resolu o pef 02/2009 - fisica.org.br · ao meu esposo alex costa pondé pelo companheirismo e...
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Universidade Estadual de Santa Cruz
ONDAS ELETROMAGNÉTICAS E SUAS APLICAÇÕES
NA METODOLOGIA DA INSTRUÇÃO PELOS COLEGAS
Lorena Matos dos Santos Ribeiro
Dissertação de Mestrado apresentada ao
Programa de Pós-Graduação da Universidade
Estadual de Santa Cruz (UESC) no Curso de
Mestrado Profissional de Ensino de Física
(MNPEF), como parte dos requisitos necessários
à obtenção do título de Mestre em Ensino de
Física.
Orientador:
Dr. Zolacir Trindade Oliveira Jr.
Ilhéus - BA
Fevereiro/2017
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FICHA CATALOGRÁFICA
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R484 Ribeiro. Lorena Matos dos Santos. Ondas eletromagnéticas e suas aplicações na metodologia da instrução pelos colegas / Lorena Matos dos Santos Ribeiro. – Ilhéus, BA: UESC, 2017. 45f. : il. Orientador: Zolacir Trindade Oliveira Jr. Dissertação (Mestrado) – Universidade Estadual de Santa Cruz, Programa de Pós - Graduação Pro- fissional em Ensino de Física. Inclui referências e apêndices.
1. Física (Ensino médio) – Estudo e ensino. 2. Ondas eletromagnéticas. 3. Tutoria entre pares estudantes. 4. Sistema monitorial de educação. I. Título. CDD 530.07
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Dedico esta dissertação aos meus filhos Augusto Ribeiro Pondé e Maria Helena
Ribeiro Pondé e a todos os meus alunos.
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Agradecimentos
A minha mãe Lucia Helena Matos dos Santos Ribeiro pelo exemplo de coragem e
determinação.
Ao meu esposo Alex Costa Pondé pelo companheirismo e paciência.
Aos amigos Cristiane Martins Vasconcelos, Wallace Matos da Silva, Lília Claudia Costa
Ribeiro (prima), Cleide Terras de Matos e Roberta Alena de Alcântara Brandão pelo
incentivo e apoio.
Ao meu orientador Dr. Zolacir Trindade Oliveira Jr. pelo auxilio e compreensão.
A CAPES pelo apoio financeiro por meio da bolsa concedida.
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RESUMO
Este trabalho trata da utilização da metodologia ativa Peer Instruction, em
tradução livre, Instrução pelos Colegas, na abordagem do tema Ondas Eletromagnéticas e
suas aplicações para alunos do Ensino Médio na disciplina Física. O método Instrução
pelos Colegas, desenvolvido pelo professor Eric Mazur da Universidade de Harvard
(EUA) na década de 90 do século passado, propõe aulas que possibilitem à valorização
dos conceitos de Física em detrimento da mera repetição de exercícios e aulas
expositivas, assim como, a interação e a discussão entre os alunos, que participam de
forma ativa do processo ensino-aprendizagem. É um método que já vem sendo utilizado
há algum tempo no Brasil em instituições de ensino superior, não só nos cursos de Física
e áreas afins, como também em cursos de outras áreas e em outros níveis de ensino, como
é o caso desta aplicação, onde o método foi direcionado a alunos do Ensino Médio, com
algumas adequações à realidade local. O cenário em que atuamos é a escola pública, com
turmas onde o número de alunos fica em torno de 35 por sala. Até então, tanto as aulas
quanto as avaliações vinham acontecendo de maneira tradicional.
Palavras-chave: Ensino de Física, Metodologias Ativas, Instrução pelos Colegas, Ondas
Eletromagnéticas
Ilhéus - BA
Fevereiro/2017
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ABSTRACT
This work is an applied research on Peer Instruction used as a methodology to
teach physics for the third year of brazilian high school. The chosen subject is
Electromagnetic Waves. The Peer Instruction was developed by Eric Mazur, professor of
Harvard University, in the last decade of the XXth century. This methodology valorizes a
conceptual approach to the task of teaching physics and the interaction among students.
In the scope of peer instruction the students are allowed to discuss the subject and
participate actively of teaching-learning process. Peer instruction is being used at least for
the last decade in brazilian universities not only in physics classes and related areas, but
also in other fields of knowledge and other levels of education. In this work peer
instruction was formated to fit the students of a brazilian public high school. The classes
in this school have 35 students and until now the teaching occurred in a traditional way.
Ilhéus - BA
Fevereiro/2017
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Sumário
1-INTRODUÇÃO...............................................................................................................1
1.1. Justificativa..............................................................................................................2
1.2. Objetivos...................................................................................................................3
2-REVISÃO DE ESTUSOS RELACIONADOS.............................................................4
2.1. Metodologias Ativas................................................................................................4
2.2. Instrução pelos Colegas...........................................................................................4
3-O PRODUTO EDUCACIONAL...................................................................................7
3.1. Método......................................................................................................................7
3.2. Materiais...................................................................................................................9
3.2.1.Cartões-Resposta............................................................................................9
3.2.2.Atividade de Leitura n°01: ONDAS ELETROMAGNÉTICAS
(HISTÓRICO E APLICAÇÕES). ...................................................................................10
3.2.3.Atividade de Leitura n°02: ONDAS ELETROMAGNÉTICAS (ESPECTRO
ELETROMAGNÉTICO E APLICAÇÕES).............................................................14
3.3. Relato da Aplicação do Produto..........................................................................20
3.3.1.Aula n°01.......................................................................................................20
3.3.2. Aula n°02......................................................................................................26
4-AVALIAÇÃO................................................................................................................32
4.1. Aula n° 03 (Avaliação Quantitativa)....................................................................32
4.2. Avaliação do Método (Avaliação Qualitativa)....................................................34
5-CONSIDERAÇÕES FINAIS.......................................................................................36
Apêndice A........................................................................................................................38
QUESTIONÁRIOS ...........................................................................................................38
Apêndice B........................................................................................................................41
PLANO DE ATIVIDADES/SEQUENCIA DIDÁTICA...................................................41
Referências Bibliográficas...............................................................................................44
1-INTRODUÇÃO
O sistema de ensino no Brasil, na sua quase totalidade, ainda segue padrões que têm
como prioridade a transmissão de conceitos, acúmulo de informação de forma
compartimentada. As aulas ainda são na maior parte do tempo expositivas e voltadas à
resolução de exercícios. No entanto, é crescente a necessidade de mudança na
abordagem dos conteúdos visando descentralizar o papel do professor, visto que no
decorrer dos anos a disponibilidade de informação e conhecimento só tem aumentado,
em virtude do fácil acesso por parte dos alunos a inúmeras fontes de pesquisa.
Um dos avanços trazidos pela Lei de Diretrizes e Bases da Educação–LDB foi o
aumento da autonomia da escola, permitindo que esta construa contextos educacionais
mais adequados à sua realidade. Este quadro se estende a todas as áreas de
conhecimento, em setores da educação que vão desde o Ensino Fundamental até o
Superior, tornando necessária a busca de metodologias que atendam à demanda advinda
dessa evolução. Surge então a necessidade de reconstruir os procedimentos envolvidos
na produção dos conhecimentos, ou seja, os métodos: precisamos rever, além de
conteúdos, nossos métodos.
A presente aplicação trata da utilização do método Instrução pelos Colegas (IpC) na
abordagem do tema Ondas Eletromagnéticas e suas aplicações, nas aulas de Física de
três turmas do 3° ano do Ensino Médio (EM), 3°A vespertino, 3°B e C matutino. Trata-
se de uma escola da rede estadual de ensino, Colégio Modelo Luís Eduardo Magalhães,
que atende a alunos apenas do EM. São nove turmas de 1° ano, oito turmas de 2° ano e
sete turmas de 3° ano, distribuídas nos turnos matutino, vespertino e noturno. Além de
sete turmas de Educação de Jovens e Adultos (EJA), funcionando exclusivamente no
turno noturno. As turmas possuem uma média de 35 alunos por sala. A autora possui
vínculo empregatício com a Secretaria de Educação do estado da Bahia desde o ano de
2002 e atua nesta escola desde o ano de 2005, com a disciplina Física, estando no
momento da aplicação, lotada em dez turmas, sendo cinco de 2° ano e cinco de 3° ano
do curso de Formação Geral, além de seis horas semanais de Articulação da Área de
Ciências.
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1.1.Justificativa
Nos dias de hoje o conteúdo a ser conhecido não está apenas com o professor,
entretanto continua recaindo sobre ele a responsabilidade de encontrar meios de
promover a aprendizagem. Na tentativa de diversificar essa prática, existem iniciativas
de todos os tipos: as que exploram a interdisciplinaridade, a pedagogia de projetos, a
inserção das novas tecnologias, atividades práticas, ciência voltada para o cotidiano, etc.
Neste contexto, escolheu-se, no âmbito desta aplicação, recorrer às metodologias ativas,
em particular à Instrução pelos Colegas para, entre outras coisas, colaborar com
descentralização deste conhecimento, favorecer a participação do aluno e dividir com
ele a responsabilidade sobre a sua aprendizagem.
No caso específico da realidade de profissional da autora, a maior dificuldade, é
atender um grande número de alunos, em média 500 por ano, com a disciplina Física,
para as três séries do EM. A autora tem todos os anos, uma carga horária de 40h
semanais, sendo que 26h são de efetiva regência de classe. No ano desta aplicação,
particularmente, houve uma redução para 20h de regência e 6h na função de
articuladora da área de Ciências da Natureza. A carga horária de Física para cada turma
é de duas horas-aula semanais (50 minutos cada). A carga horária anual desta disciplina
é de 80 h/aula. Nota-se que o tempo é insuficiente para cumprir tão vasto conteúdo. Por
vezes temos que dar prioridade a determinados tema ou abrir mão da profundidade com
a qual ele deve ser tratado em virtude do tempo.
