Trajetória de particulas através dos gráficos
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Trajetória de particulas através dos gráficos

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Trajetória de particulas através dos gráficos Document Transcript

  • 1. Informática Educativa II :: Projeto de Aprendizagem Título: Simulação de trajetórias de partículas através de gráficos Nome do Aluno: Anderson, Keyla e Jacqueline. 1. Disciplina e anos envolvidos: Disciplinas( Física, Informática e Matemática) Anos: Ensino Médio 2. Tema central : Estudo do movimento de uma partícula, através de gráficos animados gerados através do software maple. 3. Temas de apoio Velocidade e aceleração de uma partícula Movimento uniforme e movimento circular uniforme 4. Justificativa: A grande maioria dos nossos alunos chega ao Ensino Médio com um grau de abstração insuficiente para compreender os modelos matemáticos que descrevem fenômenos e comportamentos estudados na Física, e muitas vezes ignoram também sua relação com o nosso cotidiano. Essa situação é resultado muitas vezes do enfoque tradicionalista, que utiliza poucos instrumentos de aprendizagem e desvincula o conhecimento da realidade. O maior problema de aprendizagem está nas teorias de tópicos avançados, em particular de modelos matemáticos e físicos que descrevem fenômenos e comportamentos, e a sua interpretação real. Alguns conteúdos muitas vezes são
  • 2. mostrados de forma que não se tornam interessantes para os alunos; isso por falta de uma ferramenta que mostre as aplicações e uso das teorias. Na física no ensino médio, por exemplo, os alunos aprendem no estudo do eletromagnetismo, as trajetórias de corpos magnetizados, onde as equações de movimento envolvem derivadas. Fica difícil para esses alunos imaginar como isso acontece, causando assim um desinteresse por um assunto que muitas vezes pode ser de muita importância. O que estamos propondo é mostrar que um conteúdo que às vezes parece tão complicado e distante do conhecimento e da realidade, pode ser revertido como simples e real. A utilização do software Maple possibilita ao aluno compreender, produzir e analisar a formação e aplicação do conteúdo, bem como analisá-lo graficamente, tornando-os capazes de construir de maneira significativa o movimentos das partículas, numa abordagem que privilegia a atividade e a interação entre alunos, software e professor, tecendo também uma rede de conhecimentos que integram física, matemática e informática. 5. Objetivos gerais e específicos: O principal objetivo é mostrar para os alunos a aplicação de conteúdos teóricos como modelagem de fenômenos que descrevem comportamento de uma partícula. Esse comportamento será mostrado através de gráficos em duas e três dimensões gerados através do software Maple. Dentro dos objetivos específicos estão: Despertar o interesse e a curiosidade pelas utilidades da tecnologia; Fomentar o desenvolvimento cognitivo; Identificar a possibilidade de se utilizar vários métodos para resolver uma situação-problema; Selecionar modos de resolução e visualização do movimento; Relacionar a aprendizagem com situações do cotidiano; Criar um objeto de aprendizagem para disponibilizar o aprendido. Avaliar todo esse procedimento, julgando as melhorias obtidas com esta aprendizagem e as que ainda poderá obter;
  • 3. Aplicar o apreendido de forma abrangente no seu cotidiano; 6. Enfoque pedagógico : O Enfoque Pedagógico que norteia este projeto é o Construtivista, visto que se pretende conduzir as atividades colocando o aluno como sujeito de sua aprendizagem e favorecendo a sua autonomia. A aprendizagem para eles é (re)construída pela interação do indivíduo com o ambiente e ocorre quando uma nova informação ancora-se em conceitos pré-existentes na estrutura cognitiva do aluno, que é a base para inicialmente relacionar e depois vincular nova informação. Para provocar a reflexão do aluno, o professor, assumindo uma postura de provocador e estimulador de novas experiências, irá apresentar questões que despertem a curiosidade do estudante e a vontade de descobrir, pesquisar, tirar conclusões, estabelecer princípios e relações. A abordagem sociointeracionista também está presente no projeto, pois através das atividades em grupo, da colaboração, almeja-se que a aprendizagem seja favorecida por essa vivência plural. Não é possível a um indivíduo isolado do mundo e das pessoas, ter idéias 7. Recursos tecnológicos: Computadores conectados à internet Software educacional Calculadora científica 8. Etapas e suas estratégias de realização 1ª Etapa: Será feita primeiro uma sondagem sobre o que os alunos já sabem sobre o assunto que será estudado, motivação, ambientação da sala de informática, noções básicas de software, introdução do assunto. Aula sobre movimento de partículas onde serão focados os seguintes conteúdos: definição e possíveis conceitos de uma partícula; Movimento uniforme;
