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Journal Cover Caderno Brasileiro de Ensino de Física
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   ISSN (Print) 1677-2334 - ISSN (Online) 2175-7941
   Published by Universidade Federal de Santa Catarina Homepage  [26 journals]
  • Mulheres na Física: a realidade em dados

    • Authors: Débora P. Menezes
      Abstract: Em dezembro de 2015, foi instituído pela Sociedade Brasileira de Física o Grupo de trabalho sobre Questões de Gênero (GTG), que se debruçou sobre dados envolvendo a participação de meninas e mulheres no universo da física. Dois momentos temporais distintos foram analisados: uma etapa na adolescência, quando as meninas participam das Olimpíadas Brasileiras de Física e uma etapa na vida profissional de pesquisadoras com carreiras consolidadas, que possuem bolsas de produtividade do CNPq. Com relação à primeira etapa, nossos estudos mostram claramente um declínio no percentual de meninas premiadas desde o 8° ano do ensino fundamental até o 3° no ensino médio, indicando um quadro associado ao que se chama efeito tesoura, presente antes mesmo da decisão por uma carreira científica.  Com relação à segunda etapa, nossos dados mostram que o perfil dos pesquisadores bolsistas de física e astronomia é bastante semelhante no que concerne ao gênero, mas apenas um terço do percentual de mulheres pesquisadoras filiadas às Sociedade Brasileira de Física e Sociedade Astronômica Brasileira possuem bolsa, um quadro que permanece estático há mais de uma década. 
      PubDate: 2017-08-09
      DOI: 10.5007/2175-7941.2017v34n2p341
      Issue No: Vol. , No.
  • Pesquisas sobre ensino de energia em periódicos nacionais e
           internacionais: desafios para educação Ciência-Tecnologia-Sociedade

    • Authors: Tiago Clarimundo Ramos, Marcos Fernandes Sobrinho, Wildson Luiz Pereira dos Santos
      Abstract: É consenso que a problemática energética global é permeada por uma diversidade de fatores, como preços e disponibilidade de recursos naturais; mas se deve, sobretudo, aos confortos e prosperidades tão defendidas desde a civilização industrial. Apesar disso, defende-se que melhor seria alcançar um desenvolvimento sem crescimento, visto que crescer de forma sustentável é sempre contraditório. Considerando que esses assuntos devem ser refletidos no âmbito de pesquisas em ensino de matriz energética, realiza-se, neste artigo, uma análise qualitativa de 37 estudos publicados no período de 1988 a 2013, em periódicos nacionais e internacionais das áreas de Educação e (ou) Ensino de Ciências de estratos webqualis A1, A2 e B1, em 2013, segundo a Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (Capes); com objetivo de inventariar conhecimentos construídos, bem como, identificar se a discussão em torno da contradição do modelo de crescimento ilimitado vem sendo contemplada. No geral, constatou-se grande inquietação com o ensino conteudista, praticado de modo acrítico, nas diferentes disciplinas escolares (como Física, Química, Biologia, Ciências, Geografia, entre outras), com sinalizações de que a educação Ciência-Tecnologia-Sociedade (CTS) pode ser um caminho para sua ressignificação. No entanto, um aspecto por demais preocupante diz respeito ao silenciamento, em grande parte desses estudos, quanto à necessidade de se dedicar mais à problematização do modelo socioeconômico vigente, mormente no sentido de evidenciar que as demandas por energia, impostas pelo consumo desenfreado, são claramente insuportáveis.
      PubDate: 2017-08-09
      DOI: 10.5007/2175-7941.2017v34n2p344
      Issue No: Vol. , No.
  • RPG pedagógico como ferramenta alternativa para o ensino de
           Física no Ensino Médio

