Sequência didática para cinemática escalar, usando o software modellus: um estudo sobre o MRU, MRUV, queda livre e lançamento vertical para cima

Autores

  • Valesca Taciele Oliveira da Silva Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio Grande do Norte - Campus Natal Central
  • Antonio Marques dos Santos Instituto Federal do Rio Grande do Norte https://orcid.org/0000-0003-2822-0710
  • Calistrato Soares da Camara Neto Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio Grande do Norte - Campus Natal Central

DOI:

https://doi.org/10.26512/rpf.v7i2.47765

Palavras-chave:

Cinemática Escalar, Software Modellus, Simulação Computacional, Sala de aula invertida, Aprendizagem Significativa de David Ausubel.

Resumo

Trazemos, neste artigo, o desenvolvimento e aplicação de um produto educacional direcionado para o ensino de cinemática escalar. O produto foi aplicado em uma turma da 1ª série do Ensino Médio, no Colégio Objetivo de João Câmara. Assim, considerando a demanda pela busca de alternativas metodológicas, compatíveis com as novas formas de ensinar e aprender, o presente trabalho tem como finalidade propor uma sequência didática, que foi desenvolvida sob a perspectiva da metodologia de sala de aula invertida e a aprendizagem significativa de David Ausubel, com objetivo de potencializar o processo de ensino e aprendizagem, de alguns conteúdos da cinemática escalar, sendo eles: Movimento Retilíneo Uniforme – MRU, Movimento Retilíneo Uniformemente Variável – MRUV, Queda Livre e Lançamento Vertical para Cima, utilizando o software Modellus. Foram desenvolvidos quatro simuladores, e em consonância a eles três questionários de diagnósticos iniciais, e três roteiros de aplicação, um para o simulador 1 – MRU, outro para o simulador 2 – MRUV e outro para os simuladores 3 e 4 – Queda Livre e Lançamento Vertical para Cima, além de um questionário de satisfação. Os questionários de diagnósticos iniciais, satisfação e roteiros de aplicação, foram ferramentas essenciais, na testagem da eficácia do produto educacional. Os resultados apontaram que a proposta gerou ganhos significativos, pois além de motivados através do uso das Tecnologias de Informação e Comunicação - TIC’s, a utilização da sala de aula invertida permitiu que os protagonistas em questão fossem os próprios estudantes, ou seja, os alunos tornaram- se sujeitos ativos ao longo de todo processo.

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Referências

AMORIM, E. S. A.; SANTOS, F. E. A. O uso do software modellus como ferramenta auxiliar no ensino de física: uma aplicação da cinemática. Dissertação (Mestrado) – Mestrado Nacional Profissional em Ensino de Física, Universidade Federal do Acre, Rio Branco, 2018.

ANDRADE, M. E. Simulação e modelagem computacional com o software Modellus: aplicações práticas para o ensino de física. 1. ed. São Paulo: Editora Livraria da Física, 2016.

ANDRADE, M. E. O uso das novas tecnologias da informação e comunicação no ensino de física. Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Porto Alegre, 2010.

ARAÚJO, I. S. Um estudo sobre o desempenho de alunos de física usuários da ferramenta computacional modellus na interpretação de gráficos em cinemática*. Dissertação (Mestrado) – Mestre em Física, Curso de Pós-Graduação em Física, Instituto de Física, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, 2002.

AUSUBEL, D.P. The acquisition and retention of knowledge. Dordrecht: Kluwer Academic Publishers, 2000.

AUSUBEL, D.P. The psychology of meaningful verbal learning. New York, Grune and Stratton, 1963.

BERGMANN, J.; SAMS. A. Sala de aula invertida: uma metodologia ativa de aprendizagem. LTC, 2016.

BRASIL, MEC. Secretaria de Educação Média e Tecnológica. Parâmetros Curriculares Nacionais: Ensino Médio. Parte III. Ciências da Natureza, Matemática e suas Tecnologias. Brasília: MEC/SEMTEC, 2000.

BRASIL, MEC. MEC/SEF, 1998. . Orientações curriculares para o ensino médio: Ciências da Natureza, Matemática e suas Tecnologias / Secretaria de Educação Básica. Brasília: MEC/SEMTEC, 2006.

BRASIL, MEC. Ministério da Educação, Secretaria de Educação Média e Tecnológica. Parâmetros Curriculares Nacionais. Brasília: 1999. 360p.

CABELLERO, M.C; RODRÍGUEZ, M.L. Aprendizagem Significativa: Um Conceito Subjacente. Actasdel Encuentro Internacional sobre el Aprendizaje Significativo. Burgos, España. p. 19-44.

CARDOSO, S.; DICKMAN, A. Simulação computacional aliada à teoria da aprendizagem significativa: uma ferramenta para ensino e aprendizagem do efeito fotoelétrico. Caderno Brasileiro de Ensino de Física, v. 29, n. Especial 2: p. 891-934, out. 2012.

COSTA, M.; CAMARGO, M.; PEREIRA, Y.; BATISTA, I.; BRANCHER, J. Simulações virtuais

de experimentos históricos para o ensino da Teoria Eletrofraca. Caderno Brasileiro de Ensino de Física, v. 38, n. 1, p. 346-404, abr. 2021.

