USO DE SIMULAÇÕES VIRTUAIS E EXPERIMENTOS NA DOCÊNCIA: Conservação da energia mecânica e colisões mecânicas

This paper describes and analyzes, from the perspective of David Ausubel's Meaningful Learning, the activities carried out in the 1st D class of the Technical Course in Agriculture Integrated with High School. The venue was at the Instituto Federal Catarinense (IFC) - Campus Concordia, from 09/04/2019 to 10/30/2019. During this period, eight weekly meetings of two hours each class were held, one of which was laboratory practice. This internship concerns the completion of the Pedagogical Residency program, which provided resident students with experiences and learning for the teaching career. The content taught was the work of a force, mechanical energy and its conservation, amount of movement and mechanical collisions and the methodological tools used experiments and virtual simulations in the teaching of physics. As a result, it was found that students showed greater interest and spontaneity during the classes, indicating that they were more relaxed, comfortable, without embarrassment and without formalities in the classroom environment.Este trabalho descreve e analisa, na perspectiva da Aprendizagem Significativa de David Ausubel, as atividades realizadas na turma 1° D do Curso Técnico em Agropecuária Integrado ao Ensino Médio. O local de realização foi no Instituto Federal Catarinense (IFC) – Campus Concórdia, no período de 04/09/2019 a 30/10/2019. Nesse período, foram ministradas oito encontros semanais de duas horas-aula cada, sendo um de prática laboratorial. Esse estágio concerne a realização do programa Residência Pedagógica, que oportunizou aos alunos residentes experiências e aprendizados para a carreira docente. O conteúdo ministrado foi trabalho de uma força, energia mecânica e sua conservação, quantidade de movimento e colisões mecânicas e as ferramentas metodológicas utilizaram-se de experimentos e simulações virtuais no ensino de física. Como resultado, verificou-se que os alunos demonstraram maior interesse e espontaneidade no decorrer das aulas, indicando estarem mais descontraídos, confortáveis, sem constrangimento e sem formalidades no ambiente de sala de aula

ESTUDO DA CONSERVAÇÃO DA ENERGIA MECÂNICA COM O AUXÍLIO DO SOFTWARE EDUCACIONAL MODELLUS

This work reports the activities carried out in the pedagogical residency with the 1A class of the 1st in high school of the technical course in agriculture integrated with high school at the Federal Institute of Santa Catarina (IFC) – Concordia campus. The theory used was the Meaningful Learning of David Ausubel to support the activities concerning the Pedagogical Residency, having as methodology the computational experimentation and the theme of the didactic workshop the Conservation of Mechanical Energy. Thus, the objective was to contribute to the students' learning with the Modellus educational software, providing students with work in pairs in the institution's computer lab, so that they could handle the program and respond to the elaborated activities. With the result that students show more interest and ease in understanding the content with the visualization of physical phenomena.Este trabalho relata as atividades realizadas na residência pedagógica com a turma 1A do 1o no do ensino médio do curso técnico em agropecuária integrado ao ensino médio do instituto federal catarinense (IFC) – campus concórdia. A teoria utilizada foi a da Aprendizagem Significativa de David Ausubel para embasar as atividades concernentes à Residência Pedagógica, tendo como metodologia a experimentação computacional e o tema da oficina didática a Conservação da Energia Mecânica. Desse modo, o objetivo era contribuir para a aprendizagem dos alunos com o Software educacional Modellus, proporcionando aos alunos o trabalho em duplas no laboratório de informática da instituição, para que estes manuseassem o programa e respondessem às atividades elaboradas. Tendo como resultado nos alunos a demonstração de mais interesse e facilidade na compreensão do conteúdo com a visualização dos fenômenos físicos

UTILIZAÇÃO DO VIDEOJOGO A SLOWER SPEED OF LIGHT PARA O ENSINO DA TEORIA DA RELATIVIDADE ESPECIAL

Neste trabalho buscou-se facilitar a assimilação dos conteúdos pelos alunosutilizando-se de metodologias atrativas como jogos didáticos através do uso detecnologias da informática para o estudo da Teoria da Relatividade Especial deAlbert Einstein. A ferramenta utilizada na segunda etapa da RP foi um videojogodesenvolvido pelo MIT intitulado A Slower Speed a Light juntamente comquestionários de múltipla escolha para verificação da aprendizagem dos estudantes

