Post on 21-Apr-2015
Inserción de da Física Moderna y Contemporánea en la
Enseñanza Básica: Nivel Medio
N. Studart UFSCar
Insatisfações
Para o aluno do ensino médio, a Física é um bojo de conhecimentos que se acabou no início do século XX
Quando muito, nossos estudantes aprendem a resolver problemas da Física Newtoniana
Irônico reconhecer que chamamos de Física “Moderna” àquela desenvolvida nas três primeiras décadas do século passado
Deixamos a Física mais excitante como a do modelo padrão, da interação da radiação com a matéria, da cosmologia moderna, dos novos materiais fabricados pelo homem, para o pesquisador
Se a escola for mais “exigente”, possivelmente poderão aprender alguns grandes princípios da Física dos séculos XVIII e XIX
Proposta
Inserir noções, conceitos, modelos e aplicações da Física Moderna e Contemporânea (FMC) nos cursos introdutórios de Física em todos os níveis de escolarização
Justificativas
Ressaltar o sentido da Física como visão de mundo, como cultura, em sua acepção mais ampla: Científica e Tecnológica
Estudantes precisam ter contacto com o excitante mundo da pesquisa atual em Física
Disseminar os conhecimentos que a ciência a tecnologia propiciam à população
etc., etc.,….
FMC está presente nos novos currículos escolares
Esclarecer o estudante quanto às pseudo- ciências e aos charlatães pós-modernos
Existe um “clamor” da sociedade por tal demanda; O livro de não-ficção mais vendido no Brasil é do Hawking
Existe um aparente consenso de que é necessária e inadiável a inserção da física moderna e
contemporânea no ensino médio!
Bibliografia
F. Ostermann e Marco Antonio Moreira
“Uma revisão bibliográfica sobre a área de pesquisa “Física Moderna e Contemporânea no Ensino
Médio”
Investigações em Ensino de Ciências, Vol. 5, no. 1, março de 2000
http://www.if.ufrgs.br/public/ensino/revista.html
Tendências metodológicas
• Construtivista: a partir dos limites clássicos
• Introduzir FMC sem referência aos modelos clássicos
• Escolha de tópicos especiais
Pesquisa do ensino/aprendizagem da FMC
Grupos de Pesquisa
McDermont (Washington), Redish (Maryland), Moreira (Porto Alegre), Zollman (Kansas), Fletcher (Sydney), Niedderer (Bremen), Fishcler (Berlim), Alemañ-Berenguer (Espanha)
Conclusões de Ostermann & Moreira
• Publicações concentram-se na apresentação de tópicos de FMC
Uma lista de tópicos para a atualização curricular Efeito fotoelétrico, átomo de Bohr, leis de
conservação, radioatividade, forças fundamentais, dualidade onda-partícula, fissão e fusão nuclear, origem do universo, raios X, metais e isolantes, semicondutores, laser, supercondutores, partícu-las elementares, relatividade restrita, Big Bang, estrutura molecular, fibras ópticas
• Poucas propostas testadas
• Aprendizagem dos conceitos (análise das concepções alternativas)
Colaborações dos pesquisadores ao ensino de FMC
Participar dos cursos de educação continuada
Produção de textos didáticos, para didáticos e de divulgação
Realizar palestras para professores e estudantes das áreas científicas e para o público em geral, divulgando as conquistas da Ciência e Tecnologia
Atuação
Práticas de Ensino na formação inicial
Formação continuada de professores do ensino médio
Centros de Referência de Ensino de Ciências e Matemática
Simultaneidade e Cinemática Relativística
Trem de Einstein
Determinação de h
Light Emission Diode (LED)
Diodo semicondutor p-n
Processos de emissão de Luz
A
V
KVd
K1
3V
foton gapE h E eV E
Valor da Constante de Planck
LED’s Vermelho Verde Azul
Freqüência (x 1014 Hz) 4.598 5.372 6.475
Voltagem (V) 1.671 1.894 2.670
h (x 10-34 J.s) 5.81 5.64 6.60
Pôster do Modelo Padrão
Fernanda Ostermann & Cláudio Cavalcanti
fernanda@if.ufrgs.br