Outro aspecto que é considerado relevante diz respeito à heterogeneidade do
público-alvo. O Colégio Modelo Luís Eduardo Magalhães é a única escola de Ensino
Médio da cidade de Canavieiras. De modo que recebe os alunos da rede pública
estadual e municipal, da rede particular e alunos dos distritos do município (zona rural),
entre outros. Este fato aumenta o desafio de avançar com o conteúdo sem negligenciar o
aprendizado os alunos, que muitas vezes não conseguem acompanhar o ritmo e a
profundidade com que os temas de trabalho são abordados.
O tema de Física escolhido para o desenvolvimento deste produto educacional é
Ondas Eletromagnéticas e suas Aplicações. Este tema possibilita uma aproximação
com situações cotidianas. Utilizamos diariamente dispositivos como telefones celulares,
forno de microondas, internet, aparelhos de rádio e TV, tecnologias que foram
proporcionadas pelo conhecimento das ondas eletromagnéticas. Elas também estão
presentes na Medicina, em aparelhos de diagnóstico e tratamento de doenças, em
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fenômenos naturais, luminosos ou de aquecimento, elas estão por toda parte. A luz, em
todas as freqüências do espectro em que se manifesta é parte do dia-a-dia das pessoas.
Tais fenômenos ou tecnologias, apesar de corriqueiras, têm sua natureza, ou
funcionamento (no caso dos recursos tecnológicos), ainda desconhecidos pelos nossos
alunos e pela maioria das pessoas que convivem com os mesmos. Diante da presença de
produtos desse conhecimento a autora considera importante este estudo.
O tema pode ser tratado em vários níveis de profundidade. Outro aspecto associado
a este tema é que ele pode estar envolvido com outras disciplinas, podendo promover,
eventualmente, atividades interdisciplinares. Não foi o caso desta aplicação, porém,
tanto o tema quanto o método, permitem que seja feita uma abordagem interdisciplinar.
1.2.Objetivos
O ensino de Física no nível médio sempre encontrou resistência por parte da maioria
dos alunos, seja pela abordagem, seja pela matemática presente ou pelas dificuldades de
interpretação dos problemas. A utilização do método IpC objetiva levar o estudante a
pensar a Física além das equações e resoluções matemáticas, valorizando a
compreensão do conceito e a busca do conhecimento a partir da interação com seus
pares. Este objetivo é atingido quando o método em questão promove a interação,
discussão e argumentação sobre o tema escolhido para a aula. Seja qual for o tema, a
ênfase deve valorizar aspectos mais conceituais do conteúdo, atuando como uma
alternativa às convencionais aulas expositivas complementada com a resolução de
exercícios (MAZUR, 2015).
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2-REVISÃO DE “ESTUDOS RELACIONADOS”
2.1. Metodologias Ativas
As metodologias ativas da aprendizagem têm atuado como alternativa aos métodos
tradicionais de ensino. Têm como característica marcante a promoção da autonomia e
da participação efetiva, por parte dos alunos, nas atividades desenvolvidas em classe.
Nelas o estudante atua como protagonista da sua aprendizagem enquanto o professor
orienta, auxilia e conduz o processo. Colocar o aprendiz numa condição de agente
remonta à Grécia Antiga o que sugere que tais metodologias têm princípios muito
antigos, apesar de parecerem uma tendência do século XXI, neste tempo cercado de
inovações.
Um aspecto importante é que elas acabam por aproximar o estudante da forma de
resolver problemas da vida real, quando o estimula a refletir, interagir com os pares e
tomar decisões acerca das resoluções.
Existem várias metodologias descritas como ativas, estão entre elas: Aprendizagem
Baseada em Problemas, Aprendizagem Baseada em Projetos, Métodos de Caso,
Simulações e Instrução pelos Colegas (ROCHA E LEMOS, 2014). Sendo esta última, a
escolhida para a aplicação deste produto. A IpC (Peer Instruction, em inglês) tem
ênfase no conceito e na argumentação como papel fundamental para a efetivação da
aprendizagem.
2.2. Instrução pelos Colegas
O método da Instrução pelos Colegas vem sendo desenvolvido pelo Prof. Eric
Mazur da Universidade de Harvard (EUA) desde a década de 90 do século passado.
Este tem como principal objetivo “promover a aprendizagem com foco no
questionamento, para que os alunos passem mais tempo em classe pensando e
discutindo idéias sobre o conteúdo, do que passivamente assistindo exposições orais por
parte do professor” (ARAÚJO; MAZUR, 2013).
Este tipo de aprendizado pode ser complementado explorando
também o estudo individual que o aluno faz. Esta metodologia
permite que, ao compartilharem e debaterem conceitos e idéias, os
alunos dêem um salto qualitativo em seu aprendizado. Os alunos,
desta maneira, colaboram tanto com seu próprio aprendizado
quanto com os dos demais alunos. Este dinamismo é semelhante
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ao da comunidade científica que debate e discute para se obter
resultados. (BARROS, VALLE, SILVA, TAGLIATI, REMOLD,
2003)
Trata-se de um método colaborativo, que vem sendo utilizado no Brasil em algumas
instituições de Ensino Superior, tanto na modalidade presencial, quanto EaD. A IpC é
utilizada no trabalho com determinadas disciplinas, conforme experiência relatada por
professores das Físicas Básicas dos cursos de Engenharia, Matemática e Química da
Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF). Na UNISAL, unidade de Lorena, este
método de trabalho foi sugerido pela coordenação pedagógica para ser utilizado nos
cursos de Direito, História e Pedagogia.
Apesar da IpC ter sido desenvolvida por um professor que atuava em turmas de
Física Básica, em um curso superior e com objetivos voltados para este contexto, vem
sendo utilizados com outras disciplinas, podendo também ser aplicado em outros níveis
de ensino. Este é o caso desta proposta de trabalho e do desenvolvimento deste produto
educacional.
A abordagem adotada pelo professor Eric Mazur foi testada com sucesso em várias
situações na Havard University, onde ela surgiu. A IpC foi desenvolvida durante o
período em que ele lecionava Física Básica naquela universidade, motivado pelo fato de
que tinha de lidar com as dificuldades trazidas pelos estudantes, dificuldades estas
presentes também nos cursos de exatas associado à realidade brasileira. Os estudantes
têm a idéia de que aprender Física resume-se a aprender a lidar de forma habilidosa com
a matemática. No contexto dos cálculos e das equações, a importância da compreensão
do conceito e a fenomenologia é, por vezes, deixada de lado.
A IpC apresenta uma forma interativa de ensinar Física, valorizando a interpretação,
o debate acerca dos temas e a construção de argumentos. Nela, o professor compartilha
com o aluno e este com os colegas a responsabilidade no processo ensino-
aprendizagem. A IpC não dispensa a aula expositiva, mas seu papel é redimensionado.
Boa parte da aula é destinada ao debate entre os alunos sobre questões conceituais
(testes conceituais) propostas no decorrer da aula. Estas questões são apresentadas na
forma de testes de múltipla escolha e os alunos votam, em um primeiro momento, na
alternativa que julgam correta. Após apuração deste resultado, dependendo do
percentual de acerto, eles são levados a debater com os demais sua escolha e elaborar
meios de convencer o outro. Isto trás a tona as concepções dos alunos acerca do
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conceito. "O ideal é que as opções incorretas reflitam as concepções errôneas mais
comuns dos estudantes" (MAZUR, 2015).
Segundo o autor, “a abordagem é simples e, como muitos outros comprovaram,
pode ser modificada para se adequar ao estilo de cada um de dar aulas” (MAZUR,
2015).
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3-O PRODUTO EDUCACIONAL
Este capítulo visa apresentar algumas etapas da elaboração e aplicação do
produto educacional. Estão contidos aqui o Método (3.1.), os Materiais (3.2.) e o Relato
de Aplicação do Produto (3.3.), com seus respectivos subtópicos. O tópico 3.1. traz um
panorama do contexto escolar onde o produto foi aplicado e as etapas de aplicação.
O tópico 3.2. relata a confecção do material utilizado começando pelos cartões-
resposta (3.2.1.) confeccionados pela autora, bem como as atividades de leitura 01 e 02,
(3.2.2) e (3.2.3.), respectivamente, também de autoria própria. Este material prioriza
uma sequencia de conteúdos que já são utilizados pela autora em suas aulas de maneira
tradicional. O material utiliza como referência livros texto de nível médio e também
livros não didáticos.
O tópico 3.3 explica esquematicamente o procedimento de aplicação do método
IpC neste produto educacional, descrevendo como ocorreu cada aula, as discussões
acerca de cada questão trabalhada, a apuração dos resultados e comentários da autora
sobre cada momento da aula.
3.1. Método
O método IpC foi aplicado em três turmas do 3° ano (A vespertino e B e C
matutino) do Ensino Médio do Colégio Modelo Luís Eduardo, da cidade de
Canavieiras, estado da Bahia. O tema escolhido foi: Ondas Eletromagnéticas (histórico,
conceitos e aplicações). A aplicação ocorreu no segundo bimestre do ano letivo de
2016.
Tradicionalmente o trabalho docente consiste de aulas expositivas, com
resolução de exercícios e utilização do livro texto. Por se tratar de uma escola pública
estadual, os livros didáticos são fornecidos pelo Ministério da Educação (MEC) através
do Programa Nacional do Livro Didático para o Ensino Médio (PNLEM). Estes livros
são escolhidos pelos professores de cada Unidade Escolar para serem utilizados por três
anos. Na atividade docente, utilizam-se estes livros, ocorrendo a complementação do
conteúdo de acordo com a necessidade do professor. A escola também dispõe de
recursos como televisores, projetores de imagem para a utilização nas aulas, mediante
agendamento.
Os duzentos dias letivos são distribuídos em quatro bimestres, ao final dos quais
ocorre a semana de provas. Além do período de estudos de recuperação e provas de
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recuperação que ocorre no final do período letivo. Os alunos que não lograrem
aprovação ao final deste processo, ainda são submetidos ao Conselho de Classe, onde os
professores discutem aspectos qualitativos e votam por maioria simples, uma possível
aprovação.