ENSINO DE FÍSICA PARA O PRIMEIRO ANO DO ENSINO MÉDIO NA RESIDÊNCIA PEDAGÓGICA COM A UTILIZAÇÃO DA PLATAFORMA ARDUINO

This work reports the activities carried out within the scope of the pedagogical residency program, at the ifc – Concordia campus, in a class of the 1st year of the technical course for internet integrated with high school. A didactic workshop for teaching Planetary Motion and Gravitation was developed and applied, as a way of approaching the concepts of elliptical orbits, periods of translation, mean radius and gravitational force. The theoretical framework adopted was social interactionism, associated with constructivism in the design of activities and an approach was sought using digital technologies, with the use of slide presentations, animations and use of the didactic laboratory. The Arduino platform was used as a way to explore the simulation of planets orbits in elliptical shapes, allowing its use as an instrument of interaction with the object of study, and enabling an experimental approach to the knowledge of Kepler's Laws.Este trabalho relata as atividades realizadas no âmbito do programa de residência pedagógica, no ifc – campus concórdia, em uma turma do 1o ano do curso técnico para internet integrado ao ensino médio. Foi desenvolvida e aplicada uma oficina didática para o ensino de Movimento Planetário e Gravitação, como forma de abordar os conceitos de órbitas elípticas, períodos de translação, raio médio e força gravitacional. O referencial teórico adotado foi o sociointeracionismo, associado ao construtivismo na concepção das atividades e buscou-se uma abordagem utilizando-se de tecnologias digitais, com uso de apresentações em slides, animações e aproveitamento do laboratório didático. Foi utilizada a plataforma Arduino como forma de explorar a simulação das órbitas de planetas em formas elípticas, permitindo sua utilização como instrumento de interação com o objeto de estudo, e possibilitando uma abordagem experimental para o conhecimento das Leis de Kepler

ENSINO DE FÍSICA ATRAVÉS DO USO DE MATERIAIS POTENCIALMENTE SIGNIFICATIVOS

The present work is the result of the teaching activity carried out during the pedagogical residency program. The activity carried out aimed to teach Physics to high school students from the perspective of Meaningful Learning, through the use of teaching materials and diversified assessment methods. The classes were developed using diverse resources, such as virtual laboratories, demonstrative experiments, experimental activity and Peer Instruction, both for teaching and for learning assessment. During the period worked, there were 5 classes, 2 workshops and a learning recovery activity, addressing the work contents, power, energy and its conservation, impulse, movement amount and its conservation, collisions, torque and simple machines (lever). The classes were taught with the 1C class of the first year of the Technical course in Agriculture Integrated with High School at IFC - Concordia Campus.O presente trabalho é resultado da atividade de docência realizada durante o programa de residência pedagógica. A atividade realizada teve por objetivo o ensino de Física à estudantes de ensino médio sob a perspectiva da Aprendizagem Significativa, através do uso de materiais didáticos e métodos de avaliação diversificados. As aulas foram desenvolvidas utilizando recursos diversificados, como laboratórios virtuais, experimentos demonstrativos, atividade experimental e Peer Instruction, tanto para o ensino quanto para a avaliação da aprendizagem. No período trabalhado foram realizadas 5 aulas, 2 oficinas e uma atividade de recuperação da aprendizagem, abordando os conteúdos de trabalho, potência, energia e sua conservação, impulso, quantidade de movimento e sua conservação, colisões, torque e máquinas simples (alavanca). As aulas foram ministradas com a turma 1C do primeiro ano do curso Técnico em Agropecuária Integrado ao Ensino Médio do IFC - Campus Concórdia

RADIAÇÃO DE CORPO NEGRO: UMA PROPOSTA PARA O ENSINO DE FÍSICA MODERNA COM LABORATÓRIOS VIRTUAIS

This work was carried out within the scope of the pedagogical residency program, developed on the premises of the Santa Catarina Institute campus concórdia, and aimed to study the feasibility of using simulations available on the internet in the teaching of physics, as well as evaluating the educational process through of virtual experiments. The work was based on the teaching theory of Jerome Bruner, which aims to provide the student with an environment that facilitates the teaching-learning process, resulting in a considerable improvement in student interest and participation in the concepts presented and developed in the classroom.Este trabalho foi realizado dentro do âmbito do programa de residência pedagógica, desenvolvido nas dependências do instituto catarinense campus concórdia, e teve por objetivo o estudo da viabilização da utilização de simulações disponíveis na internet no ensino de física, bem como avaliação do processo educativo por meio dos experimentos virtuais. O trabalho foi fundamentado na teoria de ensino de Jerome Bruner que visa em propiciar ao aluno um ambiente facilitador do processo de ensino-aprendizagem, resultando em uma considerável melhora de interesse e participação dos alunos nos conceitos apresentados e desenvolvidos em sala de aula

