Vídeo depoimento dos estudantes sobre tecnologias

UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA – UFSC

CURSO DE ESPECIALIZAÇÃO DE EDUCAÇÃO NA CULTURA DIGITAL

Disciplina: PLAC 3

Professora: Graziela Gomes Stein Teixeira

Tutor: Marcos Fiorentin

Cursista: Nilce Ana Cremonini Backes

Atividade 1 - Organizar, Realizar e Avaliar.

Ação 1 – o que será realizado?

Na escola em que atuo, nosso grupo da especialização atua em níveis de ensino diferente, uma cursista é do Ensino Fundamental – Anos Iniciais, outra é do Ensino Fundamental – Anos Finais e eu estou aplicando no Ensino Médio, portanto cada uma está realizando um plano de ação diferente.

Minha proposta no Núcleo Específico – Aprendizagem de Física no Ensino Médio e TDIC é sobre Efeito Fotoelétrico, conteúdo de Física Moderna, na turma da 3ª série – EM. 

A escolha do tema foi por vários motivos, primeiro por fazer parte do conteúdo programático da 3ª série, segundo por ser um tema de grande importância, terceiro por ser de difícil compreensão se for trabalhado de maneira tradicional, mas com a ajuda das ferramentas tecnológicas (simulações, vídeos, imagens, gráficos) o aprendizado se torna prazeroso e facilitado.

O desenvolvimento da ciência nos ajuda a esclarecer a estrutura complexa do mundo que nos rodeia, como também deve proporcionar melhores condições de trabalho e de vida em sociedade.

Com a descoberta do efeito fotoelétrico a natureza da luz foi compreendida mais profundamente.  Atualmente, o efeito fotoelétrico é utilizado em várias situações que aparecem no dia a dia. Segundo Präss:

Graças ao efeito fotoelétrico tornou-se possível o cinema falado, assim como a transmissão de imagens animadas (televisão). O emprego de aparelhos fotoelétricos permitiu construir maquinaria capaz de produzir peças sem intervenção alguma do homem. Os aparelhos cujo funcionamento assenta no aproveitamento do efeito fotoelétrico controlam o tamanho das peças melhor do que o pode fazer qualquer operário, permitem acender e desligar automaticamente a iluminação de ruas, abrir e fechar portas de lojas, etc. (PRÄSS).

Esses avanços se tornaram possível com a descoberta do efeito fotoelétrico e a criação dos aparelhos chamados células fotoelétricas que funcionam utilizando a energia da luz, essa controla a energia da corrente elétrica, ou seja, se transforma em corrente elétrica. Ainda de acordo com Präss:

Os aparelhos deste tipo tornam possível a prevenção de acidentes. Por exemplo, nas empresas industriais uma célula fotoelétrica faz parar quase instantaneamente uma prensa potente e de grande porte se, digamos, o braço dum operário se encontrar, por casualidade, na zona de perigo. (PRÄSS)

Uma proposta que insere o uso das ferramentas tecnológicas, como por exemplo as simulações, pode permitir que os estudantes construam modelos mentais dos conceitos físicos, facilitando a compreensão das representações físicas e ajuda a entender como elas descrevem os conceitos estudados. As simulações podem despertar ou aumentar o interesse dos alunos, pois o fato deles poderem controlar determinadas situações estimula uma aprendizagem mais fácil e rápida. Com efeito, o estudante pode ver como se altera o comportamento do modelo numa variedade de situações e condições. Simulações, quando bem planejadas, são ferramentas úteis para o desenvolvimento de conceitos físicos, principalmente em áreas em que a Física Experimental encontra sérios limites para atuar, um exemplo disso, é o caso do tema Efeito fotoelétrico.

Abordar uma atividade interdisciplinar que reúna várias disciplinas, se torna algo desafiador, em torno de um tema comum buscando troca de conhecimento. Uma proposta interdisciplinar tem por objetivos a integração do conhecimento entre as diferenças áreas do saber, contemplando a dimensão do fazer e do refletir com ações que lhes possibilitem um espaço para iniciativas. Nas palavras de Japiassu:

Podemos dizer que nos reconhecemos diante de um empreendimento interdisciplinar todas as vezes em que ele conseguir incorporar os resultados de várias especialidades, que tomar de empréstimo a outras disciplinas certos instrumentos e técnicas metodológicos, fazendo uso dos esquemas conceituais e das análises que se encontram nos diversos ramos do saber, a fim de fazê-los integrarem e convergirem, depois de terem sido comparados e julgados. Donde podermos dizer que o papel específico da atividade interdisciplinar consiste, primordialmente, em lançar uma ponte para ligar as fronteiras que haviam sido estabelecidas anteriormente entre as disciplinas com o objetivo preciso de assegurar a cada uma seu caráter propriamente positivo, segundo modos particulares e com resultados específicos. (JAPIASSU, 1976, p. 75)