A nota final de cada bimestre é constituída do somatório de três ou quatro notas
perfazendo um total de dez pontos. A autora utiliza a soma (3,0 + 2,0 + 5,0), mas os
demais professores têm a liberdade de variar esta distribuição, desde que nenhuma
avaliação exceda o valor de cinco pontos. A nota 3,0 contempla o trabalho em equipe e
pode ser uma pesquisa bibliográfica seguida de uma exposição oral, uma lista de
exercícios ou experimentos apresentados pelos alunos. A nota 2,0 é atribuída à
avaliação de aspectos qualitativos como, freqüência, participação nas atividades de
classe e ausência de observações negativas referentes ao comportamento. A nota 5,0 é o
valor da prova escrita que ocorre ao final de cada bimestre na semana de provas da
escola.
A elaboração deste produto educacional considerou algumas adequações à
realidade local. O método da IpC, na sua versão original, prevê a distribuição das tarefas
de leitura com relativa antecedência da primeira aula e também um feedback dos alunos,
normalmente realizado via email ou outro meio de contato virtual, sobre um
questionário que as acompanham. No presente produto optou-se por trabalhar as tarefas
de leitura em sala de aula, utilizando um material mais sucinto, de autoria própria. O
conteúdo foi dividido em duas partes (duas atividades de leitura), uma para cada aula de
50 minutos com suas respectivas questões. Foi previsto um momento de “tira-dúvidas”.
A partir deste ponto, passou-se à apresentação das questões conceituais, uma por vez.
As questões ou foram apresentadas com quatro alternativas (A, B, C e D), ou na forma
de afirmações para que os alunos pudessem julgá-las como Certas (C) ou Erradas (E).
Cartões resposta com as respectivas letras, confeccionados em papel cartão, foram
utilizados para esta etapa.
As questões foram sendo passadas para os alunos após a leitura do texto e a
breve exposição do conteúdo. Depois de pensarem na solução, eles votaram na
alternativa que consideraram corretas. Uma apuração das respostas e verificação do
percentual de acerto era realizada a cada etapa. O segmento da aula obedeceu aos
critérios a seguir:
A partir de 70% de acerto: corrige-se a questão e passa-se para a próxima;
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Abaixo de 70% de acerto: colocam-se os alunos em grupos, para que discutam e
apresentem uns ao outros seus argumentos e tentem convencer o outro da resposta.
Após a nova votação verifica-se novamente o percentual de acerto:
A partir de 70% de acerto: corrige-se a questão e passa-se para a próxima;
Abaixo de 70% de acerto: retorna-se para a explanação do conteúdo referente à
questão. E só depois se corrige a questão.
O momento de avaliação quantitativa ocorre após o trabalho com o conteúdo
proposto na modalidade anterior. Foi utilizado um questionário com questões
conceituais, agora discursivas, já trabalhadas de forma objetiva nas aulas 01 e 02.
Busca-se, com este momento, verificar se o conceito foi assimilado pelos estudantes.
Este questionário foi aplicado em dupla, para possibilitar uma última oportunidade de
discussão acerca do conceito. Pôde-se observar, no processo de avaliação, o
desempenho qualitativo dos alunos, as suas participações, as discussões e o
envolvimento com o trabalho.
3.2. Materiais
3.2.1.Cartões- resposta
A aplicação do método IpC depende da utilização de meios de contagem de
respostas de forma individual e imediata. Neste sentido, utilizaram-se os cartões-
resposta para os dois primeiros momentos e, com isto, pôde-se promover a contagem
das respostas apresentadas para as questões conceituais de múltipla escolha. "É
importante observar que, na Peer Instruction, o sucesso não depende do método de
feedback e, portanto, não depende de recursos financeiros ou tecnológicos" (MAZUR,
2015).
O uso do cartão resposta é uma alternativa simples e fácil, disponível a todos,
por ser um material fácil de ser confeccionado pelo professor. Os cartões resposta
foram distribuídos para os alunos durante a entrega do material de leitura. A cada
questão apresentada, dadas as opções de respostas, o aluno utiliza os cartões para votar
na alternativa que julga correta. Os cartões trazem impressas as letras das alternativas de
A a E, conforme Figura 3.1.
Figura 3.1. Cartões-resposta
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3.2.2. Atividade de Leitura n°01
ONDAS ELETROMAGNÉTICAS (HISTÓRICO E CONCEITOS FUNDAMENTAIS (1)
O conceito de Onda Eletromagnética é um tema bastante abstrato, como tantos
outros em Física. O conhecimento sobre as ondas eletromagnéticas nos auxilia na
compreensão de fenômenos naturais que nos cercam. Também possui fundamental
importância para entender o funcionamento dos aparelhos e sistemas de comunicação,
além de toda a tecnologia que se desenvolveu em setores como comércio, indústria,
medicina e tantos outros segmentos da sociedade. “A ciência está em cada momento e
em toda parte: o nosso objeto de estudo chega de todos os lados” (MENDONÇA, 2015).
Ondas
Ondas são perturbações que se propagam no espaço, seja ele vazio ou
preenchido por matéria. As ondas, de modo geral, podem ser classificadas quanto à sua
natureza, em mecânicas ou eletromagnéticas. Tais perturbações podem depender do
meio material para se propagar, é o caso das ondas mecânicas. No caso das ondas
eletromagnéticas, a propagação pode ocorrer independente da presença de matéria no
meio.
No caso das ondas mecânicas, sua existência é determinada pela oscilação de
partículas de um dado meio material. A energia que esta onda transporta é transferida
partícula a partícula no meio. Tomando como exemplo as ondas na água, o
deslocamento de uma porção de água promove o deslocamento de porções adjacentes.
No caso do som, a energia transferida ao meio pela fonte sonora põe a oscilar as
partículas no seu entorno, com a mesma freqüência que será captada pelo ouvido, onde
a membrana timpânica é posta a vibrar. Sendo assim, não faz sentido falar em ondas
mecânicas onde a matéria está ausente.
Já as ondas eletromagnéticas viajam no meio sem que este necessariamente
promova este transporte. São oscilações do campo elétrico e do campo magnético
decorrente do movimento oscilatório de cargas elétricas. Tais movimentos podem ser
percebidos rapidamente a longas distâncias porque sua velocidade de propagação é
altíssima, 300.000 km/s, aproximadamente, esta é a velocidade da luz.
1 Conteúdo utilizado nesta Atividade de Leitura também está relatado nos livros Física 3 de
GUIMARÃES, O.; PIQUEIRA, J. R.; CARRON, W. e Uma biografia da luz de MENDONÇA, J. T.
11
Os campos não precisam de um meio
material para se apoiar (...). Os agentes e
pacientes do campo eletromagnético são
partículas e materiais, cujas cargas e
correntes são capazes de produzi-lo e de
senti-lo, mas as evoluções, propagações e
transformações do campo clássico se dão no
espaço (...) (MENEZES, 2005)
Fenômenos elétricos e magnéticos eram considerados fenômenos completamente
distintos e independentes, quando do início do seu conhecimento. Hoje são conceitos
que se entrelaçam, permitindo a compreensão de fenômenos luminosos, uma vez que a
luz é onda eletromagnética.
Para um mesmo meio a velocidade destas ondas é a mesma, de modo que
freqüência e comprimento de onda apresentam-se como grandezas inversamente
proporcionais conforme a equação 𝑣 = 𝜆. 𝑓, nesta 𝑣é velocidade da onda, 𝑓é a
freqüência de oscilação e 𝜆 o comprimento de onda.
Breve histórico das ondas eletromagnéticas
O século XIX se destaca como período de grande desenvolvimento para o estudo
da natureza da luz. Foi um período de relevantes estudos nas áreas da Eletricidade,
Magnetismo e Óptica. Destacamos alguns:
Thomas Young (1773-1829) apresentou à Royal Society of London, em 1801
resultados de seus experimentos sobre a interferência da luz, revelando o caráter
ondulatório da luz.
Hans Christian Oersted (1777-1851) realizou experimento onde observou a
deflexão da agulha de uma bússola quando colocada nas proximidades de um fio por
onde passa corrente elétrica. A observação da corrente elétrica gerando um campo
magnético foi considerada o início da unificação dos fenômenos elétrico e magnéticos.
Seguindo a linha dessa unificação vem o trabalho de Michael Faraday (1791-
1867) com a descoberta da indução eletromagnética, em 1831. Em um de seus
experimentos descobriu ser possível produzir corrente elétrica em um fio condutor, a
partir da movimentação de um ímã.
Entre 1864 e 1865, James Clerk Maxwell (1831-1879) unificou as teorias sobre
Eletricidade e Magnetismo existentes até o momento em um conjunto de equações, as
equações de Maxwell. Estas também tiveram como conseqüência a previsão da
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existência das ondas eletromagnéticas. Tal previsão foi verificada experimentalmente
em 1887 por Rudolf Hertz (1857-1894).
Dualidade onda partícula
As ondas eletromagnéticas apresentam comportamento dual, ora de onda, ora de
partícula, e um ou outro aspecto predomina, dependendo da situação.
A teoria ondulatória da luz oferece modelos e explicações satisfatórias para
fenômenos como a interferência e a difração, porém, não explica o efeito fotoelétrico,
por exemplo, para o qual a teoria corpuscular tem boas respostas. A forma corpuscular
da luz é denominada fóton, carrega quantidades de energia denominadas quantum. O
fóton somente interage em situações em que sua energia pode ser integralmente
absorvida.
(...) a luz é absorvida pelos átomos de maneira
descontínua, sob a forma de pequenos
fragmentos de energia, que são os fotões. Temos
assim duas manifestações distintas da luz, uma
sob a forma de onda e outra sob a forma de
partícula. (MENDONÇA, 2015)
O Espectro Eletromagnético
O conjunto de ondas eletromagnéticas é chamado Espectro Eletromagnético,
onde encontramos a luz visível entre outras várias luzes invisíveis. Cada uma destas
ondas encontra-se em uma faixa de freqüência, e, conseqüentemente, comprimento de
onda, diferentes.
Em ordem crescente de freqüência temos: ondas de rádio, microondas,
infravermelho, luz visível, ultravioleta, raios x e raios gama. Todas estas ondas
aparecem em nosso cotidiano, desempenhando funções nas diversas áreas da nossa vida,
seja promovendo a comunicação, iluminando o meio e permitindo que percebamos o
mundo por meio do sentido da visão, possibilitando diagnósticos e tratamentos, higiene,
alimentação, etc.
