O uso de experimentos reais e virtuais para o ensino de circuitos elétricos simples e automáticos

• Ano de defesa: 2021
• Autor(a) principal: Amaral, Antônio Carlos Do
• Orientador(a): Hernandes, Júlio Akashi
• Banca de defesa: Carvalho, Alexandre Tadeu Gomes de , Rizzuti, Bruno Ferreira
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)
• Programa de Pós-Graduação: Mestrado Nacional Profissional em Ensino de Física (ProFis)
• Departamento: ICE – Instituto de Ciências Exatas
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Ensino de física; Ensino por investigação; Circuitos elétricos; Experimentos reais e virtuais; Simuladores virtuais; Physics teaching; Teaching by investigation; Electric circuits; Real and virtual experiments; Virtual simulators
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA
• Link de acesso: https://doi.org/10.34019/ufjf/di/2021/00280; https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/13599

O objetivo deste trabalho foi desenvolver uma sequência de atividades, sobre circuitos elétricos simples e automáticos, que possa ser aplicada através de experimentos reais e/ou simuladores virtuais, voltada para alunos do terceiro ano do Ensino Médio. Para montar os experimentos, foram utilizados simuladores computacionais gratuitos e de fácil interação. A estratégia adotada para aplicar o produto foi baseada na abordagem investigativa POE (Predizer, Observar e Explicar), tendo como referência algumas implicações pedagógicas de Vygotsky, sendo que as aulas foram estruturadas em três momentos. Inicialmente, foi apresentado aos alunos um problema inicial para contextualizar as atividades. No segundo momento, foi utilizada a abordagem POE para discussão dos conhecimentos necessários à compreensão dos temas das aulas. No terceiro momento, foi feita a retomada do problema inicial e/ou foram apresentadas outras atividades relacionadas aos temas das aulas. Em 2019, houve pré-aplicação do produto na modalidade presencial. Em 2020, devido à pandemia do COVID-19, o produto final foi aplicado na modalidade remota, utilizando-se experimentos virtuais através do simulador Tinkercad, enviando vídeos e/ou fazendo demonstrações de experimentos reais utilizando a câmera do computador. Os resultados revelam que a estratégia adotada tornou as aulas mais motivadoras e possibilitou a participação dos alunos em atividades cada vez mais complexas, sinalizando que ela possui potencial para facilitar e contribuir para o ensino de circuitos elétricos na modalidade presencial ou remota. Além disso, a proposta resultou em um kit de baixo custo que pode ser utilizado para abordar outros conteúdos além da eletrodinâmica.