TEORIA DE PIAGET E EXPERIMENTAÇÃO NO ENSINO DE ELETROMAGNETISMO

This report refers to the Pedagogical Residency Program, linked to the Licentiate Degree in Physics at the Federal Institute of Catarinense – Campus Concórdia. The objective was to promote the immersion of the licentiate in the school context and enable the learning and development of the teaching identity. The activities were carried out with a 3rd-year class of Technician in Agriculture Integrated into High School, and involved the reading of documents relevant to the teaching-learning process, eight weeks of work as a teacher and application of a didactic workshop. During the teaching and didactic workshop, concepts related to electromagnetism were addressed through experimentation, history of science, problem solving and virtual simulations. As a theoretical basis, the constructivist conceptions of Jean Piaget were adopted. In general, the experiences developed in the Pedagogical Residency represented a unique opportunity to prepare for future teaching work.Este relatório refere-se ao Programa de Residência Pedagógica, vinculado ao curso de Licenciatura em Física do Instituto Federal Catarinense – Campus Concórdia. O objetivo foi promover a imersão do licenciando no contexto escolar e possibilitar o aprendizado e o desenvolvimento da identidade docente. As atividades foram desenvolvidas com uma turma de 3° ano do Técnico em Agropecuária Integrado ao Ensino Médio, e envolveram a leitura de documentos pertinentes para o processo de ensino-aprendizagem, oito semanas de atuação como docente e aplicação de uma oficina didática. Durante a docência e a oficina didática foram abordados os conceitos ligados a eletromagnetismo, por meio da experimentação, história da ciência, resolução de problemas e simulações virtuais. Como embasamento teórico, foram adotadas as concepções construtivistas de Jean Piaget. De modo geral, as experiências desenvolvidas na Residência Pedagógica representaram uma oportunidade única de preparação para o futuro trabalho docente

ESTUDO DA TERMODINÂMICA SOB UMA PERSPECTIVA DE APRENDIZAGEM SIGNIFICATIVA

In this report, considerations are presented regarding observations, workshops and teaching of the pedagogical residency program of the degree in physics at the Federal Institute of Santa Catarina (ifc) - Concordia campus. These activities were carried out in a class of the 2nd year of the Technical Course in Food, in the morning and afternoon. In this last phase of the Project, teaching is being carried out for 16 hours of classes with two more workshops, concepts of thermodynamics were worked on. This work aims to identify the difficulties of students in relation to learning the concepts of Physics, recognizing and working with students' interest, demonstrating their motivation, encouragement and participation during Physics classes.Neste relato apresentam-se considerações referentes às observações, oficinas e a docência do programa de residência pedagógica do curso de licenciatura em física no âmbito do instituto federal catarinense (ifc) - campus concórdia. As referidas atividades foram realizadas em uma turma do 2° ano do Curso Técnico em Alimentos, no período matutino e vespertino. Nesta última fase do Projeto, está sendo realizada a docência de 16 horas aulas com mais duas oficinas, foram trabalhados conceitos da termodinâmica. Este trabalho objetiva identificar as dificuldades dos alunos em relação à aprendizagem dos conceitos de Física, reconhecer e trabalhar com interesse dos alunos, demonstrando motivação, incentivo e participação dos mesmos durante as aulas de Física

