ARTE DA FÍSICA_FÍSICA EM SALA DE AULA: 2014

Aula 01:

Tema:

Porque estudar Física

Objetivo:

*Apresentar a importância da física como disciplina formadora de indivíduos críticos e contestadores.

*Apresentar a ciência como criação humana em constante mutação;

Materiais:

*texto curto que apresenta motivos para estudar física no contexto de nossa sociedade moderna;

*vídeos Marcelo Gleiser, no qual cientista discute a importância da ciência para a humanidade;

*vídeos Marcelo Gleiser, no qual cientista apresenta sua visão a respeito do que é ciência e qual o papel da ciência;
* quadro/ giz

tempo: 2 horas/aula
voltado para turmas de 2º ano;

Aula iniciada com a apresentação de um texto:

Por que é importante estudar física?

A física como ciência se fez e faz presente em toda a evolução cósmica, sempre investigando e desenvolvendo novos produtos e tecnologias. Desta forma, incorporada a cultura e integrada como instrumento tecnológico, esse conhecimento tornou-se indispensável a formação de uma cultura científica específica efetiva que permita ao indivíduo a interpretação dos fatos, fenômenos e processos naturais situando e dimensionando a interação do ser humano com a natureza levando-o a investigação, a manipulação, a compreensão e a transformação do conjunto de equipamentos e procedimentos técnicos e tecnológicos do cotidiano doméstico, social e profissional, tendo assim, a capacidade de avaliar riscos e benefícios desses processos. Nesta nova dimensão da física o educador tem a função mediadora de selecionar conteúdos instrucionais dando-lhes significado através da problematização e da contextualização integrando-o ao mundo vivencial dos alunos, promovendo assim nos mesmos situações problemas, indagações que movam a sua curiosidade levando-os a investigação, a pesquisa e a solução. No entanto, o objetivo final da física é de propiciar as novas gerações a apropriação crítica dos conhecimentos físicos e desenvolvendo habilidades como; ler, interpretar, sintetizar, expressar a linguagem física, elaborar hipótese, observar, comparar, testar novas tecnologias, avaliar e analisar previsões e aplicações, incorporando assim o patrimônio científico cultural, que permita, desse modo, que os indivíduos envolvidos possam desenvolver-se de forma autônoma e cidadã, dando a estas novas gerações a possibilidade de serem os construtores de sua história de forma consciente e livre.

Texto de Valdir Backes, disponível em: http://valdir1000.wordpress.com/2008/09/08/por-que-e-importante-estudar-fisica/

Seguida de uma sequencia de perguntas relacionadas ao texto;

1) Como a ciência produzida em laboratório impacta em nossa vida cotidiana?
2) Qual é a visão apresentada pelo texto a respeito da física e da ciência em nossa sociedade?
3) O texto apresenta diferentes indivíduos sociais envolvidos com a ciência, quem são estes indivíduos e qual a função destes?
4) O texto faz referencia a Linguagem da Física, que linguagem é esta?
5) O texto fala no objetivo final da física, qual é este objetivo e como este contribui para o desenvolvimento das novas gerações?
6) Quando o texto fala em patrimônio cultural científico, em sua opinião que patrimônio é este?

Para finalizar a discussão apresentam-se dois vídeos de Marcelo Gleiser
1º- intitulado "Para que estudar Física"

2º extraído do programa Conexão Roberto D'Avila no qual o cientista apresenta sua visão a respeito do papel da ciência em nossa sociedade:

entrevista disponibilizada na integra em: <http://www.youtube.com/watch?v=tbhlqW06vVg>

Aula 2
Tema velocidade e Aceleração
Leia as Tirinha e Responda:
Tirinha 1

1- Responda
1- Identifique as grandezas físicas apresentadas na História em Quadrinho:
2- Identifique as unidades de medidas presentes na História em Quadrinho e associe a grandeza física relacionada:
3- Explicite a equação apresentada pela História em Quadrinho para calcular velocidade;
4- A história em Quadrinho apresenta um problema matemático associado ao calculo de velocidade. Explicite o problema e sua solução:5- Explique o que é velocidade e apresente um exemplo:
6- Determine a velocidade de um corpo que percorre uma distancia de 1200 metros em 20 minutos:

Tirinha 2

2- Responda
1- Defina aceleração e explicite a equação que possibilita seu calculo:
2- Evidencie quais as características da aceleração da gravidade:
3- Quais as similaridades entre o conceito de aceleração e aceleração da gravidade?