    • Authors: Anderson Camatari Vilas Boas, André Gonçalves Macêna Júnior, Marinez Meneghello Passos
      Abstract: Neste artigo apresentamos o RPG Pedagógico como ferramenta para o ensino de Física no Ensino Médio. Nele trazemos uma explicação geral do que é o RPG, e como este jogo pode ser utilizado no ensino de Física, apresentando uma proposta didática na qual os alunos são protagonistas de seu aprendizado ao serem colocados em situações-problema em que conceitos físicos previamente estudados estão presentes. Os dados dessa pesquisa (entrevistas, questionários, notas de campo e registros de atividades realizadas pelos alunos) foram analisados por meio da Análise Textual Discursiva, a fim de: identificar mudanças na forma como os alunos compreendiam e demonstravam os conceitos discutidos; listar as vantagens e as dificuldades da aplicação do RPG Pedagógico em sala de aula; evidenciar as ações destes alunos diante de novas situações em que seus conhecimentos eram necessários. Os resultados apontaram que o RPG Pedagógico é uma possível ferramenta para o aprendizado da Física, com a capacidade de melhorar o interesse dos alunos, estimulando a imaginação e o trabalho em equipe, além de ser uma proposta divertida.
      PubDate: 2017-08-09
      DOI: 10.5007/2175-7941.2017v34n2p372
      Issue No: Vol. , No.
  • Instrumentação em Educação Científica e o convite ao erro: uma
           leitura a partir do referencial de affordances

    • Authors: Osmar Henrique Moura Silva, Carlos Eduardo Laburú
      Abstract: Neste trabalho o conceito de affordance presente na literatura é revisado e direcionado para o sentido imediato que um indivíduo atribui a determinados instrumentos ou experimentos que favorecem procedimentos e/ou entendimentos indesejados para a instrução. Por meio de uma discussão que revela as características morfológicas inerentes de certos projetos de equipamentos, procura-se, com essa leitura de affordance, a tomada de consciência do educador científico de que, além das mesmas poderem induzir interpretações equivocadas de um fenômeno, elas também são indutoras de equívocos procedimentais que dificultam uma atividade experimental.
      PubDate: 2017-08-09
      DOI: 10.5007/2175-7941.2017v34n2p404
      Issue No: Vol. , No.
  • La complejidad de las simplificaciones en la enseñanza de la mecánica en
           el ciclo inicial universitario: el caso del tratamiento de las poleas en
           libros de texto

    • Authors: Silvia María Giorgi, Cristina Noemí Cámara, Luis Alberto Marino, Ricardo Antonio Carreri
      Abstract: Se presenta un estudio sobre libros de texto de Mecánica de uso generalizado en cursos de Física del ciclo inicial universitario de carreras científico-tecnológicas dictadas en universidades de habla hispana. A través de un análisis de contenido se investigó por un lado, sobre las explicaciones dadas por los autores de los libros acerca de las hipótesis “simplificadoras” que se adoptan para abordar el estudio del comportamiento de las poleas en los temas iniciales de Mecánica, consistentes en considerarlas de masa despreciable y sin rozamiento; y por otro, si esas hipótesis son retomadas en el estudio de sólidos en rotación. Se sostiene que si bien en la enseñanza se introducen hipótesis simplificadoras que facilitarían la comprensión de los fenómenos físicos por parte de los estudiantes, éstas no siempre resultan claras a los mismos, conllevando a obstaculizar, más que simplificar, la conceptualización aplicada al comportamiento de sistemas físicos cuando estudian a partir de libros de texto. Se advierten cuestiones que resultarían provechosas para los docentes.
      PubDate: 2017-08-09
      DOI: 10.5007/2175-7941.2017v34n2p414
      Issue No: Vol. , No.
  • Física Quântica no ensino médio: uma análise bakhtiniana de enunciados
           em livros didáticos de Física aprovados no PNLDEM2015

    • Authors: Nathan Willig Lima, Fernanda Ostermann, Claudio Jose de Holanda Cavalcanti
      Abstract: Neste trabalho, apresentamos uma análise dos enunciados sobre Física Quântica presentes nas quatorze obras de Física aprovadas pelo Plano Nacional do Livro Didático do Ensino Médio em 2015. Utilizamos a Filosofia da Linguagem de Mikhail Bakhtin como referencial teórico metodológico com o objetivo de avaliar quais são as abordagens utilizadas pelos autores para introduzir a Física Quântica, quais os conceitos apresentados e quais visões epistemológicas são veiculadas nessas apresentações. Nossos resultados indicam que todos os livros optam por uma abordagem histórica, restringindo-se à velha Física Quântica. Os conceitos apresentados e a sequência de apresentação em trezes livros são praticamente idênticos aos encontrados em livros de Física Moderna utilizados no ensino superior, cometendo, inclusive, os mesmos erros historiográficos. Isso sugere que os autores veiculam os enunciados que aprenderam em suas formações sem um aprofundamento crítico. Todos os livros apresentam uma escolha lexical que pode ser associada à epistemologia positivista e treze livros apresentam uma estrutura composicional que se alia à mesma visão, a qual é considerada epistemologicamente ultrapassada. A apresentação reducionista presente nos livros didáticos atuais indica a necessidade de se avançar em abordagens de Física Quântica que rompam com a perspectiva positivista hegemônica.
      PubDate: 2017-08-09
      DOI: 10.5007/2175-7941.2017v34n2p435
      Issue No: Vol. , No.
  • Benjamin Franklin e a formação de temporais com raios e trovões:
           tradução comentada de uma carta a John Mitchel

