OTMs física

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Orientações teóricas metológicas do estado de Pernambuco, ensino medio , física

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OTMs física

  1. 1. PROPOSTA DE CONTEÚDOS PROGRAMÁTICOSComponente Curricular: FísicaENSINO MÉDIO ANO: 1ºOBJETIVO GERAL O estudo dos movimentos deve envolver aspectos práticos, concretos e macroscópicos, descrevermovimentos reais de objetos, identificar as causas que lhes dão origem e suas variações. CONTEÚDOS TEÓRICO-METODOLÓGICOS Movimentos : variações e conservações No 1º ano, o ensino da física voltar-se-á para o estudo dos movimentos, será dividido em quatrounidades: 1. Fenomenologia cotidiana 2. Movimento e Equilíbrio 3. Trabalho, Energia e Potência 4. Descrição de movimentos PROPOSTA DE CONTEÚDOS PROGRAMÁTICOSComponente Curricular: FísicaENSINO MÉDIO ANO: 1º UNIDADE: 1 CONTEÚDOS TEÓRICO-METODOLÓGICOS Fenomenologia cotidiana Nesta unidade o aluno deve reconhecer as diversas partes da Física utilizadas na interpretação defenômenos do cotidiano, empregando modelos que fazem uso da linguagem algébrica e gráfica. Saberdistinguir grandezas vetoriais de grandezas escalares, compreender suas dimensões, unidades e formasde representá-las, determinar sistemas de referência, aplicar o princípio da inércia na interpretação defenômenos. ConteúdosGrandezas Físicas- Definição de grandezas físicas; grandezas fundamentais e derivadas; padrões esistemas de unidades; análise dimensional.Medidas e Representações- Notação científica e ordem de grandeza; precisão das medidas ealgarismos significativos; construção e interpretação de tabelas, gráficos e diagramas.
  2. 2. Vetores- Grandezas escalares e vetoriais; notação vetorial e representação geométrica de vetores;adição e subtração em uma e duas dimensões; multiplicação de um vetor por um escalar; representaçãode vetores em termos de suas componentes cartesianasCinemática escalar e Vetorial- Conceitos de partícula, referencial, trajetória, posição, velocidademédia e instantânea, aceleração média e instantânea. PROPOSTA DE CONTEÚDOS PROGRAMÁTICOSComponente Curricular: FísicaENSINO MÉDIO ANO: 1º UNIDADE: 2 CONTEÚDOS TEÓRICO-METODOLÓGICOS Movimento e equilíbrio Na 2ª unidade o aluno deve relacionar aceleração e força resultante em movimentos observados no dia-a-dia, identificar as forças (peso, normal, elástica, atrito) atuantes em objetos envolvidos em situações estáticas ou dinâmicas, aplicar o princípio da inércia na interpretação de fenômenos do cotidiano, bem como a lei da ação e reação na interpretação de situações práticas, analisar as alterações nos movimentos (variação da quantidade de movimento) de um objeto, avaliar torques em configurações simples, considerando a ampliação das forças, especialmente nas máquinas simples. Deve também, aplicar as condições de equilíbrio dos corpos, em relação à translação e à rotação, para a determinação de forças desconhecidas em situações do cotidiano utilizando esquemas simples.ConteúdosDescrição dos Movimentos em uma e duas dimensões- Movimentos retilíneos e circulares, uniformee uniformemente variado; queda livre; lançamentos de projéteis; composição de movimentos.Dinâmica da Partícula - Conceito de força, leis de Newton, força peso, força normal, força elástica,força de atrito e força resultante numa trajetória curvilínea.Estática – Estática do ponto material, torque de uma força, centro de gravidade e equilíbrio de corpoextenso.