4- Quando temos aceleração o que acontece com a velocidade do corpo que se move por intervalo de tempo?

3- Complete a cruzadinha:

4- Responda

a) A partir do que foi discutido na aula sobre velocidade e aceleração explique o porquê de os meninos estarem espantados com o fato de a Tartaruga ter vencido a corrida

b) A partir do que foi trabalhado em sala de aula sobre aceleração e velocidade qual a justificativa para que o personagem faça a afirmação de que ambos atingirão o chão ao mesmo tempo independente das massas de cada

um 3ª cena?

Aula 3

1) Preencha a Cruzadinha

01) VARIAÇÃO DE VELOCIDADE PELA VARIAÇÃO DE Tempo - 02) QUANDO ACELERAÇÃO DOS CORPOS É POSITIVA DIZEMOS QUE A VELOCIDADE ESTA - 03) UNIDADE DE MEDIDA DE ACELERAÇÃO - 04) QUANDO POSSUÍMOS CORPOS COM VARIAÇÃO DE VELOCIDADE DIZEMOS QUE ELE ESTÁ: - 05) 1M/S É IGUAL A- 06) VARIAÇÃO DE DESLOCAMENTO PELA VARIAÇÃO DE INTERVALO DE TEMPO - 07) QUANDO UM CORPO POSSUI ACELERAÇÃO NULA SUA VELOCIDADE É - 08) EQUAÇÃO HORARIA DE DESLOCAMENTO EM MOVIMENTO UNIFORME - 09) EQUAÇÃO HORÁRIA DE VELOCIDAE EM MOVIMENTO VARIADO - 10) EM MRUV O GRÁFICO DA VELOCIDADE EM RELAÇÃO AO TEMPO É SEMPRE UMA: - 11) QUANDO A ACELERAÇÃO É NEGATIVA DIZEMOS QUE A VELOCIDADE DE UM CORPO ESTÁ: - 12) EM MRUV A VELOCIDADE E O TEMPO VARIAM EM INTERVALOS - 13) UNIDADE DE MEDIDA DE VELOCIDADE

2) Leia o texto e responda:

“Radares e Multas:

Há mais de um modelo de radar de velocidade, mas todos cumprem a mesma função: medir a velocidade dos automóveis que passam o comparando ao valor máximo permitido para o trecho da estrada. Quando o valor medido excede o valor máximo permitido, uma multa é emitida para o veículo. Um modelo móvel de radar funciona à base de dois feixes de raio laser. O automóvel, ao iniciar a passagem pelo radar, interrompe os feixes de laser. A velocidade do automóvel é então, calculada em função do tempo de interrupção, com quase 70% de certeza. No modelo fixo de radar são instaladas sensores na pista, formando um campo magnético entre eles, ligados a um computador e a uma câmera fotográfica. Quando o automóvel atinge o primeiro sensor o campo magnético é interrompido até o carro passar pelo segundo sensor. Como são conhecidos o tempo de interrupção e a distância entre os dois sensores, a velocidade é calculada com mais de 90% de certeza”

a) Identifique as informações coletadas pelo radar móvel para que seja possível o calculo da velocidade do carro.

b) Faça um desenho explicativo do funcionamento do radar móvel;

c) Identifique as informações coletadas pelo radar fixo para que seja possível o calculo da velocidade do carro.

d) Faça um desenho explicativo do funcionamento do radar fixo;

e) Em relação as informações coletadas pelos radares, explique porque o radar fixo é mais confiável que o radar móvel

f) Relacione as informações apresentadas no texto e o laboratório de física sobre MRU quais são as similaridades entre o que foi evidenciado no laboratório e o que foi explicitado pelo texto sobre o funcionamento dos radares

Aula 4

Produção de História em Quadrinho

Objetivo: Leitura de textos de divulgação científica, assimilação de conteúdos físicos no cotidiano

Meta: Interpretação do texto lido, reescrita do texto em linguagem alternativa, produção de histórias em quadrinho de física;

atividade será desenvolvida em formato individual
1º Identifique o texto indicado para seu número de chamada, existe apenas um texto indicado para cada aluno;
Texto 1 - 27- 12 -08
Texto 2 - 15- 07- 01
Texto 3 - 03- 09- 14
Texto 4 - 11- 26 - 23
Texto 5 - 05- 24- 10
Texto 6 - 18- 02- 04
Texto 7 -21 - 20- 13
Texto 8 -06 -16- 19
Texto 9 - 22 -25 - 17