Essa proposta foi elaborada, não levando em conta a interdisciplinaridade, mas ela pode ser adequada a essa metodologia. Por exemplo, em Filosofia, a discussão sobre o efeito fotoelétrico apresenta múltiplas possibilidades de reflexão. Um deles seria sobre os princípios racionais do homem que passaram por sérios questionamentos no instante que novas teorias, principalmente referente ao conceito da luz, foram estabelecidas no início do século XX. Ou também, em matemática, que pode contribuir para os cálculos utilizados para determinar características como a quantidade de luminosidade e a frequência da onda, para o cálculo da constante de Planck, mostrando a aplicabilidade da mesma em conceitos físicos.

Referencias:

JAPIASSU, Hilton. Interdisciplinaridade e patologia do saber. Rio de Janeiro: Imago, 1976.

PRÄSS, Alberto Ricardo. Aplicação do Efeito Fotoelétrico. Disponível em , acesso em 10 de novembro de 2015.

Ação 2. Como será realizado?

PROPOSTA DE ENSINO DE FÍSICA COM O USO DAS TDIC.

A proposta foi elaborada seguindo três fases, na primeira fase fizemos algumas leituras na área em busca de um embasamento teórico.  Para a realização da fase escolhi o artigo: “A modelagem científica de fenômenos físicos e o ensino de física” de Rafael Brandão, Ives Araújo e Eliane Veit.

Neste texto vimos que as simulações podem ser bastante úteis para a inserção de conteúdos científicos que muitas vezes não podem ser reproduzidos em laboratórios.

A ideia de modelagem em física é de vital importância, facilita a compreensão de fenômenos e examina padrões da natureza procurando entendê-los de forma mais clara possível.

O uso de simulações pode permitir que os alunos construam modelos mentais de sistemas físicos, facilitando a compreensão das representações físicas e entender como elas descrevem os sistemas estudados.

As simulações podem despertar ou aumentar o interesse dos alunos, pois o fato deles poderem controlar determinadas situações estimula uma aprendizagem mais fácil e rápida.

Outra leitura escolhida foi os PCNs. Eles nos ajudam a compreender como ocorre o processo de ensino. Nele observamos a preocupação com a revolução da informática. Com as mudanças sofridas pela educação, tornando necessária uma nova compreensão teórica sobre o papel da escola. Mostra que o ensino é um instrumento da cidadania devendo contemplar conteúdos e estratégias que capacitem o estudante para a vida em sociedade, a atividade produtiva e a experiência subjetiva;

Em se tratando da física, esta ganha um novo sentido, buscando construir uma visão voltada para o cidadão contemporâneo, atuante e solidário. As competências para esse ensino devem permitir perceber e lidar com os fenômenos naturais e tecnológicos, isso implica em compreender a linguagem própria da física, bem como reconhecê-la como um processo de construção histórica. Os PCNs trazem um grande desafio para o professor, que é a implementação dessas novas diretrizes, em novas práticas escolares, isto requer um movimento continuo de reflexão, investigação e atuação.

Na segunda fase, elaboramos a proposta. Minha proposta foi para a disciplina de Física, sobre o Efeito Fotoelétrico, para a turma da 3ª série – Ensino Médio, com duração de 6 aulas de 45min.

Nessa proposta, vou iniciar instigando a curiosidade dos estudantes sobre o tema. Para isso irei distribuir o questionário abaixo, deixando uns 15 min para cada um respondê-lo, logo após abrirei uma discussão, incentivando-os a ler as respostas em voz alta e provocar um debate entre todos. Depois ressaltarei que perguntas como essas são respondidas e explicadas através do efeito fotoelétrico.

1.      Como as luzes dos postes de energia acendem e apagam automaticamente?

2.      O que é um chip CCD usado em máquinas digitais?

3.      Como é o controle de portas de elevadores? E as portas dos shoppings?

4.      O que dizer do funcionamento das esteiras de caixas de supermercado?

5.      Como sistemas de alarme ligam e desligam automaticamente?

Continuando, utilizarei o recurso visual, apresentação de slides, disponível em http://www.slideshare.net/NilceBackes/efeito-fotoeltrico-54070932, para expor o conteúdo. Nele podemos encontrar o conceito de Efeito Fotoelétrico, suas aplicações, um pouco da história, o link do vídeo “A Ideia do Quantum   Efeito Fotoelétrico”, que será usado com o objetivo de complementar os slides e da simulação “Efeito Fotoelétrico”, que será o experimento virtual utilizado pelos estudantes com o objetivo de obter o conhecimento necessário para a efetivação da aprendizagem.