  • 4. Movimento uniformemente variado; Movimento circular uniforme. Gráficos de equações de 1º e 2º grau. O objetivo da aula será deixar os alunos informados sobre o assunto que o projeto será desenvolvido, dando os primeiros passos para que comecem a ajudar na construção de projetos, buscando exemplos que envolvam trajetórias de partículas através de gráficos. 2ª Etapa: A segunda etapa do projeto constará de: Procura e escolha dos exemplos que vão ser trabalhados pelos alunos. O material encontrado pelos alunos será selecionado pelos professores juntamente com os alunos. Apresentação aos alunos do software maple, através de material disponível na internet, onde serão mostrados exemplos que expliquem os comandos necessários para se construir um gráfico animado. Construção dos gráficos. A construção será feita pelos alunos, juntamente com o auxílio do professor sempre que for necessário. 3ª Etapa: Criação de um blog para disponibilizar a nova ferramenta. Execução de um relatório final sobre as descobertas efetuadas no decorrer do projeto e sua validade. Divulgação do blog do projeto pelos alunos. 9. Definição de papéis: Professor: conhecimento e adesão ao projeto e domínio dos recursos tecnológicos utilizados. Sua atuação antes das atividades será de motivador, de criador de situações-problema. Durante as atividades será de mediador, orientador, auxiliando os alunos quando for solicitado. Deve ficar atento também para o fato de alguns alunos
  • 5. não dominarem certos recursos tecnológicos, promovendo então situações que atenuar a dificuldade, fazendo agrupamentos com alunos de níveis diferentes para promover a troca de informações e também à socialização. Cabe a ele também a formalização do conteúdo na sala de aula com o registro e aplicação de exercícios que validem o que foi aprendido. Bem como o papel de revisor do relatório final que os alunos farão, e parceiro na criação e manutenção do blog. Aluno: é o destino do projeto, e sua atuação será decisiva para o sucesso. Será o pesquisador, o criador, o principal agente durante o processo. 10. Sites e bibliografia de apoio: Sites de apoio: [1] http://piano.dsi.uminho.pt/disciplinas/PLP/maple/abcmaplev/abcm.pdf [2]maple.thiagorodrigo.com.br/index.php?cat=guia&id=programacao&subid=int roducao [3] http://mesonpi.cat.cbpf.br/marisa/indicealfa.html [4]http://www.iebvm.g12.br/site/images/textos/graficos.pdf [5]http://denebola.if.usp.br/FisMatI/animacoes.html [6]http://www.dm.ufscar.br/disciplinas/grad/maplehtml/graficos41.html BONJORNO, José Roberto et al. Física Fundamental – Volume único. São Paulo, FTD, 1999. 11. Coleta de dados: Os dados serão coletados através de pesquisas feitas por ferramentas da web2.0 e levantamento e análise de livros didáticos.
  • 6. 12. Metodologia e materiais: A pedagogia adotada é baseada no construtivismo, que utiliza uma proposta inovadora e sem preconceitos; com isso pretende-se resgatar e ao mesmo tempo cultivar a motivação intrínseca dos estudantes, fato esse que vem se perdendo de maneira assustadora. Utilizaremos como recursos slideshares e fontes de pesquisa advindas de sites da internet onde os alunos acessarão e realizarão suas atividades online. Dividiremos os alunos em duplas, onde realizarão o proposto exposto nos slides que especifica as etapas, o cronograma e a avaliação das atividades. 13. Avaliação: Como estamos trabalhando numa perspectiva construtivista, onde é respeitado o nível de desenvolvimento do aluno, a avaliação será feita no decorrer de todas as etapas e será qualitativa. No final da execução do projeto, para verificar até que ponto o trabalho foi eficaz e detectar possíveis falhas, os alunos realizarão exercícios formais sobre o que foi aprendido. A criação do blog e o relatório final também são indicadores do resultado do projeto e os próprios alunos nesse momento poderão se auto-avaliar, bem como a proposta na qual foram inseridos. 1