O quadrinho deve ter obrigatoriamente:

- mínimo de 7 cenas (quadrinhos)

- mínimo de 2 personagens

- são proibidos personagens como professores ou apresentadores de TV e contextos de sala de aula;

- respeitar o tema de seu texto;

Após identificar o Texto cada aluno deverá ler o texto e identificar:

-tema central;

-conceitos físicos abordados;

-importância econômica, social, tecnológica ou ambiental do texto;

após a identificação destes tópicos o estudante deve construir sua História em quadrinho sobre o tema

Leia as orientações sobre a construção e siga todas elas;

Texto 1: Redutor eletrônico de velocidade:

Texto 2: Análise Cinemática de um movimento de Kung Fu

Texto 3: Quando a velocidade não é Constante

Texto 4: O Elevador de Einstein

Texto 5: Um diálogo sobre queda livre

Texto 6: O Gigante Groug e o Movimento da Lua

Texto 7: Aceleração da Gravidade Terrestre

Texto 8: Queda dos Corpos

Texto 9: Galileu e suas experiencias: o MRUV

Orientações para construção da História em Quadrinho;

-Aluno irá confeccionar a História em Quadrinho na plataforma online Pixton.com (Para acessar a plataforma CLIQUE AQUI)

Aluno deverá fazer o login na plataforma seguindo os seguintes passos:

*acesse a plataforma;

*clique em DIVERSÃO

*clique em Login

*clique em registrar-se (existem 3 opções 1º: optar por conectar via facebook- 2º optar por conectar via gmail ou preencher ficha de inscrição)

caso resolva utilizar gmail, ou facebook selecione a opção
Ainda não tenho um nome de Usuário

Digite um nome de usuário e confirme

caso resolva preencher a ficha de inscrição no item idade coloque idade superior a 18 anos, pois o acesso é restrito aos menores de idade;

recomendo que façam login via facebook (é mais fácil e ágil)

após fazer seu login e acessar sua conta e siga os seguintes passos;

* na barra de ferramenta na parte superior

- clique em CRIAR

- selecione em CRIE UM QUADRINHO

- selecione DOMINGO DIVERTIDO

- selecione a opção com 7 (sete) quadrinhos;

Agora construa sua História em Quadrinho

Após finalizada a História

-Selecione SALVAR E CONTINUAR

-No título coloque: número do texto e número e turma

-clique em publicar

Após publicar:

- Selecione o link que aparece abaixo da sua História em Quadrinho

- Envie por e-mail para artedafisica@gmail.com até a data estipulada

Atividade de História em quadrinho deve ser enviada para email: artedafisica@gmail.com
Confira em <http://artedafisicapibid.blogspot.com.br/2014/12/colegio-estadual-do-parana-producao-de.html>

Aula 5
TEXTO 1: Esclarecendo o significado de Luz

Nos textos de física elementar, a luz visível é definida como aquela radiação eletromagnética à qual o olho humano é sensível, e o espectro visível é associado, com base em um observador padrão, a uma faixa de comprimentos de onda compreendida entre 380 nm e 740 nm, à qual corresponde uma faixa de frequências que vai dos 790 THz aos 405 THz (a relação matemática entre o comprimento de onda λ e a frequência;da radiação eletromagnética no vácuo é λ, sendo≈ 3.0 x 10 m/s). A sensibilidade do olho humano aos diferentes comprimentos de onda da radiação visível não é constante, e éilustrada tipicamente com um gráfico semelhante ao da Fig. 1, onde se mostra a sensibilidade relativa em função do comprimento de onda. Observa-se neste gráfico que, aos diferentes comprimentos de onda, são associadas as diferentes “cores” que o olho detecta. Assim, por exemplo, a máxima sensibilidade ocorre para luz de comprimento de onda λ ≈ 550 nm. A Tabela 1 “classifica” as diferentes cores segundo o comprimento de onda e a freqência da luz. No entanto, convém sublinhar, “a atribuição de cores às várias regiões do espectro visível é algo arbitrário, já que a cor é, fundamentalmente, um conceito psicológico e não uma quantidade física mensurável”.

texto extraído de < http://www.sbfisica.org.br/fne/Vol8/Num1/v08n01a06.pdf>

respondas as questões

1- identifique todas as unidades de medidas apresentadas no texto seguidas de todas as grandezas físicas que estas representam.

