https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/13635
Arquivo | Descrição | Tamanho | Formato | |
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marciofernandessantanadacosta.pdf | PDF/A | 1.59 MB | Adobe PDF | Visualizar/Abrir |
Tipo: | Dissertação |
Título: | Levitação acústica e o ensino de ondulatória - uma abordagem investigativa |
Autor(es): | Costa, Márcio Fernandes Santana da |
Primeiro Orientador: | Rizzuti, Bruno Ferreira |
Co-orientador: | Gonçalves, Bruno |
Membro da banca: | Carmo, Alexandre Peixoto do |
Membro da banca: | Hernandes, Julio Akashi |
Resumo: | Este trabalho apresenta uma forma alternativa de se abordar o conteúdo de ondas estacionárias de pressão, através de uma abordagem experimental. Os livros didáticos tradicionais mostram figuras que podem fazer os estudantes criarem concepções que não condizem com aquelas que concordam com a descrição matemática do fenômeno apresentado. Defendemos métodos de como construir um Levitador Sônico de baixo custo com o microcontrolador Arduino para motivar o tema de ondulatória para os alunos. Depois que os alunos observam os pontos de baixa e alta pressão no aparato tecnológico, fica mais natural para o professor tratar o modelo matemático que consegue explicar porque eles conseguem equilibrar os corpos de prova em posições bem específicas no ar. Para facilitar a explicação, geramos uma figura que ajuda a visualizar a distribuição da densidade das moléculas do ar, para este caso. Foi desenvolvida uma Sequência Didática Investigativa (SEI) e aplicada no Ensino Fundamental, Ensino Médio e Ensino Superior, através do método investigativo para o fenômeno experimentalmente abordado. A validade é demonstrada pelas respostas dos alunos à atividade desenvolvida pela SEI. Os resultados obtidos mostram que os alunos entendem o funcionamento e conseguem construir conhecimentos sobre o tema. Além disso, as críticas e sugestões recolhidas no processo mostram que eles efetivamente engajaram-se no processo. |
Abstract: | This work presents an alternative way to approach the content of standing pressure waves, through an experimental approach. Traditional textbooks show pictures that can make students create conceptions that do not match those that agree with the mathematical description of the presented phenomenon. We advocate methods of how to build a low cost Sonic Levitator with the Arduino microcontroller to motivate the undulatory theme to the audience. After students observe the low and high pressure points in the technological apparatus, it becomes more natural for the teacher to deal with the mathematical model that can explain why they can balance the test bodies in very specific positions in the air. To facilitate the explanation, we generate a figure that helps to visualize the density distribution of the air molecules, for this case. An Investigative Didactic Sequence (SEI) was developed and applied in Elementary School, High School and Higher Education, through the investigative method for the experimentally approached phenomenon. Validity is demonstrated by the responses of students to the activity developed by SEI. The results obtained show that students understand the functioning and are able to build knowledge on the subject. Furthermore, the criticisms and suggestions collected in the process show that they effectively engaged in the process. |
Palavras-chave: | Ondulatória Levitação acústica Ensino por investigação Undulatory Acoustic levitation Teaching by investigation |
CNPq: | CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA |
Idioma: | por |
País: | Brasil |
Editor: | Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF) |
Sigla da Instituição: | UFJF |
Departamento: | ICE – Instituto de Ciências Exatas |
Programa: | Mestrado Profissional em Ensino de Física (SBF) |
Tipo de Acesso: | Acesso Aberto Attribution-ShareAlike 3.0 Brazil |
Licenças Creative Commons: | http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/br/ |
DOI: | https://doi.org/10.34019/ufjf/di/2021/00294 |
URI: | https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/13635 |
Data do documento: | 31-Ago-2021 |
Aparece nas coleções: | Mestrado Nacional Profissional em Ensino de Física (Dissertações) |
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