11/01/2011
Andréa Marques Leão Doescher
Modalidade / Nível de Ensino | Componente Curricular | Tema |
---|---|---|
Ensino Médio | Física | Movimento, variações e conservações |
Educação de Jovens e Adultos - 2º ciclo | Ciências Naturais | Terra como espaço para a vida |
O que é um Plano Inclinado;
Identificar o ângulo referente a esta inclinação;
Definir as Forças que agem num plano inclinado;
Aprender a decomposição da Força Peso.
* Segunda lei de Newton.
As estratégias utilizadas serão:
• Aula interativa;
• Aula conceitual;
• Uso do Laboratório de Informática ou Sala de Vídeo, pois os recursos propostos poderão ser salvos em CD.
Motivação:
O professor deverá iniciar a aula organizando os alunos em grupos de 4 a 5 integrantes. Neste momento, os grupos deverão analisar as figuras 1 e 2, e responder a seguinte questão:
“Qual a importância de uma rampa ou plano inclinado para as pessoas hoje em dia?”
Figura 1 – Plano inclinado para pessoas.
Imagem disponível em: http://www.diaadia.pr.gov.br/tvpendrive/arquivos/Image/conteudos/imagens/2ingles/5neces.jpg. Acesso em: 07 Dez. 2010
Figura 2 – Rampa num caminhão.
Imagem disponível em: http://cepa.if.usp.br/e-fisica/imagens/mecanica/basico/cap28/caminhao_de_muda.jpg. Acesso em: 07 Dez. 2010
Sugestão: Sugerimos que sejam feitas cópias das imagens em número suficiente para todos os grupos.
Peça para os grupos escreverem as respostas numa folha e que a entregue ao professor, o qual deverá dizer que ao término da aula eles analisarão as respostas dadas com base no que foi aprendido durante a aula.
Atividade 1
Neste momento, o professor deverá pedir para que os alunos explorem o recurso – “Forças no plano inclinado”, conforme postado abaixo. O referido recurso possibilita uma interação dinâmica dos alunos com as Forças que atuam num plano inclinado e relacionar o ângulo entre o plano inclinado e seu deslocamento. Destacamos ainda, que o recurso se trata de um Objeto de Aprendizagem (OA) – que são ferramentas auxiliares no processo de ensino e aprendizagem de conceitos disciplinares, disponíveis na Internet (BECK, 2002 apud WILEY, 2002).
Recurso: Forças no plano inclinado
Link do Recurso no Portal do Professor: http://portaldoprofessor.mec.gov.br/fichaTecnica.html?id=1368
Observação: Cada dois integrantes do grupo deverão utilizar um computador e, mesmo estando em duplas, é importante que todos os alunos possam ter a oportunidade de explorar o recurso e que venham a ter um tempo razoável para isto - sugerimos um tempo de quinze minutos.
Inicialmente será exibida a seguinte tela do OA (Fig. 3):
Figura 3 – Imagem do recurso “Forças no plano inclinado”.
Imagem disponível em: http://portaldoprofessor.mec.gov.br/fichaTecnica.html?id=1368. Acesso em: 07 Dez. 2010
Os alunos deverão iniciar o OA pressionando o ícone “Animação interativa sobre Forças no plano inclinado” (Fig. 4).
Figura 4 – Imagem do ícone “Forças no plano inclinado”.
Imagem disponível em: http://portaldoprofessor.mec.gov.br/fichaTecnica.html?id=1368. Acesso em: 07 Dez. 2010
Após selecionarem este item, os alunos visualizarão a seguinte tela (Fig. 5):
Figura 5 – Imagem da tela do recurso “Forças no plano inclinado”.
Imagem disponível em: http://portaldoprofessor.mec.gov.br/fichaTecnica.html?id=1368. Acesso em: 07 Dez. 2010
Neste momento, os alunos deverão realizar variações nas três variáveis relacionadas com o plano inclinado, as quais são:
Figura 6 – Imagem do ícone “Forças no plano inclinado”.
Imagem disponível em: http://portaldoprofessor.mec.gov.br/fichaTecnica.html?id=1368. Acesso em: 07 Dez. 2010
Figura 7 – Imagem do ícone “Forças no plano inclinado”.