2- identifique a relação matemática que associa frequência, comprimento de onda e velocidade e evidencie cada um destes termos na relação matemática.

3- O texto afirma que o comprimento de onda de 550 nm mais bem identificado pelo nosso olho, de acordo com a figura 1 qual a cor que corresponde comprimento de onda? Identifique a variação de comprimento de onda e variação de frequência associada a está com de acordo com a tabela 1.

4- Qual a definição de cor apresentada pelo texto?

5- O espectro eletromagnético identifica as "cores" da luz visível e apresenta a cor Indigo, enquanto que a tabela 1 quando apresenta as cores associadas cita a cor Ciano. Observando a tabela e o espectro podemos afirmar que o indigo e o ciano se tratam da mesma cor. Justifique sua resposta com base nos comprimentos de ondas explicitados no espectro e na tabela e nas cores vizinhas.

TEXTO 2: Teoria física sobre a luz, a cor e a visão

No século XVII, Newton aproveitou um feixe de luz do Sol, que atravessava uma sala escura, fazendo-o incidir sobre um prisma de vidro. Verificou que o feixe se abria ao sair do prisma, revelando que era constituído por luzes de diferentes cores, dispostas na mesma ordem em que aparecem no arco-íris. Embora o facto de a luz solar produzir várias cores ao passar por um prisma fosse bem conhecido, pensava-se que as cores apareciam por modificação da luz ao passar no prisma. Para mostrar que essas cores não eram acrescentadas pelo próprio vidro, Newton fez o feixe colorido passar por um segundo prisma. Em consequência, as cores voltaram a juntar-se, provando que a sua reunião formava um outro feixe de luz branca, igual ao inicial. Newton argumentou que a luz branca era, na verdade, uma mistura de diferentes tipos de raios refractados em ângulos ligeiramente diferentes e que cada tipo de raio diferente produz uma cor espectral diferente. Hoje, quando referimos um espectro, não queremos significar apenas o espectro visível, mas o conjunto das radiações visível com todos os outros tipos de radiação existentes no Universo tais como infravermelhos, ultravioletas, raios gama, raios X, etc. A Figura 1 representa o espectro eletromagnético:

Figura 1 – Espectro electromagnético.

Responder as questões abaixo:

1- O texto apresenta um experimento realizado por Newton envolvendo luz visível e prisma. Explique este experimento e esboce um desenho esquemático do mesmo;

2- O texto descreve um segundo experimento utilizando dois prismas faça um desenho ilustrativo representando este experimento:

3- Qual a definição apresentada por Newton quando se refere a luz visível?

4- Enumere os diferentes tipos de radiação existentes na natureza e apresentados pelo texto:

5- Identifique a frequência e o comprimento de onda da luz visível:

Aula 6

Preencha a Cruzadinha:

01) QUANDO ASSOCIAMOS DOIS ESPELHOS PLANOS O NÚMERO DE IMAGENS DE PENDE DO____________ENTRE OS ESPELHOS;

02) CADA RAIO LUMINOSOS SE PROPAGA DE FORMA;

03) RAIOS LUMINOSOS SE PROPAGAM APENAS EM;

04) TODO ESPELHO PLANO FORMA APENAS IMAGEM;

05) A LUZ VISÍVEL É UMA ONDA;

06) A VELOCIDADE DA LUZ É:

07) CORPOS QUE EMITEM LUZ SÃO CHAMADOS DE;

08) A DIFUSÃO DA LUZ ESTÁ ASSOCIADA A SUPERFÍCIES:

09) O RAIO LUMINOSO QUE CHEGA NO ESPELHO É CHAMADO DE;

10) O __________ DE INCIDENCIA DE UMA RAIO DE LUZ É IGUAL AO SEU __________ DE REFLEXÃO;

11) PODEMOS VER OS OBJETOS PORQUE A LUZ INCIDENTE SOBRE O CORPO É:

12) CADA COR POSSUI SUA PRÓPRIA;

13) EM ESPELHOS PLANOS A IMAGEM POSSUI MESMA ______________QUE O OBJETO EM RELAÇÃO AO ESPELHO;