Mesmo não dependendo da existência de um meio material para sua propagação,
as ondas eletromagnéticas atuam sobre ele transferindo energia, bem como, sofrem a
interferência dele. Quando atravessam a matéria, as ondas eletromagnéticas sofrem
alteração na sua velocidade e também no seu comprimento de onda, porém sua
freqüência permanece inalterada.
13
A transparência do meio para ondas eletromagnéticas varia com a freqüência da
onda. Meios transparentes à radiação X podem ser opacos à luz visível, como o
concreto, por exemplo.
Figura 3.2. Espectro Eletromagnético.(http://dan-scientia.blogspot.com.br/2010/03/relacao-da-
frequencia-com-o-comprimento.html)
14
3.2.3. Atividade de Leitura n°02
ONDAS ELETROMAGNÉTICAS (ESPECTRO ELETROMAGNÉTICO E
APLICAÇÕES)2
Introdução
São características de todas as ondas a difração, a interferência, e a ressonância.
Tais características estão presentes e são levadas em consideração quando se trata de
“usufruir” de alguma maneira das aplicações das ondas eletromagnéticas.
A difração consiste na abertura ou espalhamento do seu feixe quando esta passa por um
obstáculo ou fenda. A interferência consiste da soma ou subtração de ondas afins
(interferência construtiva ou destrutiva). Já a ressonância é a resposta de um sistema
oscilante aos sinais do outro. Esta última é determinante para a comunicação entre
emissores e receptores de onda.
Todas as substâncias são constituídas de partículas, estas possuem cargas em
desordenado movimento, oscilações, choques e freadas.
Das radiofreqüências aos raios gama, o único
elemento essencial para se produzir uma onda
eletromagnética é uma corrente variável, ou
seja, cargas sendo aceleradas e freadas
(MENEZES, 2005)
Concluímos daí que, todos os objeto emitem, em algum nível de freqüência,
ondas eletromagnéticas. Na eletricidade e na eletrônica estão as freqüências de 50 a
60Hz na corrente alternada, 103Hz nas rádios AM e 108Hz nas FM’s e TV. Na faixa de
109Hz a 1011Hz encontra-se a faixa de freqüência das microondas, incluem-se aí as
utilizadas nas comunicações, culinária e medicina. De 3.1014Hz a 4.1014Hz encontramos
a radiação térmica, ou infravermelho, seguido da faixa da luz visível, 4.1014Hz a
7,5.1014Hz. acima desta, até 1016Hz temos o ultravioleta. A partir daí até 3.1018Hz estão
os raios-X e, acima deles, os raios gama.
Quanto maior a freqüência da onda, maior seu poder de penetração na matéria e
maior a energia do processo que a produz. Podem ser classificadas em radiação
ionizante ou não ionizante. A radiação é considerada ionizante quando é capaz de alterar
2 Conteúdo utilizado nesta Atividade de Leitura também está relatado nos livros Física 3 de
GUIMARÃES, O.; PIQUEIRA, J. R.; CARRON, W. e A Matéria - uma aventura do espírito de
MENEZES, L. C.
15
a estrutura molecular da matéria com a qual interage, o que não ocorre com as radiações
não ionizantes, que produzirão, no máximo, efeitos térmicos. São consideradas não
ionizantes ondas eletromagnéticas na faixa que vai das ondas de rádio à radiação visível,
passando pelas microondas, infravermelho. Já a ultravioleta, os raios-X e gama, são
considerados ionizantes. Estas ao irradiar o tecido vivo podem provocar mutações
celulares capazes de tornar as células deste tecido cancerosas.
Ondas de Rádio
Estas ondas são produzidas por circuitos elétricos que geram correntes
oscilantes. São utilizadas basicamente para a comunicação, desde as transmissões de
rádio, TV, telefone e internet. No Brasil são utilizadas, para a transmissão de áudio e
imagem (rádio e TV), antenas ou torres operando entre 540kHz e 2GHz, separadas nas
faixas a seguir:
540kHz a 1700kHz: estações de rádio para transmissores nacionais
utilizam ondas médias;
2MHz a 25Mhz: para transmissões internacionais, usam ondas curtas,
estas sofrem reflexão na ionosfera, o que não ocorre com as ondas
médias;
30MHz a 300MHz: nesta faixa estão as transmissões VHF que são
usadas nas rádios FM e estações de TV. O aumento no alcance deste
sinal se dá por meio de satélites retransmissores;
300MHz a 2GHz: estão as transmissões UHF, também para televisão.
Figura 3.3. Ondas de Rádio. (http://jfblueplanet.blogspot.com.br/2013/02/ionosferacaracteristicas.html)
Microondas
As microondas são produzidas por correntes alternadas, em tubos de vácuo, em
espécies de válvulas eletrônicas. É bastante utilizada na comunicação, mas possui a
16
desvantagem de não ser refletida pela atmosfera, assim sua transmissão requer a
construção de uma rede de antenas. É utilizada na telefonia celular tão presente na vida
das pessoas.
Apesar de seus efeitos no organismo serem estritamente térmicos (microondas
não é radiação ionizante), existem estudos que defendem que elas podem oferecer riscos
à saúde devido ao longo tempo de exposição.
Outra aplicação já corriqueira das microondas é o forno de microondas,
eletrodoméstico presente na cozinha. Ele aumenta a temperatura dos alimentos, pois
provoca o aumento da agitação das moléculas de água presente neles.
Infravermelho
Assim como existe a luz que nos possibilita enxergar o mundo, há também a luz
que sentimos na pele, são as ondas de calor ou radiação térmica. Estas ondas são
chamadas de Infravermelho, são invisíveis aos olhos humanos e encontram-se numa
faixa de freqüência de 1012Hz e 1014Hz, “vizinha” ao espectro visível, abaixo do valor
de freqüência da cor vermelha.
O Infravermelho pode ser refletido por superfícies espelhadas e absorvido por
superfícies pretas. O conhecimento dessas características possibilitou a construção de
dispositivos como a garrafa térmica, os coletores solares de aquecimento de água, etc.
Esta radiação é utilizada também em controle remoto, sensores de presença, câmeras de
visão noturna, entre outros, uma vez que o corpo humano, assim como qualquer corpo
aquecido, emite infravermelho.
O infravermelho, enquanto radiação eletromagnética emitida pelo corpo humano é
também utilizada na medicina em exames diagnósticos com o uso de fotografias
térmicas que mapeiam as regiões de diferentes temperaturas do corpo humano.
Figura 3.4. Termografia.
(http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0482-50042007000100008)
Entre os animais, a sensibilidade a estas ondas garante a sobrevivência, como é o
caso das cobras que se utilizam deste recurso para localizar suas presas, mesmo a noite.
17
Luz Branca
Refere-se à região do espectro eletromagnético denominada espectro visível.
Compreende a faixa de freqüência que vai de 4.1014Hz e 7,5.1014Hz.
É a luz branca que torna possível o fenômeno da visão. A luz penetra em nosso
globo ocular por meio do orifício frontal chamado íris aonde, com o auxílio do
cristalino (lente convergente natural) chega até a retina, camada que reveste o fundo do
olho e está repleta de células fotossensíveis. Estas células por sua vez, comunicam ao
cérebro através do nervo óptico a informação do mundo que nos cerca.
Figura 3.5. Partes que compõem o olho humano.
(http://www.institutoderetina.com.br/home/anatomia/)
Foi Newton que explicou pela primeira vez a existência das cores contidas na luz
branca. Utilizando um prisma triangular de vidro, observou que quando a luz do Sol o
atravessava, a luz refratada apresentava para ele as cores existentes no mundo visível, o
mesmo conjunto de cores presentes no arco-íris. Observou também que a borda do arco-
íris era sempre limitada pelo vermelho, de um lado, e pelo violeta do outro. Entre elas
estão todas as outras cores. Esta série de cores reveladas na experiência de Newton é
chamada Espectro Visível, e este fenômeno de decomposição da luz branca em várias
cores chama-se dispersão da luz.
Figura 3.6.
Decomposição da luz branca utilizando um prisma.
https://lusoacademia.wordpress.com/2016/02/16/como-a-fisica-explica-o-arco-iris-dispersao-da-luz-
prisma/)
18
O limiar inferior, em valor de freqüência, para a luz branca, está na faixa do
vermelho. Na seqüência, em ordem crescente de freqüência temos: alaranjado, amarelo,
verde, azul, anil e violeta, sendo esta ultima, o limiar superior. Faixas de freqüência
luminosa inferiores ao vermelho e superiores ao violeta não são percebidas pelo olho
humano e recebem os nomes de Infravermelho e Ultravioleta, respectivamente.
Ultravioleta
As radiações ultravioletas são geradas pelo mesmo processo que gera a luz
visível, elétrons excitados que mudam de um estado mais energético para um menos
energético, emitindo luz.
Esta radiação foi descoberta em 1801. Em 1930 foi classificada em três tipos, A,
B e C. O tipo A compreende a faixa de freqüência de 7,5.1014Hz a 9,5.1014Hz e é
conhecida como luz negra por causa do seu efeito fluorescente. O tipo B encontra-se na
faixa de 9,5.1014Hz a 1,1.1015Hz e é denominada luz eritematogênica, por estar
relacionada a queimaduras de pele. O tipo C encontra-se na faixa de 1,1.1015Hz a
3,0.1015Hz, é denominada luz germicida por sua capacidade de destruir germes, sendo
muito utilizada em hospitais para esterilização de instrumentos.
O Sol é uma fonte natural de infravermelho, luz branca e ultravioleta. De toda a
radiação ultravioleta (A, B e C) emitida pelo Sol apenas os tipos A e B atingem a
superfície da Terra. A radiação tipo C é refletida pela atmosfera.
Raios- X
Os raios-X são produzidos pela oscilação de elétrons das camadas mais internas
dos átomos ou quando elétrons de alta energia colidem com outras cargas ou com
átomos de um alvo metálico. Estas ondas foram descobertas em 1895.