    • Authors: Thátyusce Bonfim, Breno Arsioli Moura
      Abstract: Neste artigo, apresentamos uma tradução integral e comentada da carta escrita por Benjamin Franklin (1706-1790) e endereçada a John Mitchel (1711-1768), contendo sua explicação para a formação de temporais com raios e trovões. Trata-se da primeira vez que este texto é traduzido para o português brasileiro. Na carta, redigida no auge dos estudos de Franklin em eletricidade, o norte-americano utilizou um estilo característico de muitos escritos do século XVIII, partindo de evidências experimentais e seguindo um passo-a-passo indutivo. Para corroborar suas proposições, ele valeu-se extensivamente de sua teoria de um único fluido elétrico, então recém-elaborada. 
      PubDate: 2017-08-09
      DOI: 10.5007/2175-7941.2017v34n2p460
      Issue No: Vol. , No.
  • Prêmio Nobel de 2016: Química e Física

    • Authors: José Maria Filardo Bassalo, Robson Fernandes de Farias
      Abstract: Neste artigo, trataremos dos Prêmios Nobel de 2016: Química e Física, pois eles estão relacionados com o mesmo tema: as nanoestruturas/máquinas moleculares (concepção, fabricação e explicação teórica topológica).
      PubDate: 2017-08-09
      DOI: 10.5007/2175-7941.2017v34n2p479
      Issue No: Vol. , No.
  • Pinturas de Salvador Dalí para introduzir conceitos de Mecânica
           Quântica no Ensino Médio

    • Authors: Rúbia de Fátima Antunes Martins Fernandes, Flaviston Ferreira Pires, Thaís Cyrino de Mello Forato, José Alves da Silva
      Abstract: Poucos trabalhos têm apresentado resultados do ensino de mecânica quântica no ensino médio. Como um alto nível de abstração é exigido, é necessário reconsiderar os pressupostos teóricos, abordagens e metodologias, a fim de reduzir as dificuldades na sua inserção. Este artigo apresenta os resultados de uma pesquisa, que é uma proposta didática para ensino médio compreendendo discussões sobre mecânica quântica e elementos que relacionam física e algumas pinturas de Salvador Dalí. Abraçar as relações entre a física e a arte nos permite aproximar e expressar as relações entre a educação científica e a cultura, com formas alternativas para enriquecer o significado do conhecimento, também buscando proporcionar aos alunos uma visão mais ampla sobre a construção do conhecimento científico, em um diálogo inteligente com o mundo. Para isso, a proposta apresenta uma metodologia operatória, aproximando a ciência como conhecimento histórico e social para ensinar mecânica quântica, e visa tornar o aluno capaz de desenvolver hipóteses, conceitos, situar explicações científicas no tempo, em suma, operar de acordo com as ferramentas fornecidas. Trabalhar com as formas pelas quais a física, introduzida como um componente cultural, influencia as interpretações dos fenômenos macro e microscópicos contribui para a compreensão da física moderna, parte da física do século XX. Portanto, adicionar elementos culturais ao mundo da física parece ser cada vez mais necessário, uma vez que parece ressignificá-la ao reumanizar seu conhecimento. Além disso, usar o contexto histórico parece nos dar uma maior amplitude ao conhecimento, uma vez que ele também começa a fazer parte de uma cultura mais ampla, além de seu significado científico.
      PubDate: 2017-08-09
      DOI: 10.5007/2175-7941.2017v34n2p509
      Issue No: Vol. , No.
  • O uso de jogos e simulação computacional como instrumento de

