Conceitos de Relatividade Geral – Uma abordagem para o ensino de Física no Ensino Médio

Autores

  • Lucca Lopes Dias Santos Instituto de Física (IF), Universidade de Brasília (UnB).
  • Raul Grande Quartieri Instituto de Física (IF), Universidade de Brasília (UnB)
  • Guilherme Henrique Schinzel Instituto de Física (IF), Universidade de Brasília (UnB)
  • Vanessa Carvalho de Andrade Instituto de Física (IF), Universidade de Brasília (UnB)

DOI:

https://doi.org/10.26512/rpf.v1i1.45950

Palavras-chave:

Transposição Didática. Relatividade Geral. Ensino de Física. Ensino Médio.

Resumo

Considerando a teoria de transposição didática de Chevallard, propõe-se uma abordagem para o ensino de Relatividade Geral no Ensino Médio. Desenvolve-se, nesse âmbito, a discussão de conceitos relativos ao formalismo construído por Einstein por intermédio de uma apresentação, direcionada aos professores, com caráter qualitativo, dos objetos matemáticos e equações referentes a tais conceitos sem, entretanto, negligenciar os meandros intrínsecos à compreensão da teoria. Espera-se, desse modo, a apreensão, por parte dos docentes, de tópicos frequentemente negligenciados – ou tratados de maneira reticente – em seu processo de formação e, consequentemente, a possibilidade de um ensino com bases sólidas aos alunos do ensino básico, levando em conta a transformação do conhecimento embasada pelo referencial teórico de Chevallard. São expostos temas como o Princípio da Equivalência, a equação da geodésica e as equações de campo de Einstein, em um constante processo de aproximação com os tópicos já tradicionalmente tratados em sala de aula, bem como sugere-se a construção de uma sequência didática capaz de aplicar a exposição dos conceitos aqui discutidos.

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Referências

BROCKINGTON, G.; PIETROCOLA, M. Serão as regras da transposição didática Aplicáveis aos conceitos de Física Moderna?. Investigações em Ensino de Ciências, [S. l.], v. 10, n. 3, p. 387–404, 2005. Disponível em: https://ienci.if.ufrgs.br/index.php/ienci/article/view/512. Acesso em: 27 out. 2022.

CARROLL, S. Spacetime and Geometry: An Introduction to General Relativity. San Francisco: Addison Wesley, 2004.

CHEVALLARD, Y. Sobre a teoria da transposição didática: Algumas considerações introdutórias - On didactic transposition theory: Some introductory notes. Revista de Educação, Ciências e Matemática, vol. 3, no. 2, 2013. Disponível em: http://publicacoes.unigranrio.edu.br/index.php/recm/article/view/2338. Acesso em 27 out. 2022.

D’INVERNO, R. Introducing Einstein’s Relativity. New York: Oxford University Press, 1992.

HUGHES, S. Introduction and the geometric viewpoint on physics, MIT OpenCourseWare, YouTube, 2020, Disponível em: https://www.youtube.com/watch?v=iRVfaR3N5K4&list=PLUl4u3cNGP629n_3fX7HmKKgin_rqGzbx, Acesso em 27/03/2022.

MISNER, C. W; THORNE, K. S; WHEELER, J. A; Gravitation. San Francisco: W. H. FREEMAN AND COMPANY, 1973.

NAKAHARA, M. Geometry, Topology and Physics. London: Institute of Physics Publishing, 2003.

NEVES, K. C. R; de OLIVEIRA BARROS, R. M; Diferentes olhares acerca da transposição didática. Investigações em Ensino de Ciências, vol. 16, no. 1, pp. 103–115, 2011.

NUSSENZVEIG, H. M. Curso de Física Básica: Mecânica (Vol.1). São Paulo: Edgard Blücher, 2002.

RABELO, M. L. Teoria da relatividade restrita e geral ao longo do 1º ano do ensino médio: uma proposta de inserção. 2015. 317f. Dissertação (Mestrado Profissional em Ensino de Física) - Universidade de Brasília, UnB, Brasília. Disponível em: https://repositorio.unb.br/handle/10482/19644 .

SCHUTZ, B. A First Course in General Relativity. New York: Cambridge University Press, 2009.

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Publicado

2022-12-07

Como Citar

DIAS SANTOS, Lucca Lopes; GRANDE QUARTIERI, Raul; HENRIQUE SCHINZEL , Guilherme; CARVALHO DE ANDRADE , Vanessa. Conceitos de Relatividade Geral – Uma abordagem para o ensino de Física no Ensino Médio. Revista do Professor de Física, [S. l.], v. 6, n. Especial, p. 201–210, 2022. DOI: 10.26512/rpf.v1i1.45950. Disponível em: https://periodicos.unb.br/index.php/rpf/article/view/45950. Acesso em: 21 maio. 2024.

Edição

Seção

Anais do Encontros Integrados em Física e Seu Ensino 2022