Imagem disponível em: http://portaldoprofessor.mec.gov.br/fichaTecnica.html?id=1368. Acesso em: 07 Dez. 2010
Figura 8 – Imagem do ícone “Forças no plano inclinado”
Imagem disponível em: http://portaldoprofessor.mec.gov.br/fichaTecnica.html?id=1368. Acesso em: 07 Dez. 2010
Após escolherem os valores de todas as variáveis, os alunos deverão selecionar o item “Trava”, que irá liberar o barco e, assim, eles poderão verificar se o barco entra em movimento ou não. Observamos que, para o barco entrar em movimento ele dependerá das três variáveis - ângulo, coeficiente de Atrito e massa - trabalhadas.
Permita com que os alunos interajam com o recurso, modificando as variáveis do sistema - sugerimos, no máximo, dez (10) minutos para isto. Peça para que os alunos anotem o que foi observado quando se variou cada uma das variáveis.
Para conclusão da atividade e aperfeiçoamento do conceito estudado (Plano Inclinado), sugerimos a promoção de uma discussão – primeiramente em grupo e depois em aula aberta com todos os alunos – sobre o recurso explorado. Abaixo sugerimos algumas questões para nortear este momento.
Questões sugeridas:
Favoreça com que os alunos compreendam que num Plano Inclinado podemos variar três variáveis fundamentais para o deslocamento de um objeto posicionado num plano inclinado, sendo estas variáveis: a massa do objeto, coeficiente de Atrito da superfície e o ângulo formado entre a pista e a superfície.
Atividade 2
Dando prosseguimento à aula, neste momento, o professor deverá exibir aos alunos o vídeo “Videoaulas IESDE - Dicas de Física: Plano Inclinado”, conforme postado abaixo. O vídeo (Fig. 9), que tem duração de 3 minutos e 25 segundos, demonstra através de deduções o conceito de Plano Inclinado.
Link do Vídeo: “Videoaulas IESDE - Dicas de Física: Plano Inclinado” http://www.youtube.com/watch?v=WVe_OIfXmbw&feature=related Acesso em: 26 Nov. 2010
Figura 9 – Imagem do vídeo “Videoaulas IESDE - Dicas de Física: Plano Inclinado”.
Sugestões: O professor, se preferir, poderá gravar o vídeo em DVD e apresentá-lo aos alunos na Sala de Vídeo da escola, de forma que todos possam assisti-lo ao mesmo tempo.
Após a apresentação do vídeo, promova uma discussão sobre o conteúdo deste entre todos os alunos da sala. Abaixo sugerimos um roteiro para nortear este momento.
Roteiro de Discussão:
Os alunos deverão primeiramente discutir estas questões em grupo e posteriormente com todos da turma, em aula aberta. Em seguida, o professor deverá retomar as respostas dadas no início da aula. Leia para todos da sala as respostas dadas sobre o bloco no Plano Inclinado e debata com os alunos os erros conceituais e os acertos destas.
Favoreça com que todos os grupos participem e deem suas opiniões acerca de cada resposta. Ressaltamos que esta atividade visa propiciar a avaliação do aprendizado dos alunos durante as atividades realizadas anteriormente.
Atividade 3
Para finalizar a aula, sugerimos que o professor faça o seguinte questionamento aos alunos:
“Num Plano Inclinado, a Força Peso é a responsável pelo deslocamento do objeto (Fig. 10). Mas, a Força Peso tem sentido de cima para baixo e não na horizontal. Então, por que ela é responsável pelo deslocamento do objeto sobre o plano inclinado?”.
Figura 9 – Plano inclinado.
Imagem disponível em: http://nuestrodiariodeclase.wikispaces.com/file/view/plano_inclinado_gif.gif/55785124/plano_inclinado_gif.gif. Acesso em: 03 Dez. 2010
Na discussão da pergunta feita acima, sugerimos que o professor dê algumas pistas, de forma a estimulá-los a discuti-la, conforme roteiro abaixo.
É importante que o professor incentive a discussão entre os alunos a respeito desta pergunta, bem como medie esta, favorecendo a formação da construção do saber de que, a Força que faz o bloco descer o Plano Inclinado é a componente da Força Peso na horizontal, ou seja, para descobrirmos o valor da Força que faz com que o bloco desça, precisamos inicialmente decompor a Força Peso.
Teoria e experimentos:
http://www.sofisica.com.br/conteudos/Mecanica/Dinamica/pi.php
Avalie a participação dos alunos no desenvolvimento das atividades e peça para que os grupos pesquisem, na internet e em livros, outras formas de se utilizar um Plano Inclinado no cotidiano. Oriente-os a observarem nas suas próprias casas e aos arredores destas planos inclinados utilizados para facilitar a locomoção e carregamento de caminhões.
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