    • Authors: Ericarla de Jesus Souza, Luiz Adolfo de Mello
      Abstract: Este artigo apresenta a proposta e os resultados de se utilizar no ensino de Física jogos educacionais, atividades experimentais e simulações computacionais como técnica de ensino-aprendizagem. O conteúdo abordado é o de hidrodinâmica e sua aplicação nos conceitos físicos envolvidos no voo de aviões. A partir de um material didático próprio e de baixo custo construímos uma sequência didática que era guiada por várias atividades experimentais. Utilizamos como tema motivador um campeonato de avião de papel. O referencial teórico baseia-se na teoria dos Modelos Mentais de Johnson-Laird e na teoria da aprendizagem significativa de Ausubel, de modo que as avaliações dos conhecimentos prévios dos alunos eram realizadas através de questionário avaliativo do tipo teste. Reforçava-se o aprendizado do conteúdo através do uso de simulação computacional usando o software Modellus. A avaliação dos alunos foi feita com o uso de jogos didáticos: cruzadinhas, caça palavras e jogos dos sete erros. Realizou-se a avaliação do projeto através da aplicação de questões que avaliavam as concepções alternativas dos estudantes.
      PubDate: 2017-08-09
      DOI: 10.5007/2175-7941.2017v34n2p530
      Issue No: Vol. , No.
  • Espectroscopia e modelos atômicos: uma proposta para a discussão de
           conceitos de Física Moderna no Ensino Médio

    • Authors: Fábio Bartolomeu Santana, Paulo José Sena dos Santos
      Abstract: O texto apresenta os resultados da aplicação de uma sequência didática elaborada para a discussão de alguns conceitos de física moderna, a partir da questão: “como o homem sabe do que o Sol é feito se ele nunca esteve lá'”. No percurso didático os conceitos relevantes – espectroscopia do século XIX, as quantizações da energia e da radiação, e os modelos atômicos propostos por Thomson, Rutherford e Bohr – foram abordados através do uso de: atividades experimentais, simulações, vídeos e da elaboração de textos e questões por parte dos estudantes. Neste trabalho serão apresentados os resultados de uma análise qualitativa de cinco questões da avaliação que abordaram os aspectos diretamente relacionados ao modelo de Bohr. Esta análise permitiu concluir que a sequência foi bem-sucedida, uma vez que mais de 50,0% dos estudantes elaboraram respostas satisfatórias para as questões referentes as quantizações da energia e da radiação. Apesar do relativo sucesso percebeu-se que os estudantes apresentaram uma dificuldade em relacionar as transições eletrônicas com a formação dos espectros.
      PubDate: 2017-08-09
      DOI: 10.5007/2175-7941.2017v34n2p555
      Issue No: Vol. , No.
  • Um laboratório portátil de baixo custo: medição de g utilizando um
           pêndulo e a placa Raspberry Pi

    • Authors: Thiago Corrêa Almeida, Eugênio de Carvalho Dias, Amanda da Silva Julião
      Abstract: Neste artigo apresentaremos a placa Raspberry Pi como solução de baixo custo para um laboratório portátil com múltiplas aplicações, podendo ser utilizado tanto no ensino básico quanto no ensino superior. Utilizaremos a placa com um LDR (Light Dependent Resistor) para medir o período de um pêndulo e obter a aceleração da gravidade. Apesar de simples, o experimento possui excelente acordo com valor encontrado na literatura, diferindo em apenas 0,07%.
      PubDate: 2017-08-09
      DOI: 10.5007/2175-7941.2017v34n2p590
      Issue No: Vol. , No.
  • As cores da bandeira brasileira em diferentes cenários de

    • Authors: Lenizia Ferreira Silva, Raimundo Nonato de Medeiros Júnior
      Abstract: Objetivando esclarecer conceitos relativos à Óptica e suas metodologias de ensino, sobretudo, acerca da percepção dos objetos quando iluminados com fontes de luz em determinadas cores ou faixas do espectro luminoso, desenvolveu-se uma análise centrada na problemática da percepção visual das cores da bandeira brasileira, considerando diferentes cenários de iluminação. Essa questão, habitualmente aplicada no cotidiano dos docentes, apresentou respostas conflitantes em algumas ferramentas relevantes no ensino-aprendizagem da Física. As ferramentas, pelas quais foram obtidos tais resultados, contemplam livros didáticos da disciplina de Física do Ensino Médio; uma das provas de seleção do Mestrado Nacional Profissional em Ensino de Física – MNPEF (2015), da Sociedade Brasileira de Física – SBF; bem como, simulações digitais concebidas no software Cores – Óptica, pertencente ao projeto Acessa Física. Como proposição para dirimir as dúvidas identificadas durante a comparação desses recursos, no contexto do Programa de Educação Tutorial – PET, adotou-se a experimentação, por meio de uma prática com materiais simples e acessíveis. Os resultados demonstraram a importância dos experimentos, como forma de elucidar conceitos contundentes, aprofundando a análise da questão discutida e promovendo uma nova perspectiva para o estudo das cores.
      PubDate: 2017-08-09
      DOI: 10.5007/2175-7941.2017v34n2p603
      Issue No: Vol. , No.
  • Máscara espectrográfica para registro digital de espectros de
           fontes brilhantes