DOURADO, L. Trabalho Prático (TP), Trabalho Laboratorial (TL), Trabalho de Campo (TC) e Trabalho Experimental (TE) no Ensino de Ciências – contributo para uma classificação de termos. In: VERRÍSSIMO, A.; PEDROSA, A.; RIBEIRO, R. (Org) Ensino Experimental das Ciências –(Re)pensar o Ensino de Ciências. Porto: Departamento de Ensino Secundário, Ministério da Educação de Portugal, 13-18, 2001.

FERREIRA, M.; FILHO, O.; MOREIRA, M.; FRANZ, G.; PORTUGAL, K.; NOGUEIRA, D.

Unidade de Ensino Potencialmente Significativa sobre óptica geométrica apoiada por vídeos, aplicativos e jogos para smartphones. Revista Brasileira de Ensino de Física, vol. 42, e20200057, 2020.

FIASCA, A. B. A.; BELMONTE, V. N.; BATISTA, M. C. A utilização de metodologias ativas no ensino de física: uma possibilidade para o ensino de relatividade restrita na educação básica.

Experiências em Ensino de Ciências, V.16, No.2, 2021.

FONSECA, M.; MAIDANA, N.; SEVERINO, E.; BARROS, S.; SENHORA, G.; VANIN, V. O

laboratório virtual: Uma atividade baseada em experimentos para o ensino de mecânica. Revista Brasileira de Ensino de Física, v. 35, n. 4, 4503, 2013.

FREEDMAN, R.A. e Young, H.D. University Physics with Modern Physics, 14ª Edição, Pearson, Boston, 2016.

GONÇALVEZ, J. S. O uso do modellus aplicado ao ensino de física uma proposta didática para o ensino de oscilações harmônicas. Dissertação (Mestrado) – Mestrado Nacional Profissional em Ensino de Física, Universidade Federal do Maranhão, 2018.

JUNIOR, J. H. T. D. C. O software Modellus aliado a estratégia de ensino: um estudo comparativo do desempenho dos alunos do ensino médio nas aulas de física. Dissertação (Mestrado) – Mestrado em Educação, Centro de Educação, Universidade Federal de Alagoas, Maceió, 2011.

INSTITUTO NACIONAL DE ESTUDOS E PESQUISAS EDUCACIONAIS ANÍSIO TEIXEIRA– INEP. Relatório Brasil no Pisa 2018: versão preliminar. Brasília, DF, 2019.

LEONTIEV, A. Libro 180 Actividad, Conciencia y Personalidad. Colección Socialismo y Libertad, 1978.

LEITE, Laurinda (2001). Contributos para uma utilização mais fundamentada do trabalho laboratorial no ensino das ciências. In H. V. Caetano & M. G. Santos (Orgs.), Cadernos Didácticos de Ciências – Volume 1. Lisboa: Ministério da Educação, Departamento do Ensino Secundário (DES), pp. 77-96.

LIMA, S. C.; TAKAHASHI, E. K. Construção de conceitos de eletricidade nos anos iniciais do Ensino Fundamental com uso de experimentação virtual. Revista Brasileira de Ensino de Física, v. 35, n. 2, 3501, 2013.

MACÊDO, J.; DICKMAN, A.; ANDRADE, I. Simulações computacionais como ferramentas para o ensino de conceitos básicos de eletricidade. Caderno Brasileiro de Ensino de Física, v. 29, n. Especial 1: p. 562-613, set. 2012.

MONTEIRO, M. O uso de tecnologias móveis no ensino de física: uma avaliação de seu impacto sobre a aprendizagem dos alunos. Revista Brasileira de Pesquisa em Educação em Ciências, vol. 16, n°1, 2016.

MOREIRA, M.; ROMEU, M.; ALVES, F.; SILVA, F. Contribuições do Arduíno no ensino de física: uma nova revisão sistemática de publicações na área do ensino. Caderno Brasileiro de Ensino de Física, v. 35, n. 3, p. 721-745, dez. 2018.

NOVAK, G. M. et al. Just-in-time teaching: blending active learning with web technology. [S.l.] Prentice Hall, p. 188, 1999.

NÚÑEZ, I. B. Vygotsky, Leontiev, Galperin: Formação de conceitos e princípios didáticos. 1. ed. Liber Livro: Brasília, 2009.

OLIVEIRA, J.; FERREIRA, M; MILL, D. Tecnologias no ensino de física: um estudo sobre concepção e perspectivas de professores do ensino médio. Inc.Soc., V. 10, n. 1, p. 147-161, jul/dez. 2018.

OLIVEIRA, Tobias Espinosa de; ARAUJO, Ives Solano; VEIT, Eliane Angela. Sala de aula invertida (flipped classroom), inovando as aulas de física. Física na Escola. v.14, n. 2, 2016.

PAIVA, M. R. F.; PARENTE, J. R. F.; BRANDÃO, I. R.; QUEIROZ, A. H. Metodologias Ativas

de Ensino-Aprendizagem: Revisão Integrativa. SANARE, Sobral, v. 15, n. 2, p. 145-153, 2016.