Figura 3.7. Esquema de um exame de raios-
X. (http://9ano-ciencias.blogspot.com.br/2013_10_01_archive.html)
19
Trata-se de uma radiação ionizante, invisível, que pode atravessar meios opacos
à luz visível. É largamente utilizada na medicina para diagnósticos por imagem, por
conseguir atravessar alguns tecidos do corpo humano e ser barrado por outros, como nas
radiografias e tomografias computadorizadas. Nesta última, é utilizado, em alguns
casos, um contraste (líquido opaco ao raios-X) para a visualização de tecidos moles.
Além do uso no diagnóstico, os raios x também podem ser utilizados no tratamento de
doenças, como no caso de tumores malignos, tratados com radioterapia.
Raios Gama
A radiação gama apesar de possuir características similares às dos raios-X, se
distingue deste por sua origem. Enquanto a radiação-X resulta da transição de elétrons
entre níveis energéticos dos átomos, a radiação gama se origina de reações nucleares de
fissão, fusão ou decaimento radioativo. Oriundos do interior do átomo, além da radiação
gama, têm também a radiação alfa e beta, estas últimas não são ondas eletromagnéticas
e sim partículas.
Os raios gama possuem altíssima freqüência e pequenos comprimentos de onda,
são bastante energéticos e com grande poder de penetração. Em condições controladas
podem ser utilizadas para destruir células cancerosas, mas sem controle pode causar o
câncer. Outra aplicação no campo da Medicina Nuclear é o mapeamento por
radioisótopos, esta técnica detecta a radiação emitida por substâncias radioativas (os
radioisótopos), como iodo ou bário introduzido no corpo, por via oral ou injetados na
corrente sanguínea. Os raios gama, neste exame, são emitidos pelos órgãos e captados
por um equipamento que gera uma imagem digital visível.
20
3.3. Relato da Aplicação do Produto
3.3.1. Aula n°01
A primeira aula, com duração de 50 minutos, teve seu tempo distribuído entre a
atividade de leitura n°01, (ver conteúdo no tópico 3.2.2.), breve explicação do conteúdo
e a apresentação das questões conceituais. Nesse tempo, foi possível trabalhar três
questões conceituais, das quatro que foram preparadas para o momento. A aula seguiu o
esquema apresentado na Figura 3.8.
Figura 3.8. Esquema das aulas 01 e 02
Após a votação, a reunião em grupos ocorreu de forma aleatória, de modo que os
alunos se aproximaram por afinidade, sem um número previamente determinado para a
composição dos grupos de discussão. As discussões ocorreram em grupos pequenos
(com dois ou três alunos), assim como em grupos maiores (com seis ou sete alunos).
Não houve uma separação por número de acertos ou opção de resposta.
21
Questões conceituais sobre a atividade de leitura n°01
QUESTÃO 01 - O sol é uma estrela e, como tal, seu brilho se deve às reações nucleares
que ocorrem em seu interior (como uma gigantesca bomba). Aqui na Terra recebemos a
luz proveniente dessas reações, no entanto, não ouvimos o som, isto por que:
(A) O som produzido não está na faixa de freqüência que pode ser percebida pelo
ouvido humano
(B) O som não se propaga se não houver matéria para transportá-lo
(C) O som não se propaga em regiões sem gravidade
(D) A distância é muito grande
O objetivo da questão 01 é comparar o comportamento das ondas eletromagnéticas
(luz), com o das ondas mecânicas (som), no que diz respeito aos meios em que estas
podem se propagar. Sendo a alternativa correta a letra (B).
3°C matutino
Total de alunos presentes durante a aula: 32
A B C D % ACERTO
1ª votação 4 13 10 5 40,63
2ª votação - 18 14 - 56,25
Comentário: Apesar de os meios de propagação e a natureza das ondas terem sido
discutidas na aula de revisão de ondulatória e este tema ter sido trabalhado na série
anterior, os percentuais de acerto sugerem que tais conceitos não ficaram claros. Após
a etapa de discussão, alguns alunos mudaram de opinião, no entanto o percentual
mínimo de acerto não foi atingido, necessitando de um retorno à explicação sobre este
tópico do conteúdo. Esta retomada do conteúdo ocorre antes de avançarmos para a
próxima questão.
Foi possível observar também que associar a propagação da onda no vácuo à
ausência de gravidade (alternativa C) é um erro muito comum. Foi um argumento
reforçado durante a discussão que precedeu a segunda votação.
3°B matutino
Total de alunos presentes durante a aula: 28
22
A B C D % ACERTO
1ª votação 1 22 3 1 78,57
2ª votação
Comentário: Esta turma atingiu logo na primeira etapa da votação, mais de 70% de
acerto, o que sugere que esta turma compreendeu um pouco melhor o conteúdo da
atividade de leitura. Isso nos encaminha à correção da questão e à próxima pergunta.
3°A vespertino
Total de alunos presentes durante a aula: 28
A B C D % ACERTO
1ª votação 7 13 2 7 46,42
2ª votação 9 12 5 3 42,85
Comentário: Nesta turma também foi necessária a retomada do conteúdo, uma vez que
não foi possível atingir 70% da adesão á alternativa correta, mesmo após a discussão
em grupos, com o agravante da redução do percentual de acerto em relação à votação
anterior.
QUESTÃO 02 - Duas ondas eletromagnéticas A e B se propagam no vácuo. A onda A
possui freqüência f e comprimento de onda λ. Caso a onda B possua freqüência 3f,
podemos afirmar que seu comprimento de onda é:
(A) 9λ
(B) 3λ
(C) λ-3
(D) λ/3
O objetivo da questão 02 é tratar da relação de proporcionalidade entre as grandezas
freqüência e comprimento de onda. Sendo a alternativa correta a letra (D).
3°C matutino
Total de alunos presentes durante a aula: 32
23
A B C D % ACERTO
1ª votação 12 18 - 2 6,25
2ª votação - 24 - 8 25,00
3°A vespertino
Total de alunos presentes durante a aula: 28
A B C D % ACERTO
1ª votação 9 9 2 8 28,57
2ª votação 8 8 1 11 39,28
Comentário: O mesmo comentário é pertinente em relação às duas turmas acima. A
dificuldade apresentada aqui é aquela que já visualizamos em sala cotidianamente,
independente do método de ensino adotado. Observa-se uma dificuldade dos alunos em
abstrair a relação de proporcionalidade existente entre as grandezas físicas freqüência
e comprimento de onda.
Apesar do aumento do percentual de acerto em relação à primeira votação, seu
resultado final ainda exigiu um retorno ao conteúdo e uma explicação detalhada
durante a correção. Nesse momento foi trabalhada a ideia de que se o produto deve ser
constante, igual a c (velocidade da luz) se um termo do produto é três vezes maior,
então o outro termo deve ser três vezes menor.
QUESTÃO 03 - “Como os aparelhos de rádio emitem sons, podemos concluir que as
ondas de rádio são ondas sonoras”.
(C) CERTO
(E) ERRADO
O objetivo da questão 03 é, partindo dos exemplos presentes no cotidiano, conseguir
estabelecer a diferença entre as ondas segundo a sua natureza. Avaliar o quanto esta
distinção está clara para o aluno. Sendo alternativa correta a opção (E).
3°C matutino
Total de alunos presentes durante a aula: 32
24
C E % ACERTO
1ª votação 19 13 40,62
2ª votação 15 17 53,12
3°B vespertino
Total de alunos presentes durante a aula: 28
C E % ACERTO
1ª votação 10 18 64,28
2ª votação 9 19 67,85
3°A vespertino
Total de alunos presentes durante a aula: 28
C E % ACERTO
1ª votação 7 18 64,28
2ª votação 7 18 64,28
Comentário extensivo às três turmas: Como ocorrido com a questão 1 da atividade de
leitura n°01, ainda não se percebe uma clareza quanto a essa distinção entre os tipos
de ondas. A questão parece sugerir uma confusão na linguagem com a utilização das
palavras aparelho de rádio e ondas de rádio requerendo do aluno atenção, além do
domínio do conceito. A questão foi revista e a discussão quanto à natureza das ondas,
retomada.
QUESTÃO 04 - (UNESP- modificada) Isaac Newton demonstrou, mesmo sem
considerar o modelo ondulatório, que a luz do Sol, que vemos branca, é o resultado da
composição adequada das diferentes cores. Considerando hoje o caráter ondulatório da
luz, podemos assegurar que ondas de luz correspondentes às diferentes cores terão
sempre, no vácuo,
(A) a mesma velocidade
25
(B) a mesma freqüência.
(C) o mesmo período.
(D) o mesmo comprimento de onda.
O objetivo da questão 04 é ressaltar a invariância da velocidade da luz no vácuo,
independente de sua freqüência ou comprimento de onda. Sendo a alternativa correta a
letra (A).
3°B matutino
Total de alunos presentes durante a aula: 28
A B C D % ACERTO
1ª votação 13 2 9 4 46,43
2ª votação 20 2 4 2 71,43
Comentário: O material fornecido para a leitura antes do questionamento traz uma
imagem de um espectro luminoso, no qual é possível visualizar diferentes valores de
freqüência e comprimento de onda, complementando um texto que menciona qual o
valor da velocidade de todas as ondas eletromagnéticas no vácuo. Foi o que os alunos,
que acertaram a questão, utilizaram como argumento para convencer os demais
colegas.
OBSERVAÇÃO: Foram preparadas quatro questões de múltipla escolha para a aula 01
e outras quatro para a aula 02. A primeira turma a passar pela aplicação do método foi o
3°C matutino. As questões foram aplicadas na seqüência. Na mesma manhã, no horário
seguinte, o método da IpC foi aplicado na sala do 3°B, localizada em frente à sala do
3°C. A questão 02 foi substituída pela questão 04 nesta turma. Este procedimento foi
adotado para evitar qualquer contaminação em relação à resposta da questão 2, por
eventual informação entre os alunos das duas turmas. Haja vista que a questão 2
apresentou o menor número de acertos. O índice de acerto permaneceu inferior a 30%,
mesmo após a segunda votação. Este fato obrigou a retomada deste conteúdo, com
explicação detalhada dos conceitos envolvidos na questão, para que todos pudessem ter
uma compreensão adequada da situação proposta na questão 2.
