Uma proposta de ensino da cinemática do lançamento oblíquo, com noções de dinâmica, baseados em simuladores e lançamento de foguetes de garrafa PET

Abstract

RESUMO: Na presente pesquisa foi desenvolvida uma proposta didática para o ensino de cinemática e introdução à dinâmica, através da informática educacional e de oficinas de construção e lançamento de foguetes de garrafa PET. O desenvolvimento da proposta ocorreu, em sua maioria, no laboratório de informática, laboratório experimental e na área externa da escola. Nos encontros do laboratório de informática foram usados simuladores computacionais, enquanto que no laboratório experimental foram confeccionados os foguetes de garrafa PET e na área externa da escola, foram realizados os lançamentos dos foguetes. O trabalho foi realizado com uma turma de ensino médio integrado formada por alunos em progressão parcial do Instituto Federal do Espírito Santo, campus Cariacica, no Município de Cariacica - ES. Esta proposta de sequência didática foi elaborada com base nas UEPS (Unidades de Ensino potencialmente Significativas). No primeiro encontro foi realizada a apresentação do projeto, um pré-teste e também uma palestra sobre a origem e evolução dos foguetes, que funcionou como um organizador prévio. Os encontros que se sucederam, do segundo ao sétimo, foram realizados no laboratório de informática, onde os alunos utilizaram diversos simuladores disponíveis no site https://phet.colorado.edu/pt_BR/simulations/category/physics, de responsabilidade da University of Colorado Boulder, localizada no estado do Colorado, Estados Unidos. Durante as simulações, os alunos em grupo, investigavam diversas situações problema, discutindo em grupo e com a mediação do professor, respondiam questões propostas a eles. No mesmo encontro ocorriam diferenciações progressivas e reconciliações integradora, pois ao final das simulações cada questão proposta era discutida no grupo maior mediado pelo professor. No oitavo encontro, foi feita a confecção dos foguetes de garrafa PET pelos alunos e no nono encontro foram feitos os lançamentos. Por fim foram realizados os lançamentos dos foguetes construídos pelos grupos de alunos. No último encontro foi feito o pós-teste e o questionário de opinião. A pesquisa mostrou uma turma com pouca participação, apesar dos trabalhos serem todos colaborativos. Ao realizar os experimentos, percebemos empenho e engajamento na realização das atividades e a comparação dos resultados do pré-teste com o pós-teste mostram indícios de aprendizagem significativa. Os relatos durante os encontros corroboram essa percepção e o questionário de opinião confirma o interesse e satisfação da turma pelo produto didático utilizado.

ABSTRACT: In the present research a didactic proposal was developed for the teaching of kinematics and introduction to the dynamics, through the educational informatics and of workshops of construction and launch of PET bottle rockets. The development of the proposal occurred mostly in the computer lab, experimental lab and outside the school. In the computer lab meetings, computer simulators were used, while in the experimental laboratory the PET bottle rockets were made and in the outside of the school, the rockets were launched. The work was carried out with an integrated high school class formed by students in partial progression of the Federal Institute of Espirito Santo, Cariacica campus, in the city of Cariacica ? ES. This proposal for a didactic sequence was elaborated based on the UEPS (Potentially Significant Units). At the first meeting, the project was presented, a pretest and a lecture about the origin and evolution of the rockets, which worked as a previous organizer. The meetings that followed, from the second to the seventh, were held in the computer lab, where the students used several simulators available at the https://phet.colorado.edu/en/simulations/category/physics website, under the responsibility of the University of Colorado Boulder, located in the state of Colorado, United States. During the simulations, the students, in group, investigated several problem situations, discussing in group and with the teacher's mediation, answered questions proposed to them. At the same meeting there were progressive differentiations and integrative reconciliations, because at the end of the simulations each proposed question was discussed in the larger group mediated by the teacher. At the eighth meeting, the students made the PET bottle rockets and at the ninth meeting the launchings were made. Finally, rocket launches were built by the student groups. At the last meeting the post-test and the opinion questionnaire were made. The survey showed a class with little participation, although the works are all collaborative. When performing the experiments, we noticed commitment and engagement in performing the activities and the comparison of the pretest results with the posttest show evidence of significant learning. The reports during the meetings corroborate this perception and the opinion questionnaire confirms the interest and satisfaction of the class for the didactic product used.