Arduino : uma ferramenta para aquisição de dados, controle e automação de experimentos de óptica em laboratório didático de física no ensino médio

• Ano de defesa: 2014
• Autor(a) principal: Santos, Elio Molisani Ferreira
• Orientador(a): Ribeiro-Teixeira, Rejane Maria
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Ensino de física; Ensino médio; Teorias de aprendizagem; Arduino; Computador na educação
• Palavras-chave em Inglês: Arduino; Optics experiments; WEB 2.0; Information technology and communication; Didactic laboratory
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/115456

O presente trabalho tem como proposta apresentar algumas possibilidades para o uso da placa de prototipagem Arduino, uma plataforma de hardware e software livres, em conjunto com as tecnologias da informação e comunicação (TIC’s), especialmente com as ferramentas da WEB 2.0, na elaboração de atividades para o laboratório didático de Física do Ensino Médio, bem como sua utilização em sala de aula. Como exemplo de aplicação, foi desenvolvida uma sequência de atividades com a intenção de que venha a ser potencialmente significativa para o estudo introdutório de Óptica. Destaca-se o estudo qualitativo e quantitativo da reflexão, da refração e da absorção da luz e, também, das cores dos objetos. Essas atividades incluem roteiros de aula dinâmicos, onde o estudante desenvolve seu trabalho e o professor pode corrigi-lo diretamente pelo computador. Deste modo o conteúdo fica disponibilizado na internet, por meio de aplicativos livres para armazenamento e compartilhamento de arquivos, como o Google Drive, o que torna sua impressão dispensável e seu acesso possível de qualquer computador conectado à Web. Além dos roteiros, as atividades contam com equipamentos experimentais que foram especialmente desenvolvidos para a realização de coleta e análise de dados com o Arduino. Discutem-se nesse trabalho de dissertação a utilização desse instrumento de ensino, abordando seus aspectos positivos e sugerindo-se cuidados a serem tomados para o bom desenvolvimento das atividades. Descrevem-se também a confecção dos equipamentos, incluindo os custos envolvidos. O material de apoio ao professor e sugestões de roteiros a serem trabalhados com os estudantes será disponibilizado na série “Textos de Apoio ao Professor de Física” para que possa ser utilizado por outros professores na sua prática docente. Descreve-se a implementação do material instrucional em sala de aula, embasada nas teorias de Ausubel e Vygotsky, com turmas da 2ª série do Ensino Médio de uma escola da rede privada de ensino de São Paulo, SP, e discutem-se os resultados obtidos.