  3. 3. PROPOSTA DE CONTEÚDOS PROGRAMÁTICOSComponente Curricular: FísicaENSINO MÉDIO ANO: 1º UNIDADE: 3 CONTEÚDOS TEÓRICO-METODOLÓGICOSTrabalho, energia e movimento Nesta unidade o aluno deve utilizar a definição de trabalho de uma força, fazendo uso delinguagem gráfica e algébrica, aplicar o teorema da energia cinética, em situações do cotidiano,utilizando representações esquemáticas, bem com o princípio de conservação da energia mecânica emsituações do dia-a-dia, nas quais as forças dissipativas possam ser consideradas ou não, para prever omovimento dos objetos envolvidos. Utilizar os conceitos de potência e rendimento de motorespossibilitando relacionar o consumo de energia com o desempenho dos mesmos e identificar os tipos deenergia mais utilizados classificando suas fontes de acordo com suas características.Conteúdos Energia e sua Conservação - Trabalho realizado por uma força; potência média e instantânea, energiacinética e o teorema do trabalho e energia; forças conservativas e não-conservativas; energia potencialgravitacional e potencial elástica; conservação da energia mecânicaImpulso e Quantidade de Movimento- Impulso de um força; quantidade de movimento; teorema doimpulso; colisões elástica, parcialmente elástica e inelástica. PROPOSTA DE CONTEÚDOS PROGRAMÁTICOSComponente Curricular: FísicaENSINO MÉDIO ANO: 1º UNIDADE: 4 CONTEÚDOS TEORICO-METODOLÓGICOSDescrição de movimentos Nesta unidade o aluno deverá saber descrever movimentos de rotação encontrados no dia-a-dia,empregando as grandezas: deslocamento angular, velocidade angular, período e freqüência, ressaltandoseu caráter escalar ou vetorial, algebricamente e graficamente. Discutir as concepções de espaço etempo decorrentes da aceitação dos Postulados da Relatividade Restrita de Einstein e suas aplicaçõesem situações do mundo microscópico e macroscópico e calcular a dilatação do tempo e contração docomprimento nas situações em que a Mecânica Relativística se aplica.Conteúdos.
  4. 4. Gravitação Universal - Confronto entre os sistema geocêntrico e heliocêntrico; Leis de Kepler; Lei deNewton da gravitação e energia potencial gravitacional.Teoria da Relatividade - Postulados da relatividade restrita; dilatação do tempo; contração docomprimento e relação entre massa e energia.
  5. 5. PROPOSTA DE CONTÉUDOS PROGRAMÁTICOSComponente Curricular: FísicaENSINO MÉDIO ANO: 2º OBJETIVO GERAL: O estudo do calor permite desenvolver competências para lidar comfontes de energia, processos e propriedades térmicas de diferentes materiais, compreender e lidar comvariações climáticas e ambientais, o som, imagem e informações que propiciarão a compreensão, ainterpretação e a convivência apropriada com os meios tecnológicos desenvolvidos na atualidade. CONTEÚDOS TEÓRICO-METODOLÓGICOS Calor, Som, Imagem e Ambiente No 2º ano serão estudados conteúdos referente ao calor, som imagem e ao ambiente, que serão divididos em quatro unidades: 1. Equilíbrio Térmico e Temperatura 2. Calor, Trocas de Calor e Trabalho 3. Imagem 4. Som e informação PROPOSTA DE CONTEÚDOS PROGRAMÁTICOSComponente Curricular: FísicaENSINO MÉDIO ANO: 2º UNIDADE: 1 CONTEÚDOS TEÓRICO-METODOLÓGICOS Equilíbrio Térmico e Temperatura Nesta unidade o aluno deve distinguir os conceitos de calor e temperatura, reconhecer a Lei Zero daTermodinâmica como princípio essencial para a medição de temperatura, reconhecer a possibilidade doequilibro térmico no sistema. Associar temperatura ao grau de agitação das moléculas de um sistema,aplicando essa idéia na definição de uma escala absoluta de temperatura (Kelvin) e construir escalastermométricas a partir de pontos fixos, relacionando-as às escalas Celsius e Fahrenheit e outras. Deve,também, saber calcular variações de comprimento, área e volume de corpos devido às mudanças detemperatura e aplicar o modelo de um sólido para identificar bons e maus condutores de calor,reconhecendo a utilização dos mesmos em construções, equipamentos e utensílios.Conteúdos:
  6. 6. Conceitos Básicos de Termologia - Conceitos de temperatura e calor; escalas termométricas.Dilatação Térmica- Dilatação dos sólidos e líquidos e o comportamento térmico da águaCalorimetria- Calor sensível, calor latente, capacidade térmica, calor específico; mudanças de estadosfísicos, diagrama de fases. PROPOSTA DE CONTEÚDOS PROGRAMÁTICOSComponente Curricular: FísicaENSINO MÉDIO ANO: 2º UNIDADE: 2 CONTEÚDOS TEÓRICO-METODOLÓGICOS Calor, trocas de calor e trabalho na 2ª unidade o aluno deve identificar os diferentes processos de troca de calor, utilizar os conceitos de calor sensível e calor latente para compreender as relações entre os processos de aquecimento/resfriamento de corpos e suas mudanças de estado físico, compreender a importância da dilatação de materiais nas construções, nos contatos elétricos automáticos, aplicar a Primeira Lei da Termodinâmica a situações do cotidiano.ConteúdosCalorimetria- Calor sensível, calor latente, capacidade térmica, calor específico; mudanças de estadosfísicos, diagrama de fases.Propagação do Calor- Condução; convecção e irradiação.Gases- Variáveis de estado, equação de Clapeyron e a lei geral dos gases perfeitos; transformaçõesgasosas particulares: isotérmica, isobárica, isocórica e adiabática; teoria cinética dos gases.Termodinâmica - Trabalho realizado por um gás; energia interna; leis da termodinâmica;transformações cíclicas e o ciclo de Carnot. PROPOSTA DE CONTEÚDOS PROGRAMÁTICOSComponente Curricular: FísicaENSINO MÉDIO ANO: 1º UNIDADE: 3 CONTEÚDOS TEÓRICO-METODOLÓGICOS Imagem e informação
  7. 7. Na 3ª unidade o aluno deve utilizar representações do espectro eletromagnético para relacionar a luzcom outros tipos de radiação, utilizar o princípio da propagação retilínea da luz para explicar aformação de sombras, eclipses, fases da lua e situações do cotidiano, empregar os conceitos de objetoreal, virtual e impróprio, imagem real, virtual e imprópria na determinação gráfica e algébrica deimagens produzidas por espelhos planos, esféricos e suas associações, explicar a posição aparente deobjetos em meios distintos, determinando graficamente e algebricamente a relação entre as posições doobjeto e da imagem. Aplicar o conceito de reflexão total para compreender o funcionamento de fibrasópticas, relacionando-o com a transmissão de informações a distância, a variação da velocidade da luzcom a freqüência, em meios transparentes e homogêneos, para analisar a dispersão por um prisma, aformação do arco-íris e utilizar o processo de determinação de imagens formadas por lentesconvergentes e divergentes para compreender o funcionamento de instrumentos ópticos do cotidiano,bem como explicar o funcionamento do olho humano, defeitos visuais e suas correções através deóculos e lentes de contato.ConteúdosConceitos Básicos de Óptica Geométrica- Princípios da Óptica Geométrica, raio de luz, formação desombra e penumbra.Reflexão da Luz - Reflexão regular e difusa, leis da reflexão; espelhos planos e esféricos; formação dasimagens; equação dos pontos conjugados.Refração da Luz- Leis da refração; reflexão total; posição aparente; lâminas de faces paralelas eprismas.Lentes Esféricas - Classificação geométrica das lentes; elementos geométricos; comportamento óptico;formação das imagens; equação dos pontos conjugados; vergência de uma lente e óptica da visão;arranjos ópticos simples. PROPOSTA DE CONTEÚDOS PROGRAMÁTICOSComponente Curricular: FísicaENSINO MÉDIO ANO: 2º UNIDADE: 4 CONTEÚDOS TEÓRICO-METODOLÓGICOSSom Nesta unidade o aluno deve reconhecer o som como exemplo de onda mecânica, que propagaenergia, tendo suas características descritas em termos de comprimento de onda, freqüência, velocidadede propagação, intensidade sonora e compreender alguns fenômenos sonoros como a reverberação, oeco e suas aplicações tecnológicas. Compreender o princípio de gravação e reprodução e transmissão desons e imagens.Conteúdos
  8. 8. Ondulatória - Oscilações; movimento harmônico simples; considerações sobre força e energia noMHS; cinemática no MHS; conceito de onda; classificação das ondas; comprimento de onda,freqüência, período e amplitude de uma onda; equação de onda; princípio de superposição, reflexão,refração, interferência, difração; ondas sonoras e efeito Doppler.