Para encerar, os estudantes irão responder um questionário sobre o assunto estudado, que também servirá de avaliação final. Mas destaco que o processo de avaliação será contínuo, e tem por objetivo a verificação das competências, aprendizagem e conhecimento, deve-se observar a participação do estudante em todas as atividades propostas, não só no questionário.

Ação 03. Avaliação da experiência.

A aplicação da proposta “Efeito Fotoelétrico com o uso das TDIC” elaborada no Núcleo Específico foi aplicada na EEB José Marcolino Eckert, na segunda quinzena de novembro na turma da 3ª série 301 do Ensino Médio, no turno matutino com 31 alunos.

Para iniciar, me apresentei para os estudantes, pois não atuo na turma escolhida, expliquei minha proposta, os objetivos propostos. Na sala de aula, iniciei com os questionamentos proposto, com a intenção de familiarizar os estudantes com o assunto Efeito fotoelétrico. Para a minha surpresa a maioria nunca tinha ouvido nem feito leituras sobre o assunto. Essa introdução foi interessante e os estudantes participaram.

Continuando, ainda na sala de aula, apresentei os slides produzidos sobre o assunto. Nessa etapa os estudantes não participaram muito, ficaram mais como simples ouvintes, então expliquei o conteúdo respondendo os poucos questionamentos que surgiram.

Prosseguindo, fomos ao laboratório de informática, para trabalhar com a simulação, essa etapa foi a mais proveitosa, apesar das dificuldades enfrentadas. No início os estudantes resistiram, pois, a internet é um pouco lenta, quando todos acessam ao mesmo tempo, então segundo eles é muito difícil realizar as atividades na sala de informática pois demora muito, não se consegue fazer muita coisa em uma aula, então apenas alguns se interessaram e começaram a manipular a simulação e quando não entendiam buscaram explicação na rede, abriram novamente os slides antes apresentados. Mas com o passar do tempo e com minha insistência todos começaram a participar, como ficamos duas aulas no laboratório, a segunda aula é que foi muito legal, pois eles gostaram de manipular a simulação, então falei do site Phet colorado, mostrei outras simulações que aparecem nele e ficaram impressionados, eles não conheciam o site e nunca tinham manipulado uma simulação. Segundo uma aluna “com o uso da simulação entendi o que significa o efeito fotoelétrico, consegui compreender o fenômeno”. Então com ajuda da simulação, dos slides apresentados, do vídeo indicado, os estudantes conseguiram completar o roteiro da simulação e responder os exercícios que foram propostos.

Para concluir, posso dizer que o desenvolvimento da proposta transcorreu de forma tranquila, sem grandes desafios, isso se deve ao fato de que nossa escola é bem equipada tecnologicamente. As salas de aula são salas ambientes e quase todas possuem Datashow ou televisor com cabo HDMI, com notebook, caixa de som e acesso a internet. No laboratório de informática, tem em torno de 30 computadores em funcionamento. A escola paga, através da APP, uma rede de internet de 10MB e destaco que os profissionais que atuam no laboratório são eficientes e auxiliam o professor no que for preciso. Não é a escola perfeita, mas já possui uma boa caminhada em relação as tecnologias. Muitos professores já utilizam as TDIC como ferramentas educativas. O que temos que batalhar muito para mudar é a consciência dos estudantes, pois a maioria deles conhece, sabe manusear muito bem as tecnologias, mas não sabem tirar proveito disso para construir conhecimento cientifico e termos como consequência uma aprendizagem significativa.

Apresentação de slides sobre efeito fotoelétrico.

Efeito fotoelétrico from Nilce Backes

Simulação Efeito Fotoelétrico

Vídeo sobre Efeito Fotoelétrico

Proposta de ação pedagógica

FASE 3: RELACIONANDO LEITURAS E PROPOSTA DE AÇÃO PEDAGÓGICA

A proposta de ensino Efeito Fotoelétrico por mim construída e sugerida, é uma busca da inserção das tecnologias na educação. Vem de encontro as leituras realizadas até o momento sobre o assunto. Penso também, que ainda não é o ideal, mas é o início dessa caminhada de mudanças na maneira de ensinar e aprender. A atenção do aluno na atualidade está mais voltada ao que os recursos tecnológicos oferecem, por isso o professor precisa também incluí-los na sua prática, para que possam assim buscar maior interação e interesse pelas atividades propostas

Quando sugiro utilizar o recurso áudio visual (apresentação de slides e vídeo) e a simulação, estou querendo facilitar a aprendizagem do aluno, pois recursos visuais são importantes, eles auxiliam a compreender melhor o que está sendo estudado e faz com que os alunos guardem as informações por muito mais tempo.