Esta situação de substituição de questões não ocorreu na aula 02, sendo que
nesta turma todas as questões preparadas foram utilizadas. Como para a maioria das
26
questões o índice de acerto foi alto, não houve muita discussão sobre as questões
propostas.
3.3.2. Aula n°02
A segunda aula, também com duração de 50 minutos, teve seu tempo distribuído
entre a atividade de leitura n°02, com o tema Ondas Eletromagnéticas (espectro
eletromagnético e aplicações), (ver conteúdo no tópico 3.2.3.), breve explicação do
conteúdo e apresentação das questões conceituais. Nesse tempo foi possível trabalhar as
quatro questões preparadas para o momento. A aula seguiu o esquema apresentado na
Figura 3.8.
Questões conceituais sobre a atividade de leitura n°02
QUESTÃO 01 - Quando aquecemos uma caneca com leite em um forno de microondas,
observamos que o leite fica mais quente do que a caneca. Isto se explica pelo fato de:
(A) O leite ser melhor condutor que a caneca
(B) As microondas são refletidas pela caneca
(C) O leite possui mais moléculas de água que a caneca
(D) A caneca é melhor condutora de calor que o leite
O objetivo da questão 01 é verificar se ficou claro o princípio de funcionamento do
forno de microondas e como as microondas transferem energia para os alimentos a fim
de aquecê-los. Sendo a alternativa correta a letra (C).
3°C matutino
Total de alunos presentes durante a aula: 34
A B C D % ACERTO
1ª votação 1 33 97,00
2ª votação
Comentário: Esta turma atingiu logo na primeira etapa da votação, mais de 70% de
acerto, o que conduziu à correção da questão e à próxima pergunta.
3°B matutino
Total de alunos presentes durante a aula: 29
27
A B C D % ACERTO
1ª votação 2 20 7 68,96
2ª votação 1 24 4 82,75
Comentário: Apesar do percentual de acerto ter quase atingido os 70%, o processo de
discussão deu significativa contribuição para a compreensão do conteúdo.
3°A vespertino
Total de alunos presentes durante a aula: 33
A B C D % ACERTO
1ª votação 4 27 2 81,82
2ª votação
Comentário: Esta turma atingiu logo na primeira etapa da votação, mais de 70% de
acerto, o que conduziu à correção da questão e à próxima pergunta.
QUESTÃO 02 – Estamos imersos em um “mar de ondas eletromagnéticas” que chegam
de todos os lados. Algumas destas ondas vêm do Sol, outras são produzidas por
aparelhos de comunicação e eletroeletrônicos que utilizamos. Entre elas temos uma
radiação que pode ser prejudicial aos tecidos humanos por se considerada ionizante, as
ondas em questão são:
(A) As ondas de ultravioleta em caso de exposição prolongada
(B) As microondas, pois o uso dos celulares ta cada dia mais comum
(C) As ondas de rádio, por ser uma das mais presentes no nosso dia-a-dia
(D) A luz visível que atinge nossos órgãos da visão
O objetivo da questão 02 é verificar se ficou claro o conceito de radiação ionizante
exposto na atividade de leitura e quais ondas possuem este efeito. Sendo a alternativa
correta a letra (A).
3°C matutino
Total de alunos presentes durante a aula: 34
28
A B C D % ACERTO
1ª votação 29 5 85,29
2ª votação
Comentário: Esta turma atingiu logo na primeira etapa da votação, mais de 70% de
acerto, o que conduziu à correção da questão e à próxima pergunta.
3°B matutino
Total de alunos presentes durante a aula: 29
A B C D % ACERTO
1ª votação 24 5 82,75
2ª votação
Comentário: Esta turma atingiu logo na primeira etapa da votação, mais de 70% de
acerto, o que leva à correção da questão e à próxima pergunta.
3°A vespertino
Total de alunos presentes durante a aula: 33
A B C D % ACERTO
1ª votação 20 8 1 4 60,60
2ª votação 30 1 2 90,90
Comentário: Neste caso foi possível verificar a relevante contribuição do debate após a
primeira votação.
QUESTÃO 03 – Entre as ondas que compõem o espectro eletromagnético existem
ondas que alteram a estrutura molecular da matéria com a qual interage. Elas
transportam mais energia e possuem maior poder de penetração. São ondas que, no
espectro aparecem com:
(A) Maior comprimento de onda
29
(B) Maior freqüência
(C) Maior velocidade
(D) Maior amplitude
O objetivo da questão 03 é verificar se houve, por parte do aluno, a associação do
poder de penetração da onda à freqüência associada. Sendo alternativa correta a
opção (B).
3°C matutino
Total de alunos presentes durante a aula: 34
A B C D % ACERTO
1ª votação 34 100,00
2ª votação
Comentário: Esta turma atingiu logo na primeira etapa da votação, mais de 70% de
acerto. Isto leva à correção da questão e à próxima pergunta.
3°B matutino
Total de alunos presentes durante a aula: 29
A B C D % ACERTO
1ª votação 29 100,00
2ª votação
Comentário: Nesta turma ocorreu o mesmo que na anterior.
3°A vespertino
Total de alunos presentes durante a aula: 33
A B C D % ACERTO
1ª votação 3 27 3 81,82
2ª votação
Comentário: Esta turma repetiu o ocorrido nas duas anteriores.
30
QUESTÃO 04 – Quando a mulher está grávida é desaconselhável o exame de raios x,
salvo casos de extrema necessidade, nestes casos, a gestante deve ter sua barriga
protegida por um avental de chumbo para proteger o bebê da radiação x. O chumbo é
utilizado nesses casos por que:
(A) Vai proteger o bebê do calor
(B) É um metal com baixo ponto de fusão
(C) É um metal que pode ser moldado com relativa facilidade
(D) O chumbo não é transparente à radiação x
O objetivo da questão 04 é verificar se houve, como na questão 03, a associação do
poder de penetração da onda à freqüência associada. Sendo a alternativa correta a
letra (D).
3°C matutino
Total de alunos presentes durante a aula: 34
A B C D % ACERTO
1ª votação 1 33 97,00
2ª votação
Comentário: Esta turma atingiu logo na primeira etapa da votação, mais de 70% de
acerto. Este fato conduziu à correção da questão e à próxima pergunta.
3°B matutino
Total de alunos presentes durante a aula: 29
A B C D % ACERTO
1ª votação 29 100,00
2ª votação
Comentário: Fato análogo ao que ocorreu na turma anterior.
3°A vespertino
Total de alunos presentes durante a aula: 33
A B C D % ACERTO
31
1ª votação 1 2 30 90,90
2ª votação
Comentário: Fato análogo ao que ocorreu na turma anterior.
OBSERVAÇÃO: Os índices de acerto das questões aplicadas após Atividade de Leitura
02 sugerem que o conteúdo presente nesse texto fora mais bem compreendido. É
provável que a clareza nas questões e no texto tenha possibilitado esses resultados. As
questões apresentam situações mais cotidianas, menos abstratas.
32
4-AVALIAÇÃO
4.1. Aula n°03 (Avaliação Quantitativa)
Esta aula, no âmbito deste produto, consiste em um momento de avaliação
quantitativa. O material de leitura, utilizado nas aulas 01 e 02, foi fornecido para que os
alunos pudessem levar para casa e revisar o conteúdo. Nesta aula eles foram submetidos
a questões iguais ou parecidas às utilizadas nas aulas 01 e 02. Entretanto a forma de
resposta se dará de maneira discursiva.
O objetivo desta avaliação é verificar se os alunos, de fato, compreenderam o
conceito e tornaram-se capazes de fixá-lo e transmiti-lo, ao invés de apenas escolher
entre as opções de respostas.
Este tópico se restringe à coleta de dados em termos de acertos, erros, acertos
parciais e respostas em branco, sem transcrição ou detalhamento dessas respostas.
Questões conceituais abertas para avaliação
QUESTÃO 01 - O sol é uma estrela e, como tal, seu brilho se deve às reações nucleares
que ocorrem em seu interior (como uma gigantesca bomba). Aqui na Terra recebemos a
luz proveniente dessas reações, por que então, não ouvimos o som?
Resultados:
ACERTO 70,60%
ERRO 29,40%
QUESTÃO 02 - Duas ondas eletromagnéticas A e B se propagam no vácuo. A onda A
possui freqüência f e comprimento de onda λ. Caso a onda B possua freqüência 3f,
quanto vale seu comprimento de onda?
Resultados:
ACERTO 5,90%
ERRO 64,70%
EM BRANCO 29,40%
QUESTÃO 03 - “Como os aparelhos de rádio emitem sons, podemos concluir que as
ondas de rádio são ondas sonoras”?
Resultados:
ACERTO 35,30%
33
ACERTO PARCIAL 23,50%
ERRO 41,20%
QUESTÃO 04 - (UNESP- modificada) Isaac Newton demonstrou, mesmo sem
considerar o modelo ondulatório, que a luz do Sol, que vemos branca, é o resultado da
composição adequada das diferentes cores. Considerando hoje o caráter ondulatório da
luz, podemos assegurar que ondas de luz correspondentes às diferentes cores possuem
uma grandeza que, no vácuo, não vai variar. A que grandeza estamos nos referindo?
Resultados:
ACERTO 5,90%
ERRO 76,40%
EM BRANCO 17,70%
QUESTÃO 05 - Quando aquecemos uma caneca com leite em um forno de microondas,
observamos que o leite fica mais quente do que a caneca. Por que isto ocorre?
Resultados:
ACERTO 76,40%
ACERTO PARCIAL 11,80%
ERRO 11,80%
QUESTÃO 06 – Estamos imersos em um “mar de ondas eletromagnéticas” que chegam
de todos os lados. Algumas destas ondas vêm do Sol, outras são produzidas por
aparelhos de comunicação e eletroeletrônicos que utilizamos. Entre elas temos radiações
que podem ser consideradas ionizantes, o que isto significa?