PARADOXO DOS GÊMEOS

Albert Einstein foi um dos grandes pensadores da humanidade, principalmente pelas suas contribuições para Física, desenvolvidas no começo do século XX. O princípio da relatividade restrita diz que as leis da Física devem ser as mesmas para todo referencial inercial e a velocidade da luz no vácuo é constante, independente da fonte e do referencial adotado pelo observador. A luz emitida por um carro em movimento tem a mesma velocidade do que a luz emitida por um pedestre parado e, essa velocidade é sempre a mesma, não importa quem a mediu nem a velocidade que esteja no momento da medida, a velocidade da luz no vácuo é constante e de módulo 299.792.458 m/s. No entanto, o fato da velocidade da luz ser absoluta e constante em qualquer referencial no vácuo apresenta algumas implicações, ao permanecer constante e absoluta para todos os observadores significa que alguma outra variável Física precisa mudar, ou seja, o tempo e o espaço podem mudar se contraindo ou se dilatando. O objetivo deste trabalho é buscar entender e desmistificar a teoria presente no caso paradoxo dos gêmeos, por meio de um material com linguagem simples e acessível ao público. O paradoxo dos gêmeos funciona da seguinte forma, imagine que você tem um irmão gêmeo e ele viaja pelo universo em uma velocidade próxima da luz, o tempo para seu irmão passará mais devagar, pois quando próximo a velocidade da luz o tempo passa diferente. Nesse caso o que se percebe é que teoricamente quando os irmãos se reencontrarem um será mais novo que o outro. Com relação a metodologia utilizada no desenvolvimento do trabalho, foi realizada uma pesquisa bibliográfica em sites e vídeos de divulgação científica na tentativa de obter informações confiáveis para elaboração do texto. A apresentação será de cunho informativo a fim de elucidar os conceitos referentes a esse experimento mental que relaciona o tempo de vida de duas pessoas que nasceram na mesma data. Como resultados espera-se que o trabalho consiga auxiliar na compreensão e desmistificação da relatividade temporal, exemplificada por meio do paradoxo dos gêmeos

Introdução à física moderna no ensino médio através da discussão do dualismo onda-partícula

Este trabalho relata a experiência obtida com alunos de ensino médio de um curso de caráter extracurricular onde foram tratados temas tais como: Efeito Fotoelétrico, Efeito Compton, Radiação do Corpo Negro, Difração e Interferência de Ondas, Princípio da Incerteza e a Interpretação do Experimento da Fenda Dupla com Fótons e Elétrons, tendo como objetivo principal da proposta introduzir alguns conceitos fundamentais de Física Moderna, especialmente os princípios básicos da Mecânica Quântica, a partir da discussão do dualismo onda-partícula. Estes tópicos foram, em primeiro lugar, apresentados e discutidos com os alunos em sala de aula e depois, trabalhados no laboratório de informática, onde utilizou-se simuladores e programas de computador para auxiliar no processo de aprendizagem. A proposta foi aplicada nos 2os anos do ensino médio do curso de informática e eletrônica da Escola Técnica Santo Inácio, situada na periferia da cidade de Porto Alegre. O trabalho foi embasado na Teoria de Aprendizagem Significante de Rogers e na Teoria de Aprendizagem Significativa de Ausubel. Para a avaliação do processo foram aplicados um pré-teste e um pós-teste, de mesmo teor, e solicitado um depoimento escrito sobre o interesse dos alunos nos tópicos abordados. O curso serviu de laboratório para a produção de um hipertexto, gravado em CDROM e disponibilizado na rede mundial de computadores, que poderá ser utilizado em cursos de ensino médio com o objetivo de introduzir Tópicos de Física Moderna, auxiliando professores e alunos no processo ensino-aprendizagem.This paper reports the experience obtained with high school students in extracurricular activities where the folowing issues of Modern Physics topics were considered: photoelectric effect, compton effect, blackbody radiation, diffraction and interference of waves, the uncertainty principle and the interpretation of the double slit experiment with Photons and Electrons. Tthe main objective of the proposal was to introduce some fundamental concepts of Modern Physics, especially the basic principles of Quantum Mechanics, from the the discussion of wave-particle duality. These topics were first presented and discussed with students in the classroom and then worked in the computer laboratory, where simulators and computer programs were used to assist in the learning process. The proposal was implemented in the classes from the second year of Computer and Eletronics Courses of the Santo Inácio Technical School, located in Porto Alegre city. The study was based on the Theory of Significant Learning of Rogers and the Theory of Meaningful Learning of Ausubel. A pre-test and a post-test with the same content have been implemented for the evaluation of the learning process, as well as a written testimonial on the students' interests in the worked topics. The course served as a laboratory for the production of a hypertext, recorded on CD-ROM, which can be used as support material to assist teachers and students in the teaching-learning process