Proposta de unidade de ensino potencialmente significativa em radiação do corpo negro e efeito fotoelétrico - SOUSA, Haylan Cleiton Monteles de (2023)
Diversos trabalhos na literatura descrevem a difiuldade que os alunos, especifiamente do ensino médio, enfrentam ao abordar os conteúdos da disciplina de Física. Dentre esses, os relacionados à Física Moderna, devido ao nível de abstração e pouco contato com as experiências cotidianas, são objeto de especial complexidade de aprendizado. Nesse contexto, apresentamos nesse trabalho o desenvolvimento de uma sequência didática que trabalha mais especifiamente os conceitos de Radiação do Corpo Negro e Efeito Fotoelétrico, aplicado com alunos do 3º ano de um curso técnico integrado ao Ensino Médio de uma Instituição de Ensino da Rede Federal. O objetivo geral deste trabalho é propor um facilitador para os processos de aprendizagem sobre a radiação do corpo negro e o efeito fotoelétrico de alunos do Ensino Médio, por meio de uma Unidade de Ensino Potencialmente Signifiativa - UEPS. O referencial teórico de aprendizagem usado no projeto é a Teoria dos Campos Conceituais (TCC), cujo autor é Gérard Vergnaud. O enfoque do projeto é um sequência didática, em que a metodologia de ensino é baseada nas UEPS de Moreira e a análise dos dados é feita através da Análise de Conteúdo de Bardin, conjuntamente com apoio do referencial teórico da TCC, para enfatizar os possíveis invariantes operatórios expressos pelos estudantes em interação com as situações-problemas. Foi aplicado produto educacional durante o segundo semestre de 2022, no período de outubro a dezembro, com os seguintes etapas de execução: interação com simuladores virtuais, exposição pelo docente dos assuntos propostos, demonstração de experimentos de conceitos físicos, resolução de problemas à lápis e papel pelos discentes, estudo de temáticas relacionados a Radiação do Corpo Negro e Efeito Fotoelétrico. Foram usados os seguintes instrumentos de coleta de dados durante a aplicação do produto educacional: entrevista, respostas a perguntas abertas, gravação de vídeo, gravação de áudio e formulário online com link enviado via WhatsApp. Houve nos primeiros encontros a participação ativa dos discentes nos primeiros encontros, com tempo foi decaindo quando próximo ao fi do semestre letivo. Nas primeiras coletas de dados verifia-se uma demanda de atenção em compreender os efeitos que estavam acontecendo nos simuladores da Radiação do Corpo Negro e Efeito Fotoelétrico. Após exposição dos assuntos, os discentes se interessaram bastante também nos efeitos que ocorreram da demonstração experimental no laboratório de Física. Os principais conceitos em ação encontrados em relação ao trabalho fial foram: buraco negro, radiação, energia, ondas eletromagnéticas e suas características, massa, temperatura, calor, potência, elétrons e circuito elétrico simples. Espera-se que os resultados desse trabalho e outros dentro desse contexto sejam cada vez mais acessíveis e lidos pelos docentes, gerando assim bons impactos no Ensino de FMC/MQ em sala de aula. Uma perspectiva futura seria fazer uma análise mais aprofundada dos invariantes operatórios (conceitos em ação e teoremas em ação) e comparar com a literatura.