Resultados:
ACERTO 41,20%
ERRO 47,00%
EM BRANCO 11,80%
QUESTÃO 07– Quando a mulher está grávida é desaconselhável o exame de raios-X,
salvo casos de extrema necessidade. Nestes casos, a gestante deve ter sua barriga
coberta por um avental de chumbo para proteger o bebê da radiação-X. Qual o objetivo
da escolha do chumbo para este fim?
Resultados:
ACERTO 100,00%
34
Comentário: A análise dos percentuais de erro e acerto nas questões abertas sugere que
alguns conceitos encontram um pouco mais de resistência para serem compreendidos.
Por exemplo, na questão 02, a proporcionalidade entre as grandezas freqüência e
comprimento de onda, devido à constância da velocidade da luz, não foi reconhecida,
dificuldade verificada também na questão 04.
Sobre a unanimidade nas respostas da questão 07, é possível que a linguagem da
questão tenha facilitado a compreensão por se tratar de uma situação corriqueira,
totalmente inserida no cotidiano dos alunos. Uma vez conhecida a resposta, não há
muito o que refletir sobre ela.
Importante considerar também que uma turma, mais apática antes do método,
apresentou um rendimento proporcionalmente maior se comparada às demais, devido à
mudança do método. Mudança que também foi observada no comportamento e
participação na aula.
4.2. Avaliação do Método (Avaliação Qualitativa)
Este é um momento de avaliação qualitativa. Foi entregue aos alunos,
individualmente uma questão de avaliação do método trabalhado nas aulas 01, 02 e 03
para esses destacarem aspectos positivos e negativos das mesmas. A identificação nas
folhas de respostas foi facultativa. O parágrafo a seguir traz a pergunta lançada aos
alunos nesta avaliação.
Desenvolva um comentário, abordando aspectos positivos e negativos, acerca
das três aulas em que trabalhamos com a metodologia ativa Instrução Pelos Colegas
na abordagem do tema Ondas Eletromagnéticas e Suas Aplicações.
Após a coleta das respostas à questão acima, onde os estudantes manifestaram sua
opinião sobre as etapas de aplicação desse produto educacional, destacamos alguns
aspectos como:
1- A interação entre os colegas, possibilitada pelo método e voltada para o tema.
Diferentemente das aulas que ocorrem tradicionalmente, pois existe uma
cobrança de que a atenção esteja voltada apenas para o professor.
2- Eles falaram da forma descontraída de como a aula foi conduzida. Em termos de
comportamento, a diferença foi perceptível. Ficou claro no momento das aulas
que eles quiseram, de fato, participar.
35
3- Sobre o teste na aula 03 foi relatada a importância de ter ocorrido em dupla,
possibilitando assim um novo momento de reflexão sobre o tema.
Analisando os relatos foi possível associar o interesse dos alunos pelas aulas a
um clima de leveza com que as aulas aconteceram, tratando o tema proposto de uma
maneira menos densa e enfadonha.
O momento de mudança do método, por si só, já desperta certa curiosidade se
considerarmos que, tradicionalmente as aulas não fogem à sequencia: exposição
oral, livro-texto e resolução de exercícios.
36
5-CONSIDERAÇÕES FINAIS
Neste produto educacional foi utilizada a IpC em aulas de Física do Ensino
médio para abordar o tema Ondas Eletromagnéticas e Aplicações. A ênfase do conteúdo
esteve na discussão dos conceitos associados ao tema e questões próximas do cotidiano.
As aulas foram voltadas à interação entre os colegas, discussão sobre o tema, seguindo
critérios do método IpC adequados à realidade local.
A preparação das aulas se inicia com a confecção das placas de contagem de
respostas de múltipla escolha contendo as alternativas de A a E que foram utilizadas
tanto para as questões com cinco opções de resposta como para as questões com opção
Certo (C) ou Errado (E). Esta aplicação conta também com a confecção de duas
Atividades de Leitura de autoria própria, nas quais é abordado de forma sucinta o
conteúdo Ondas Eletromagnéticas (histórico, conceitos e aplicações). A elaboração das
questões de múltipla escolha e as adequações das mesmas à forma aberta para serem
utilizadas no questionário de avaliação.
No primeiro dia de aplicação foi trabalhada a Atividade de Leitura n° 01 com as
turmas do 3° ano B e C matutino e à tarde com o 3° A seguindo o esquema apresentado
na figura 3.8. Foram apresentadas três questões em cada turma em um tempo de 50
minutos por aula.
A Atividade de leitura n°02 foi aplicada na aula da semana seguinte com as
mesmas turmas, utilizando também uma aula de 50 minutos. Desta vez foi possível
apresentar quatro questões, transcorrendo de forma mais rápida pelo fato de as respostas
apresentarem maior percentual de acerto, se comparado às respostas da primeira aula,
dispensando a 2ª votação, ou até mesmo uma retomada do conteúdo.
A terceira aula foi marcada para acontecer a partir da semana seguinte à segunda
aula, em dias distintos para cada turma, pois foi necessário fazer a entrega do material
com a devida antecedência para que os alunos levassem para casa com o objetivo de
revisar a matéria. No momento da aplicação do Questionário de Avaliação o material
cedido foi recolhido e eles receberam a lista de questões na forma discursiva para
resolverem em dupla, possibilitando assim um novo momento de interação entre os
pares.
37
Em aula posterior à aplicação dos Questionários de Avaliação com todas as
turmas, foi feita uma solicitação de reflexão acerca do método utilizado, sob a ótica do
aluno. Esta ultima informação coletada fez parte da avaliação qualitativa da aplicação
do produto educacional.
A aplicação deste produto educacional foi realizada em três turmas com perfis
bem distintos, de modo que foi possível observar diferenças no comportamento dos
alunos em relação às aulas habituais. Uma das turmas, que costumava demonstrar total
apatia e passividade durante as aulas expositivas, passou a um estado de grande agitação
e envolvimento durante a aplicação do método. Do ponto de vista do rendimento,
também foi possível perceber que a diferença proporcionada pela aplicação do método
foi mais acentuada na turma que tradicionalmente rendia menos. O que evidencia que
metodologias alternativas contribuem significativamente com a aprendizagem de alunos
não contemplados pelos métodos tradicionais.
Embora em várias questões, o debate e a troca de argumentos não tenha
possibilitado a obtenção de mais de 70% de acertos, a interação entre os alunos para
tratar do conteúdo levou a um aumento do percentual de acertos em relação à primeira
votação. Um dos principais objetivos, senão o principal, deste método é colher os frutos
da interação entre os colegas, fato verificado quantitativa e qualitativamente.
A inserção de novas metodologias é algo que demanda tempo de estudo e
planejamento do professor de maneira, às vezes, diferente do que lhe é habitual. Aulas
expositivas são cômodas para o professor, que de tão acostumados com elas nem se dá
conta do quanto é difícil convencer o aluno dos conteúdos que ele propõe em seu
trabalho diário. Com o uso da IpC é interessante ver o aluno trabalhando para convencer
os colegas dos conceitos corretos sobre um determinado tema, bem como o interesse e o
empenho dos outros em debater e convencer os seus pares.
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Apêndice A
QUESTIONÁRIOS
QUESTÕES CONCEITUAIS SOBRE ATIVIDADE DE LEITURA 01 QUESTÃO 01 - O sol é uma estrela e, como tal, seu brilho se deve às reações nucleares que ocorrem em seu interior (como uma gigantesca bomba). Aqui na Terra recebemos a luz proveniente dessas reações, no entanto, não ouvimos o som, isto por que:
(A) O som produzido não está na faixa de freqüência que pode ser percebida pelo ouvido humano
(B) O som não se propaga se não houver matéria para transportá-la (C) O som não se propaga em regiões sem gravidade (D) A distância é muito grande
QUESTÃO 02 - Duas ondas eletromagnéticas A e B se propagam no vácuo. A onda A possui freqüência f e comprimento de onda λ. Caso a onda B possua freqüência 3f, podemos afirmar que seu comprimento de onda é:
(A) 9λ (B) 3λ (C) λ-3 (D) λ/3
QUESTÃO 03 - “Como os aparelhos de rádio emitem sons, podemos concluir que as ondas de rádio são ondas sonoras”. (C) CERTO (E) ERRADO QUESTÃO 04 - (UNESP- modificada) Isaac Newton demonstrou, mesmo sem considerar o modelo ondulatório, que a luz do Sol, que vemos branca, é o resultado da composição adequada das diferentes cores. Considerando hoje o caráter ondulatório da luz, podemos assegurar que ondas de luz correspondentes às diferentes cores terão sempre, no vácuo,
(A) a mesma velocidade (B) a mesma freqüência. (C) o mesmo período. (D) o mesmo comprimento de onda.
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QUESTÕES CONCEITUAIS SOBRE ATIVIDADE DE LEITURA 02 QUESTÃO 01 - Quando aquecemos uma caneca com leite em um forno de microondas, observamos que o leite fica mais quente do que a caneca. Isto se explica pelo fato de:
(A) O leite ser melhor condutor que a caneca (B) As microondas são refletidas pela caneca (C) O leite possui mais moléculas de água que a caneca (D) A caneca é melhor condutora de calor que o leite
QUESTÃO 02 – Estamos imersos em um “mar de ondas eletromagnéticas” que chegam de todos os lados. Algumas destas ondas vêm do Sol, outras são produzidas por aparelhos de comunicação e eletroeletrônicos que utilizamos. Entre elas temos uma radiação que pode ser prejudicial aos tecidos humanos por se considerada ionizante, as ondas em questão são:
(A) As ondas de ultravioleta em caso de exposição prolongada (B) As microondas, pois o uso dos celulares ta cada dia mais comum (C) As ondas de rádio, por ser uma das mais presentes no nosso dia-a-dia (D) A luz visível que atinge nossos órgãos da visão
QUESTÃO 03 – Entre as ondas que compõem o espectro eletromagnético existem ondas que alteram a estrutura molecular da matéria com a qual interage. Elas transportam mais energia e possuem maior poder de penetração. São ondas que, no espectro aparecem com:
(A) Maior comprimento de onda (B) Maior freqüência (C) Maior velocidade (D) Maior amplitude
QUESTÃO 04 – Quando a mulher está grávida é desaconselhável o exame de raios-X, salvo casos de extrema necessidade. Nestes casos, a gestante deve ter sua barriga coberta por um avental de chumbo para proteger o bebê da radiação-X. O chumbo é utilizado nesses casos por que:
(A) Vai proteger o bebê do calor (B) É um metal com baixo ponto de fusão (C) É um metal que pode ser moldado com relativa facilidade (D) O chumbo não é transparente à radiação-X
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TESTE COM QUESTÕES CONCEITUAIS ABERTAS SOBRE ATIVIDADES DE LEITURA 01 E 02
QUESTÃO 01 - O sol é uma estrela e, como tal, seu brilho se deve às reações nucleares que ocorrem em seu interior (como uma gigantesca bomba). Aqui na Terra recebemos a luz proveniente dessas reações, por que então, não ouvimos o som? QUESTÃO 02 - Duas ondas eletromagnéticas A e B se propagam no vácuo. A onda A possui freqüência f e comprimento de onda λ. Caso a onda B possua freqüência 3f, quanto vale seu comprimento de onda?