  9. 9. PROPOSTA DE CONTÉUDOS PROGRAMÁTICOSComponente Curricular: FísicaENSINO MÉDIO ANO: 3º OBJETIVO GERAL O estudo dos fenômenos elétricos e magnéticos deve favorecer a compreensão dos conceitos deforça elétrica, campo elétrico, carga elétrica, potencial elétrico, trabalho e energia elétrica, paracompreender a movimentação de cargas elétricas, aplicando-os em dispositivos eletromagnéticosutilizados no cotidiano, relacionar os modelos atômicos conhecidos e compreender a radiação do corponegro na discussão do mundo quântico. CONTEÚDOS TEÓRICO-METODOLÓGICOS No 3º ano serão estudados conteúdos referentes à energia elétrica e a física moderna 1. Energia elétrica – campos, forças e cargas elétricas 2. Transformação de energia elétrica em circuitos elétricos 3. Transformação de energia elétrica em mecânica 4. Matéria e Radiação PROPOSTA DE CONTEÚDOS PROGRAMÁTICOSComponente Curricular: FísicaENSINO MÉDIO ANO: 3º UNIDADE: 1 CONTEÚDOS TEÓRICO-METODOLÓGICOS Energia elétrica – Campos, forças e cargas elétricas Nesta unidade o aluno deve explorar os conceitos de força elétrica, campo elétrico, carga elétrica, potencial elétrico, trabalho e energia elétrica, para compreender a movimentação de cargas elétricas, aplicando-os em dispositivos utilizados no cotidiano para armazenar e distribuir energia elétrica, identificar situações do cotidiano em que ocorre a eletrização por contato, atrito ou indução e transferência de carga. ConteúdosCarga Elétrica - Carga elétrica e sua conservação; condutores e isolantes; processos de eletrização; Leide Coulomb.Campo Elétrico - Conceito de campo elétrico; vetor campo elétrico; campo elétrico gerado por cargas
  10. 10. elétricas puntiformes; linhas de força; campo elétrico uniforme e campo elétrico gerado por umcondutor em equilíbrio eletrostático.Potencial Elétrico - Energia potencial e potencial elétrico; potencial elétrico num campo elétricogerado por cargas puntiformes; potencial de um condutor em equilíbrio eletrostático; superfícieseqüipotenciais; trabalho realizado pela força elétrica e diferença de potencial num campo elétricouniforme. PROPOSTA DE CONTEÚDOS PROGRAMÁTICOSComponente Curricular: FísicaENSINO MÉDIO ANO: 3º UNIDADE: 2 CONTEÚDOS TEÓRICO-METODOLÓGICOS Transformação de energia elétrica em circuitos elétricos Nesta unidade o aluno deve compreender a relação entre o fluxo magnético e o campo magnético nageração de eletricidade; reconhecer fontes usuais de correntes contínuas e alternadas; aplicar o modelode um sólido para identificar bons e maus condutores de eletricidade; representar circuitos elétricossimples através de esquemas, empregando os símbolos convencionais, identificando os equipamentosque utilizam tais circuitos; calcular tensões, correntes e resistências a que são submetidos elementosconstituintes de circuitos simples encontrados no cotidiano; relacionar o efeito Joule com a dissipaçãotérmica que ocorre em circuitos resistivos; estimar o consumo diário/mensal de energia elétrica emKWh, a partir da potência nominal dos aparelhos disponíveis e do tempo médio de funcionamento dosmesmos; compreender os efeitos da corrente elétrica cuja ação nos reverte a problemas biológicos, oque conduz ao uso de meios de segurança como pára-raios, aterramento e blindagem.ConteúdosGrandezas Físicas no Estudo dos Circuitos Elétricos - Diferença de potencial; corrente elétrica e suaintensidade; efeitos da corrente elétrica; potência elétrica e energia elétrica; resistência elétrica e Leis deOhm.Equipamentos Elétricos de um Circuito: Gerador Elétrico; Receptor Elétrico.Circuitos Elétricos. Circuitos com gerador; Receptor e Resistores.Circuitos Especiais - Leis de Kirchhoff; instrumentos elétricos de medição; dispositivos de segurança;circuitos com capacitores planos.
  11. 11. PROPOSTA DE CONTEÚDOS PROGRAMÁTICOSComponente Curricular: FísicaENSINO MÉDIO ANO: 3º UNIDADE: 3 CONTEÚDOS TEÓRICO-METODOLÓGICOS Transformação de energia elétrica em mecânica Nesta unidade o aluno deve compreender o funcionamento da bússola a partir de interações com ocampo magnético da Terra, a relação entre o fluxo magnético e o campo magnético na geração deeletricidade e suas aplicações para a construção de motores elétricos, reconhecer fontes usuais decorrentes contínuas e alternadas, identificando os dispositivos que fazem uso desses tipos de correnteelétrica.ConteúdosÍmãs e interações entre ímãs; experimento de Oersted; Campo magnético e linhas de indução; fontes decampo magnético; condutor retilíneo, espiras e solenóide; força magnética numa carga elétrica, forçamagnética num condutor retilíneo e força magnética entre dois condutores retilíneos e paralelos;indução magnética e a lei da Faraday; Lei de Lenz. PROPOSTA DE CONTEÚDOS PROGRAMÁTICOSComponente Curricular: FísicaENSINO MÉDIO ANO: 3º UNIDADE: 4 CONTEÚDOS TEÓRICO-METODOLÓGICOS Matéria e radiação Nesta unidade o aluno deverá relacionar os modelos atômicos conhecidos, dentro de um contextohistórico e filosófico da ciência física, bem como as estruturas matemáticas que envolvem estesmodelos e compreender a radiação do corpo negro dentro de um contexto que evidencie a passagemdeste fenômeno da física clássica para o mundo quântico. Conteúdos.Óptica Física - Luz e radiação eletromagnética, espectro eletromagnético, experimento de Young;polarização da luz.Física Moderna - Radiação de corpo negro; efeito fotoelétrico; modelo de Bohr; dualidade onda-partícula; princípio da incerteza

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