Programa de Pós-graduação em Ensino de Física - Rede Nacional

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Robô-car: uma abordagem da robótica educacional aplicada ao ensino de física
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2019-07-30) Moura, Natana Rodrigues de; Jácome, Samyr Silva Bezerra; Santana Júnior, Orivaldo Vieira de; ; ; ; Sesion Júnior, Paulo Dantas; ; Maia Júnior, Francisco Franciné;
Esse trabalho tem como objetivo apresentar o desenvolvimento de um produto educacional que seja utilizado como ferramenta de ensino nas aulas de física, sendo sugerida uma abordagem metodológica no ensino de cinemática, mais precisamente sobre conceitos relacionados a movimento uniforme, aos alunos do ensino médio a partir da utilização da Robótica Educacional de baixo custo. Propõe-se um manual didático de desenvolvimento do protótipo, intitulado Robô-Car, comandado por programação a partir de uma plataforma Arduino, como também uma metodologia, em sequência didática, que consiste de uma parte prática utilizando o robô aplicado ao estudo de movimento, onde os alunos participarão ativamente, e uma teórica com a posterior análise dos dados coletados. Nesse primeiro momento objetivamos trabalhar de forma lúdica, interativa e intuitiva os conceitos de movimento, utilizando a Robótica Educacional como ferramenta no processo de ensinoaprendizagem, considerando as taxas de variação, sua aplicação ao estudo do movimento e o erro na medição de grandezas. Na parte teórica, os ideias abordadas no experimento serão debatidas a partir da organização e análise dos dados coletados, sendo o professor responsável pela orientação, com intervenções, cada vez mais ativas até que a teoria seja desvendada. Nesse processo, o aluno construirá uma sequência lógica de raciocínio permitindo, baseado no seu conhecimento de mundo, a compreensão da teoria proposta. Constatou-se que o uso da Robótica Educacional, em aulas, é um recurso metodológico extraordinário, pois além de uso ilimitado, também é extremamente atrativo. Tal característica é fundamental, pois empolga os alunos ocasionando maior estímulo tanto para se concentrar como debater as atividades propostas em sala.
Uma sequência didática para abordagem de conceitos de cinemática através de dois carrinhos impressos em 3D e uso do Arduino
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2020-12-15) Araújo, Alexandre Amaral Cardoso de; Lima, Alexsandro Pereira; ; ; http://lattes.cnpq.br/5656670200932555; Barbosa, Geovani Ferreira; ; Lisboa, Ronai Machado; ; Mendes, Tarciro Nortarson Chaves;
O produto educacional abordado nessa dissertação, refere-se especificamente a dois tipos de movimentos unidimensionais, Movimento Retilíneo Uniforme e Movimento Retilíneo Uniformemente Variado, inseridos no campo da Cinemática. Em conformidade com as matrizes curriculares vigentes, faz-se necessário e adequado a implementação das atividades do produto educacional em turmas da 1a série do ensino médio. Mais especificamente no primeiro terço do ano letivo, nos quais são, com raras exceções, discutidos os principais tipos de movimentos e que, obviamente, vão compor o cenário satisfatório para a aplicação do produto educacional. Entretanto, pode ser aplicado nas séries seguintes. Em virtude da boa quantidade de informações que podem ser aferidas na aplicação do objeto educacional, a proposta é que a realização da atividade seja feita por grupos de alunos, fomentando a discussão e análise dos resultados, permitindo o confronto de ideias e pontos de vista, o que, pedagogicamente se apresenta como elemento positivo para a construção do conhecimento. Considerando o conjunto experimental como sendo uma peça de baixo custo, por se apropriar principalmente de uma plataforma (hardware e software) aberta, torna-se economicamente viável a construção de uma quantidade de conjuntos experimentais suficientes para atender grandes grupos.
Videoanálise de desenhos animados: uma maneira alternativa para se introduzir a cinemática
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2025-01-17) Bezerra, Leandro Deon Alves; Ferreira, Pedro da Cunha; http://lattes.cnpq.br/3272676366064169; Lisboa, Ronai Machado; Oliveira, Thiago Bruno Rafael de Freitas
A compreensão dos conceitos de cinemática e a interpretação de gráficos são desafios frequentes enfrentados por estudantes no estudo da Física. Muitas vezes, a dificuldade em visualizar e analisar movimentos em uma dimensão compromete o aprendizado efetivo desses conceitos. O objetivo deste estudo é apresentar uma proposta didática de utilizar a videoanálise aplicada a desenhos animados como uma ferramenta para auxiliar na descrição e compreensão dos movimentos em uma dimensão. Com isso, esta pesquisa busca propor um modo de facilitar a interpretação de gráficos cinemáticos e promover uma aprendizagem significativa dos estudantes, fundamentada na teoria de David P. Ausubel (2012). A proposta consiste na aplicação de uma sequência didática com conteúdo distribuído em seis aulas de 50 minutos, em uma turma de 2° ano do Ensino Médio de uma escola pública. As três primeiras aulas introduzem o estudo do movimento, começando com a discussão de fotos estroboscópicas e seguindo para a videoanálise de um movimento real. Nas três aulas seguintes, ocorre a análise de duas cenas da animação Papa-léguas e o Coiote, momentos em que os estudantes revisitarão aspectos relevantes da atividade experimental e os princípios fundamentais da cinemática. Os resultados indicam que os alunos apresentaram uma evolução de até 60% em questões relacionadas à interpretação gráfica, ao deslocamento e à distância percorrida após a aplicação da sequência didática. A experiência demonstrou que a videoanálise com o software Tracker é uma ferramenta eficaz para o desenvolvimento de atividades de interpretação de gráficos cinemáticos. A proposta não apenas facilitou a compreensão dos conceitos fundamentais da cinemática mas também contribuiu para um aprendizado mais significativo e engajado por parte dos alunos.

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