QUESTÃO 03 - “Como os aparelhos de rádio emitem sons, podemos concluir que as ondas de rádio são ondas sonoras”?
QUESTÃO 04 - (UNESP- modificada) Isaac Newton demonstrou, mesmo sem considerar o modelo ondulatório, que a luz do Sol, que vemos branca, é o resultado da composição adequada das diferentes cores. Considerando hoje o caráter ondulatório da luz, podemos assegurar que ondas de luz correspondentes às diferentes cores possuem uma grandeza que, no vácuo, não vai variar. A que grandeza estamos nos referindo?
QUESTÃO 05 - Quando aquecemos uma caneca com leite em um forno de microondas, observamos que o leite fica mais quente do que a caneca. Por que isto ocorre?
QUESTÃO 06 – Estamos imersos em um “mar de ondas eletromagnéticas” que chegam de todos os lados. Algumas destas ondas vêm do Sol, outras são produzidas por aparelhos de comunicação e eletroeletrônicos que utilizamos. Entre elas temos radiações que podem ser consideradas ionizantes, o que isto significa?
QUESTÃO 07– Quando a mulher está grávida é desaconselhável o exame de raios-X, salvo casos de extrema necessidade. Nestes casos, a gestante deve ter sua barriga coberta por um avental de chumbo para proteger o bebê da radiação-X. Qual o objetivo da escolha do chumbo para este fim?
QUESTÃO AVALIAÇÃO DO MÉTODO (PARA DEPOIMENTO DOS ALUNOS) A identificação é facultativa
Desenvolva um comentário, abordando aspectos positivos e negativos, acerca das três aulas em que trabalhamos com a metodologia ativa Instrução Pelos Colegas na abordagem do tema Ondas Eletromagnéticas e Suas Aplicações.
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Apêndice B
PLANO DE ATIVIDADE
SEQUENCIA DIDÁTICA
Escola: Disciplina: Professor(a): Série/turma:
TEMA: Ondas Eletromagnéticas e Suas Aplicações CARGA HORÁRIA: 03 aulas de 50 minutos cada. HABILIDADES3
o Relacionar o conhecimento da Física com as pesquisas realizadas e o desenvolvimento de novas tecnologias.
o Reconhecer que a descoberta de novas tecnologias pode facilitar o desenvolvimento da sociedade.
o Entender a Física como parte integrante do avanço tecnológico contemporâneo. OBJETIVOS:
o Promover a compreensão dos conceitos fundamentais relacionados à ondulatória como, natureza, propagação e aplicação.
o Comunicar informações relacionadas à descoberta e estudos relacionados às ondas eletromagnéticas.
o Conhecer os tipos de radiações eletromagnéticas e sua contribuição para o desenvolvimento tecnológico atual nas áreas da saúde e comunicação.
DESCRIÇÃO DO CONTEÚDO: AULA 01: ONDAS ELETROMAGNÉTICAS (HISTÓRICO E CONCEITOS FUNDAMENTAIS)
• Ondas • Breve histórico das ondas eletromagnéticas • Dualidade onda-partícula • Espectro Eletromagnético
AULA 02: ONDAS ELETROMAGNÉTICAS (ESPECTRO ELETROMAGNÉTICO E APLICAÇÕES) • Ondas de rádio • Microondas
3 Orientações Curriculares Para o Ensino Médio. Área de Ciências da Natureza. SECRETARIA DE
EDUCAÇÃO DO ESTADO DA BAHIA: 2015
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• Infravermelho • Luz branca • Ultravioleta • Radiação X • Radiação Gama
METODOLOGIA DO ENSINO: Utilização da metodologia Instrução pelos Colegas (IpC), conforme descrição a seguir: AULA 01:
1. Entrega das Atividade de Leitura 01 e dos cartões-resposta. 2. Breve exposição do conteúdo caso haja dúvidas sobre a leitura. 3. Apresentação da primeira questão (Apêndice A - QUESTÕES CONCEITUAIS
SOBRE ATIVIDADE DE LEITURA 01) 4. Votação de forma individualizada utilizando os cartões resposta.
▫ A partir de 70% de acerto: corrige-se a questão e passa-se para a próxima; ▫ Abaixo de 70% de acerto: colocam-se os alunos em grupos, para que
discutam e apresentem uns ao outros seus argumentos e tentem convencer o outro da resposta.
5. Após a nova votação verifica-se novamente o percentual de acerto: ▫ A partir de 70% de acerto: corrige-se a questão e passa-se para a próxima; ▫ Abaixo de 70% de acerto: retorna-se para a explanação do conteúdo
referente à questão. E só depois se corrige a questão. Os passos 3, 4 e 5 aplicam-se a todas as questões AULA 02:
1. Entrega das Atividade de Leitura 02 e dos cartões-resposta. 2. Breve exposição do conteúdo caso haja dúvidas sobre a leitura. 3. Apresentação da primeira questão (Apêndice A - QUESTÕES CONCEITUAIS
SOBRE ATIVIDADE DE LEITURA 02) 4. Votação de forma individualizada utilizando os cartões resposta.
▫ A partir de 70% de acerto: corrige-se a questão e passa-se para a próxima; ▫ Abaixo de 70% de acerto: colocam-se os alunos em grupos, para que
discutam e apresentem uns ao outros seus argumentos e tentem convencer o outro da resposta.
5. Após a nova votação verifica-se novamente o percentual de acerto: ▫ A partir de 70% de acerto: corrige-se a questão e passa-se para a próxima; ▫ Abaixo de 70% de acerto: retorna-se para a explanação do conteúdo
referente à questão. E só depois se corrige a questão. Os passos 3, 4 e 5 aplicam-se a todas as questões MATERIAIS:
▫ Cartões-resposta ▫ Atividade de Leitura n° 01 ▫ Atividade de Leitura n° 02 ▫ Questões conceituais objetivas ▫ Questões conceituais para avaliação discursiva ▫ Avaliação do método (OPCIONAL)
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AVALIAÇÃO: AULA 03: Entrega do material com a devida antecedência para que os alunos levem para casa com o objetivo de revisar a matéria. No momento da aplicação do Questionário de Avaliação (Apêndice A- TESTE COM QUESTÕES CONCEITUAIS ABERTAS SOBRE ATIVIDADES DE LEITURA 01 E 02) o material cedido é recolhido e eles recebem a lista de questões na forma discursiva para resolverem em dupla, possibilitando assim um novo momento de interação entre os pares. BIBLIOGRAFIA: GUIMARÃES, O.; PIQUEIRA, J. R.; CARRON, W. Física 3. Ed.1. São Paulo: Ática, 2014.MAZUR, Eric. Peer Instruction: a revolução da aprendizagem ativa; tradução: Anatólio Laschuk. Porto Alegre: Penso, 2015.
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Referências Bibliográficas
ARAÚJO, I. S.; MAZUR, E. Instrução pelos Colegas e Ensino sob Medida: Uma
proposta para o engajamento dos alunos no processo de ensino-aprendizagem de Física.
Caderno Brasileiro de Ensino de Física, v.30, n.2: p.362-384, ago.2013.
BARROS, J. A.; VALLE, J. L. M.; SILVA, G. S. F.; TAGLIATI, J. R.; REMOLD, J. A
Aplicação de uma Nova Metodologia de Ensino de Física: O Aprendizado
Colaborativo. Coletânea da VI Escola de Verão para Professores de Prática de Ensino
de Biologia, Física e Química e Áreas Afins. Niterói: Editora da UFF, 2003.
BRASIL. Ministério da Educação. Secretaria de Educação Básica. Orientações
Curriculares para o Ensino Médio: volume 2 – Ciências da Natureza, Matemática e
suas Tecnologias. Brasília, 2006.
EINSTEIN, A. INFELD, L. A Evolução da Física. Rio de Janeiro: ZAHAR, 2008.
GUIMARÃES, O.; PIQUEIRA, J. R.; CARRON, W. Física 3. Ed.1. São Paulo: Ática,
2014.
MAZUR, Eric. Peer Instruction: a revolução da aprendizagem ativa; tradução:
Anatólio Laschuk. Porto Alegre: Penso, 2015.
MENDONÇA, J. T. Uma biografia da Luz. São Paulo: Livraria da Física, 2015.
MENEZES, L. C. A Matéria - Uma Aventura do Espírito. São Paulo: Livraria da
Física, 2005
PINTO, A. S. S.; BUENO, M. R. P.; SILVA, M. A. F. A.; SELLMAN, M. Z.;
KOEHLER, S. M. F. Inovação Didática - Projeto de Reflexão e Aplicação de
Metodologias Ativas de Aprendizagem no Ensino Superior: uma experiência com “peer
instruction” . Janus, ano 6, n. 15, 1 jan./jul., Lorena: 2012
ROCHA, H. M.; LEMOS, W. M. Metodologias Ativas: do que estamos falando? Base
conceitual e relato de pesquisa em andamento. IX Simpósio Pedagógico e Pesquisas em
Comunicação. 2014.
45