    • Authors: Ademir Xavier
      Abstract: Neste trabalho, apresentamos diagramas esquemáticos para a construção de uma máscara espectrográfica adaptável à objetiva de uma câmera, a fim de se capturar espectros usando redes feitas de CD ou DVD. A máscara é feita de duas partes: um anel adaptador e um bloqueio em cotovelo para o registro correto de espectro no laboratório ou ao ar livre. Usando software livre, analisamos e discutimos a calibração em comprimento de onda para o espectro solar, o que permitiu a nós identificar muitos elementos químicos nele. Na conclusão, discutimos ainda alguns projetos interessantes a serem feitos por estudantes usando a ideia.  
      PubDate: 2017-08-09
      DOI: 10.5007/2175-7941.2017v34n2p621
      Issue No: Vol. , No.
  • Sistema sensor com câmera USB para uso em experimentos de
           polarização da luz

    • Authors: José Luís Fabris, Marcia Muller, Luís Victor Muller Fabris
      Abstract: Este trabalho apresenta um sistema sensor para uso em laboratórios de ensino, composto por uma câmera USB e um software desenvolvido e disponibilizado pelos autores. O sistema sensor é adequado para o estudo de fenômenos associados à propriedade de polarização da luz, tendo sido testado em experimentos realizados para verificar a Lei de Malus e a eficiência espectral de polarizadores. São apresentados detalhes da montagem experimental, na qual a luz de uma lanterna de LED usada como fonte luminosa no visível é projetada numa tela branca após passar por dois polarizadores. A imagem projetada na tela é captada pela câmera e o software fornece a intensidade luminosa relativa da luz. Com o uso de dois polarizadores lineares tipo H rotatórios, ajustes lineares da Lei de Malus aos dados de intensidade da luz transmitida apresentaram coeficientes de correlação R maiores do que 0,9988. A eficiência dos polarizadores em diferentes regiões do espectro eletromagnético visível foi analisada com o auxílio de filtros de cor inseridos à montagem experimental. O sistema também foi empregado na avaliação da estabilidade temporal da intensidade do LED de luz branca.
      PubDate: 2017-08-09
      DOI: 10.5007/2175-7941.2017v34n2p636
      Issue No: Vol. , No.
  • Ações de divulgação e popularização das Ciências Exatas via
           ambientes virtuais e espaços não formais de educação

    • Authors: Carlos Coimbra-Araujo, Arthur Bergold, Danilene Berticelli, Geocris Santos, Marcos Schreiner, Helio Monte-Alto, Raquel Speck, Gabriela Ferreira, Camila Tonezer, Isac Rosset, Roberta Bartelmebs
      Abstract: Por diversas razões, as Ciências Exatas têm se mostrado como uma das áreas do conhecimento científico que mais demandam ações em espaços não formais de ensino. Um dos principais motivos reside no fato de que a Matemática, a Física, a Química e a Astronomia serem tradicionalmente abordadas, dentro do ambiente escolar e no currículo formal, desvinculadas da realidade dos estudantes, sendo muitas vezes vistas como um conjunto de princípios inflexíveis e incompreensíveis. Dessa forma, o presente trabalho revisa os principais problemas que circundam o ensino das áreas científicas citadas, destinando destaque a ferramentas não formais para o ensino da Matemática, Física, Química, Astronomia e, em especial, aos modernos ambientes virtuais de ensino modelados pela Ciência da Computação. Outras dificuldades históricas que o ensino formal de Ciências Exatas tem sofrido no Brasil também são apresentadas e alguns dos principais recursos não formais buscados para complementar o currículo que usualmente é apresentado em sala de aula.
      PubDate: 2017-08-09
      DOI: 10.5007/2175-7941.2017v34n2p649
      Issue No: Vol. , No.
School of Mathematical and Computer Sciences
Heriot-Watt University
Edinburgh, EH14 4AS, UK
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