PAULA, H. Fundamentos Pedagógicos para o Uso de Simulações e Laboratórios Virtuais no Ensino de Ciências. Revista Brasileira de Pesquisa em Educação em Ciências 17(1), 75–103. abril. 2017.

PEREIRA, M.; MOREIRA, M. Atividades prático-experimentais no ensino de Física. Caderno Brasileiro de Ensino de Física, v. 34, n. 1, p. 265-277, abr. 2017.

RAMALHO JUNIOR, Francisco; FERRARO, Nicolau Gilberto; SOARES, Paulo Antônio de Toledo. Os Fundamentos da Física.10. ed. São Paulo: Moderna, 2009.

ROCHA, F.; MARRANGHELLO, G.; LUCCHESE, M. Acelerômetro eletrônico e a placa Arduino para ensino de física em tempo real. Caderno Brasileiro de Ensino de Física, v. 31, n. 1, p. 98- 123, abr. 2014.

ROCHA, P.; SILVEIRA, J. Estudo e aplicação de simulação computacional em problemas simples de mecânica dos fluidos e transferência de calor. Revista Brasileira de Ensino de Física, v. 34, n. 3, 4306, 2012.

SANTOS, M.; PASSOS, M.; ARRUDA, S. Geração de imagens animadas GIF com o Mathematica®: Simulações didáticas de ondas eletromagnéticas e polarização da luz. Revista Brasileira de Ensino de Física, vol. 38, no 1, 1502, 2016.

SCHMITZ, E. X. Sala de aula invertida: uma abordagem para combinar metodologias ativas e engajar alunos no processo de ensino-aprendizagem. Disponibilidade: Vídeo em https://bit.ly/2K09fz1 e dissertação em goo.gl/1FCvAd, 2017.

SOARES, A.; MORAES, L.; OLIVEIRA, F. Ensino de matéria e radiação no ensino médio com o auxílio de simuladores interativos. Caderno Brasileiro de Ensino de Física, v. 32, n. 3, p. 915- 933, dez. 2015.

SOARES, João Almir. Caderno pedagógico de física experimentos virtuais (software de simulação). In: PARANÁ. Secretaria de Estado da Educação. Superintendência de Educação. O professor PDE

e os desafios da escola pública paranaense: produção didático-pedagógica, 2010. Curitiba: SEED/PR., 2011. V.2. (Cadernos PDE). Disponível em:

<http://www.diaadiaeducacao.pr.gov.br/portals/cadernospde/pdebusca/producoes_pde/2010/2010_u fpr_fis_pdp_joao_almir_soares.pdf. Acesso em: dez, 2022.

SOBRINHO, N. S. A utilização do modellus no ensino do movimento retilíneo uniforme nas aulas de física na educação de jovens e adultos. Dissertação (Mestrado) – Mestrado Nacional Profissional em Ensino de Física, Universidade Estadual da Paraíba, Campina Grande, 2020.

SOUZA, P.; OLIVEIRA, G.; BENITE, C.; BENITE, A. Estudos sobre a ação mediada no ensino de física em ambiente virtual. Caderno Brasileiro de Ensino de Física, v. 29, n. Especial 1: p. 420- 447, set. 2012.

SILVA, Tazia Cristina da. O uso de brinquedos no ensino do conceito de energia mecânica para alunos do ensino fundamental / Tazia Cristina da Silva. – Natal, 2019.

VEIT, E. A.; TEODORO, V. D. Modelagem no ensino/aprendizagem de física e os novos parâmetros curriculares nacionais para o ensino médio, São Paulo, Revista Brasileira de Ensino de Física, v. 24, n. 2, p. 87-96, jun. 2022.

VISCONI, R.; SILVA, D.; ÁVILA, E.; MARTON, I.; SANTOS, M.; BALISCEI, M.; OLIVEIRA, M.; SANTOS, R.; SABINO, A.; GOMES, E.; PASSOS, M.; ARRUDA, S. Maquete didática e um

sistema trifásico de corrente alternada com Arduíno: ensinando sobre a rede elétrica. Caderno Brasileiro de Ensino de Física, v.32, n.3, p. 856-869, dez. 2015.

WAGNER, O. R. Uma Proposta de Sequência Didática para a Discussão de Conceitos Relacionados à Cinemática e Dinâmica Através da Modelização no Primeiro Ano do Ensino Médio. Dissertação (Mestrado) – Mestrado Nacional Profissional em Ensino de Física, Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis, 2020.

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Publicado

2023-11-06

Como Citar

OLIVEIRA DA SILVA, Valesca Taciele; SANTOS, Antonio Marques dos; DA CAMARA NETO, Calistrato Soares. Sequência didática para cinemática escalar, usando o software modellus: um estudo sobre o MRU, MRUV, queda livre e lançamento vertical para cima. Revista do Professor de Física, [S. l.], v. 7, n. 2, p. 1–37, 2023. DOI: 10.26512/rpf.v7i2.47765. Disponível em: https://periodicos.unb.br/index.php/rpf/article/view/47765. Acesso em: 23 nov. 2024.

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