A escolha do áudio visual é uma opção, pois a escola que trabalho possui 1300 alunos e uma única sala de informática em que sua utilização deve ser revessada entre os professores, mas as salas de aula são equipadas com um Datashow, um notebook e internet. Na proposta 4 aulas serão desenvolvidas na sala de aula e 2 na sala de informática, reservada com antecedência.

A simulação sugerida apresenta um esquema de um experimento usado no estudo do efeito fotoelétrico. O aluno pode interagir modificando a frequência e a intensidade da luz que incide no metal e a diferença de potencial entre as placas receptoras e emissoras. Dessa forma o aluno poderá, por meio de tentativas, elabora um conjunto de significados que o fará instigar-se pelo assunto e abrir discussão sobre a quebra de paradigma da física clássica.

As simulações têm sido utilizadas com sucesso, como trabalhos de casa, em sala de aula ou atividades de laboratório. São usadas para introduzir os conceitos, aprender novos conceitos, reforçar conceitos, como ajudas visuais para demonstrações interativas. Ao finalizar a atividade, além de discutir os resultados encontrados pelos alunos, é interessante abordar qual a importância do fenômeno efeito fotoelétrico no nosso dia-a-dia e como reagimos às suas percepções, isso evidencia a forma de perceber e participar do mundo.

Proposta de ação pedagógica

FASE 1: LEITURAS NA ÁREA

Como minha proposta de ensino visa a utilização de uma simulação, uma das leituras escolhidas para essa fase foi o artigo: “A modelagem científica de fenômenos físicos e o ensino de física” de Rafael Brandão, Ives Araújo e Eliane Veit. Neste texto vimos que as simulações podem ser bastante úteis para a inserção de conteúdos científicos que muitas vezes não podem ser reproduzidos em laboratórios. Segundo os autores:

Estratégias didáticas baseadas na noção e uso de modelos surgem como alternativas para inserção de conteúdos de natureza epistemológica que, imbricados com conteúdo de física, propiciam aos alunos uma visão mais holística sobre a natureza e a construção do conhecimento científico (pg. 10).

A ideia de modelagem em física é de vital importância, facilita a compreensão de fenômenos e examina padrões da natureza procurando entendê-los de forma mais clara possível.

O uso de simulações pode permitir que os alunos construam modelos mentais de sistemas físicos, facilitando a compreensão das representações físicas e entender como elas descrevem os sistemas estudados. As simulações podem despertar ou aumentar o interesse dos alunos, pois o fato deles poderem controlar determinadas situações estimula uma aprendizagem mais fácil e rápida. Com efeito, o aluno pode ver como se altera o comportamento do modelo numa variedade de situações e condições.

Outra leitura escolhida foi os PCNs, que nos ajudam a compreender como ocorre o processo de ensino, nele observamos a preocupação com a revolução da informática, e com as mudanças sofridas pela educação, tornando necessária uma nova compreensão teórica sobre o papel da escola. A reforma curricular prevista entende que o ensino é um instrumento da cidadania devendo contemplar conteúdos e estratégias que capacitem o estudante para a vida em sociedade, a atividade produtiva e a experiência subjetiva.

Desta forma os PCNs dividem o currículo do ensino médio em três áreas, sendo a área das Ciências da Natureza, Matemática e suas Tecnologias, o foco de nosso estudo. Entende-se por este ensino que:

“...a aprendizagem na área de Ciências da Natureza, Matemática e suas Tecnologias indica a compreensão e a utilização dos conhecimentos científicos, para explicar o funcionamento do mundo, bem como planejar, executar e avaliar as ações de intervenção na realidade.”   (BRASIL, 2000, pág. 20)

Em se tratando da física, esta ganha um novo sentido, buscando construir uma visão voltada para o cidadão contemporâneo, atuante e solidário. As competências para esse ensino devem permitir perceber e lidar com os fenômenos naturais e tecnológicos, isso implica em compreender a linguagem própria da física, bem como reconhecê-la como um processo de construção histórica.

Os PCNs trazem um grande desafio para o professor, que é a implementação dessas novas diretrizes, em novas práticas escolares, isto requer um movimento continuo de reflexão, investigação e atuação. O desenvolvimento dessa nova forma de se entender a física, como uma ciência viva fruto, de uma construção histórica nos traz os temas estruturantes que ajudam a articular conhecimentos e competências.

REFERÊNCIAS:

BRANDÃO, R. V.; ARAÚJO, I. S.; VEIT, E. A. A modelagem científica de fenômenos físicos e o ensino de física. Física na Escola, v. 9, n. 1, p. 10-14, 2008.

BRASIL. Ministério da educação (MEC), Secretaria de Educação Média e Tecnológica (Semtec). Parâmetros Curriculares Nacionais para o Ensino Médio.  MEC/SEMTEC, Brasília, 2000. 

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