, estilete, e outras ferramentas. Nada melhor do que isso para passar as tardes no Casaro. Fizemos inmeras outras atividades prticas, como a criao de nossa antena dipolo; nossos contatos com radioamadores de So Paulo; nossas medies da intensidade do campo eletromagntico no colgio; nossos experimentos com o osciloscpio; entre outros. O principal que aprendamos a prtica e a teoria de todas elas, com as palestras que recebemos e os mapas conceituais que ns mesmos criamos. Aprendemos vrios assuntos relacionados Fsica, tais como: circuitos eltricos, ondas, campos, eletricidade, magnetismo, eletrnica, e muitos outros assuntos discutidos nos encontros, como Fsica Moderna. Ns aprendamos Fsica com diverso e prazer, eu contava os dias para chegar na quinta-feira e ir para o laboratrio de Fsica s 14h para mais um encontro no clube. Nossas atividades foram reconhecidas e divulgadas no site do CMPA, disponveis tambm no nosso blog (http://cluberadioamadorcmpa.blogspot.com). O nosso clube e blog j foram reconhecidos por vrias pessoas tambm, recebemos muitos elogios pelo nosso trabalho. S me resta dizer que foi um grande prazer e uma honra ter participado do clube. Tudo isso no seria possvel sem o grande esforo do Tenente Bruscato, responsvel e idealizador pelas atividades desenvolvidas no Clube de Radioamadores do Colgio Militar de Porto Alegre.

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Penso que a ideia do nosso projeto, de criar uma proposta de ensino de Fsica diferenciada que pudesse motivar os alunos ao estudo contextualizado com aplicao prtica dos conceitos fsicos, pode contribuir significativamente para o desenvolvimento cognitivo,

afetivo e psicomotor dos alunos. Os depoimentos acima so um indicativo da motivao neles produzida para o estudo da Fsica.

As partes dos depoimentos que fazem referncia ao idealizador do projeto so pura bondade dos alunos.

Para ns foi uma dupla realizao ter tido a possibilidade de realizar este trabalho. Primeiro por ter conduzido minha carreira profissional no Servio Rdio do Exrcito Brasileiro por 21 anos sempre ligado s atividades de transmisso e recepo de sinais rdio, e em segundo lugar por pensar que a educao, onde o ensino da Fsica merece destaque, o fator primordial para o desenvolvimento cientfico de nosso pas.

H vrias perspectivas de continuidade de trabalho para o futuro; citamos algumas delas:

a) Estudo, planejamento e construo de conjunto de antenas com a finalidade de realizar experincia de reflexo lunar.

b) Estudo, planejamento e construo de estao de transmisso de TV em UHF, com rea de abrangncia nas dependncias do CMPA.

c) Formao especfica para os alunos que desejarem obter a licena de radioamador junto ANATEL.

d) Participao de competies nacionais e internacionais de radioamadorismo. e) Consolidao das parcerias j iniciadas com instituies de ensino, tais como,

IFRS campus Restinga e campus Canoas e Departamento de Engenharia Eltrica da UFRGS.

f) Planejamento, coordenao e realizao, em julho de 2012, de atividade radioamadorstica em mbito internacional por ocasio das comemoraes do centenrio do CMPA.

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REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS 1. BRASIL. Ministrio das Comunicaes (Ed.). Agncia Nacional de

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28. BRASIL. Ministrio da Educao. (Ed.) Lei de Diretrizes e Bases da Educao Nacional. Disponvel em:. Acesso em: 31 mar. 2011.

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Apndice A

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M I N I S T R I O D A D E F E S A E X R C I T O B R A S I L E I R O D E C Ex D E P A COLGIO MILITAR DE PORTO ALEGRE

COLGIO CASARO DA VRZEA ESTAO RADIOAMADORA PY3CM

SEGURANA COM FERRAMENTAS MANUAIS

Prof. Gentil Csar Bruscato

Porto Alegre

2010

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1. INTRODUO O que uma ferramenta? uma denominao genrica para instrumentos ou

utenslios usados em trabalhos que ampliam e diversificam a eficcia das mos, proporcionando maior fora e preciso na atividade realizada.

As ferramentas manuais so consideradas um prolongamento das mos humanas. Devido ao fcil acesso e manuseio das ferramentas, frequente pessoas se acidentarem por

ignorar conhecimentos tcnicos e cuidados quanto sua aplicao. Geralmente os acidentes so de pouca gravidade. Por isso, no muito comum

receberem a ateno devida e o consequente tratamento adequado. Se algum acidente ocorrer em seu laboratrio um professor dever ser comunicado, para avaliar as providncias a serem

tomadas.

2. PRINCIPAIS CAUSAS DE ACIDENTES E COMO EVIT-LOS - Falta de treinamento. - Mtodo incorreto de trabalho. - Improvisao de ferramentas. - Falta de concentrao na atividade. - Ferramentas danificadas. - Falta de organizao e conservao. - Falta do uso de Equipamentos de Proteo Individual (EPI). - Falta de planejamento da atividade. Para se evitar acidentes, voc deve tomar as precaues seguintes.

- Use sempre ferramentas adequadas e apropriadas para a atividade. - Nunca utilize ferramentas gastas ou defeituosas. Solicite reparo ou troca quando

danificadas. - No improvise e no force ferramentas manuais em direo a partes cortantes. Se

isto for inevitvel, proteja o material cortante. - Conscientize-se de que trabalhar com segurana e concentrao uma

necessidade. - Inspecione as ferramentas, verificando suas condies, antes da utilizao. - Aps o trmino da atividade, mantenha as ferramentas limpas e guardadas de

maneira organizada.

- Quando necessrio, o uso das ferramentas manuais deve ser acompanhado de EPI.

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- Planeje antecipadamente como realizar o trabalho de maneira correta e com a ferramenta adequada, eliminando as possibilidades de acidentes.

H uma causa de acidentes que merece especial ateno. o chamado ato inseguro. Algumas atitudes classificadas como ato inseguro so listadas abaixo e devem ser

evitadas. 1. Operar equipamento sem autorizao.

2. Utilizar equipamento de maneira imprpria ou operar em velocidades inseguras. 3. Usar equipamento sabidamente inseguro. 4. Lubrificar, limpar, regular ou consertar mquinas em movimento, energizadas ou sob presso.

5. Utilizar ferramenta imprpria ou deixar de utilizar a ferramenta prpria. 6. Tornar inoperantes ou inseguros os dispositivos de segurana. 7. Usar mos e outras partes do corpo impropriamente. 8. Assumir posio ou postura insegura. 9. Fazer brincadeiras durante a atividade. 10. No usar o EPI disponvel. 11. Descuidar-se no caminhar e na observao do ambiente. 12. Deixar de prender, desligar, sinalizar, os equipamentos. Mais

ensino física estação rádio

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