Leia as Tirinhas e responda:

Extraído:https://periodicos.ufsc.br/index.php/fisica/article/view/2175-7941.2014v31n3p601

Aula 7:

1) Preencha a Cruzadinha

01) QUANDO O OBJETO SE ENCONTRA ENTRE O FOCO E O VÉRTICE DE UM ESPELHO CONCAVO A IMAGEM SERÁ:

02) O PONTO DE INTERSECÇÃO ENTRE O EIXO PRINCIPAL E ESPELHO ESFÉRICO CHAMA-SE:

03) NO ESPELHO PARABÓLICOS TODOS OS RAIOS CONVERGEM NO:

04) QUANDO O OBJETO ESTÁ POSICIONADO SOBRE O FOCO DE UM ESPELHO CÔNCAVOS NÃO SERÁ FORMADO IMAGEM POIS TODOS OS RAIOS SERÃO:

05) QUANDO A SUPERFÍCIE EXTERNA NO ESPELHO É REFLETORA, TEMOS ESPELHOS:

06) EM ESPELHOS ESFÉRICOS O ÂNGULO DE INCIDENCIA É ___________ AO ÂNGULO DE REFLEXÃO

07) O ESPELHO CONVEXO FORMA APENAS IMAGEM:

08) QUANDO O OBJETO É COLOCADO SOBRE O CENTRO DE CURVATURA DO ESPELHO CÔNCAVO A IMAGEM SERÁ:

09) QUANDO A IMAGEM É FORMADA ATRÁS DO ESPELHO A IMAGEM É: 10) QUANDO A SUPERFÍCIE INTERNA DO ESPELHO ESFÉRICO É REFLETORA TEMOS UM ESPELHO:

11) QUANDO A IMAGEM É FORMANA NO MESMO PLANO QUE O OBJETO A IMAGEM É:

2) Leia a Tirinha e responda:

a) Identifique o princípio físico apresentada na tirinha:

b) No diálogo, o personagem afirma que a imagem é imprópria quando situada no foco de um espelho côncavo explique o significado deste diálogo;

c) Desenhe o diagrama de raios luminosos e identifique em que ponto o objeto deve estar situado para que tenhamos a situação apresentada na tirinha;

d) A imagem ao lado é uma litografia que expressa o autorretrato do artista Maurits Cornelis Escher, nesta obra o autor de posiciona diante de uma bola espelhada, formando uma imagem direita, virtual e menor? Identifique o tipo de espelho utilizado pelo artista.

c) A imagem apresenta não apenas a figura do artista, mas também, grande parte do ambiente onde este se encontra? A partir da imagem apresentada identifique em seu dia a dia espelhos que produzam imagens similares a esta?

d) Em relação ao campo de visão, podemos afirmar que este é ampliado ou reduzido? Justifique:

Aula 8

Produção de Tirinha

Objetivo: Leitura de textos de divulgação científica, assimilação de conteúdos físicos no cotidiano

Meta: Interpretação do texto lido, reescrita do texto em linguagem alternativa, produção de histórias em quadrinho de física;

atividade será desenvolvida em formato individual
1º Identifique o texto indicado para seu número de chamada, existe apenas um texto indicado para cada aluno;
Texto1:   04- 14- 29
Texto2:   18- 20- 31
Texto3:   15- 26- 07
Texto4:   11- 19- 33
Texto5:   05- 21- 30
Texto6:   08- 15 -24
Texto7:   12- 22- 01
Texto8:   06- 27- 32
Texto9:   36- 23- 16
Texto10: 03- 25- 02
Texto11: 06- 28- 17
Texto12: 13

O quadrinho deve ter obrigatoriamente:

- mínimo de 7 cenas (quadrinhos)

- mínimo de 2 personagens

- são proibidos personagens como professores ou apresentadores de TV e contextos de sala de aula;

- respeitar o tema de seu texto;

Após identificar o Texto cada aluno deverá ler o texto e identificar:

-tema central;

-conceitos físicos abordados;

-importância econômica, social, tecnológica ou ambiental do texto;

após a identificação destes tópicos o estudante deve construir sua História em quadrinho sobre o tema

Atenção: Leia as orientações para construção da História em quadrinho e siga todas elas;

Texto 1: A distância da Terra à Lua é monitorada por reflexão da Luz