Física com sabor

Se o chuveiro produz calor, a geladeira produz frio?

2011-03-05T03:00:00.000-03:00

Das concepções prévias que muitos alunos trazem sobre o tema "calor e temperatura", uma concepção recorrente diz respeito à "produção de frio" ou, equivalentemente, a concepção de que se pode criar calor e criar frio. Afinal, o que faz a nossa velha geladeira? Será que ela realmente produz frio?

"Fique frio", vamos tentar esclarecer um pouco esses pontos.

Calor não significa "quente" e "frio" não é o oposto de calor. Frio é oposto de quente e está relacionado à temperatura de um corpo. Um corpo com temperatura elevada está quente, já outro com baixa temperatura está frio.

De que maneira fazemos com que um corpo frio fique quente? Simples: fornecemos calor para o corpo! Assim, calor é o nome da energia que transferimos a um corpo frio para que ele fique quente (ou mude de estado físico, mas isso já é outra história).

Calor é energia! Ou, mais especificamente, é o nome dado à uma forma de energia em trânsito que flui expontaneamente de corpos com maior temperatura para corpos com menor temperatura. Assim, para que um corpo fique frio ele deve perder energia. Uma forma de se conseguir isso é fazer com que ele transfira calor para outro corpo mais frio.

E a geladeira? Pois é, ela faz exatamente isso: ela retira energia de sua parte interior e a transfere para sua parte exterior na forma de calor. Ou seja, a geladeira não produz frio, ela transfere energia para o ambiente na forma de calor e, exatamente por essa razão, ela fica com seu interior mais frio que o seu exterior!

O que a geladeira produz, na verdade, é calor! Ela aquece o ambiente externo a ela e você pode perceber isso facilmente tocando o dissipador de calor que fica na sua parte traseira (aquela grade com um cano dobrado e colado a ela).

É claro que a geladeira não cede calor espontaneamente para o ambiente, já que este se encontra a uma temperatura maior do que a temperatura do interior da geladeira. E é por isso mesmo que a geladeira precisa de um motor e de um sistema de compressão de gás. Se quiser saber mais sobre como funciona a geladeira, dê uma olhada no artigo "Como funcionam as geladeiras" no site HowStuffWorks.

Então, resumindo:

Calor é uma forma de energia em trânsito que flui de forma espontânea de corpos com maior temperatura para corpos com menor temperatura. Mas o calor também pode fluir de forma "forçada" de corpos de menor temperatura para corpos de maior temperatura (caso da geladeira!);
Quente e frio são termos opostos relacionados à temperatura. Quando a temperatura de um corpo é "alta", dizemos que ele está quente e, inversamente, se sua temperatura é "baixa" dizemos que ele está frio.

Quando dizemos que "estamos com calor" não estamos na verdade dizendo que "temos calor em nós", pois o calor é uma energia em trânsito e não uma energia que fica contida em nós ou em qualquer outro corpo. Da mesma forma, quando dizemos que estamos com frio também não queremos dizer com isso que temos uma espécie de "anti-calor" em nós.

Opa, e agora? Será que o chuveiro realmente "produz calor"?

Tá quente ou tá frio?

2011-02-22T03:53:00.000-03:00

A segunda série do colegial começa o ano (para meus alunos) aprendendo sobre Física Térmica (Termologia, para os mais chegados). Matéria interessante, pois, onde será que não ocorrem processos envolvendo os conceitos de calor e temperatura? Hum... Parece que isso está por toda parte...

Historicamente o ser humano procura entender os processos térmicos desde suas mais remotas origens. Yes! Afinal, tivemos que dominar o fogo ainda nos tempos das cavernas, não foi?

Tudo bem que hoje em dia usamos fornos de microondas que aquecem nossos alimentos sem nenhum "fogo" (Puxa, é mesmo! Como será que isso funciona?), mas para chegarmos até aqui foi um loooooongo caminho.

Além disso, nem sempre queremos fogo: às vezes tudo o que desejamos é um ar-condicionado para nos refrescar. Um bom suco geladinho também cai bem! Por isso, além de "fazer fogo", também precisamos saber "fazer frio". Será que uma coisa tem relação com a outra?

Dominar os segredos do fogo (do calor e do frio) nos permitiram sair das cavernas, cozinhar alimentos, espantar animais, fazer a guerra e, de vez em quando, viver em paz. Mas, entre o homem das cavernas e o cavernoso homem atual, houve um momento em que "usar o calor" fez muita diferença: nos primórdios da Primeira Revolução Industrial. (Veja um resumo rápido e bem legal no Portal São Francisco, por exemplo).

A invenção das máquinas térmicas fez nascer uma nova indústria, uma nova economia e uma nova sociedade completamente diferente da sociedade feudal de então, impactando profundamente nos destinos da humanidade. Até hoje "queimamos" milhares de toneladas de combustível todos os dias para alimentar nossas máquinas térmicas. Você sabia que o automóvel é uma máquina térmica?

Compreender os processos térmicos é importante também no nosso dia-a-dia. Lembra-se de quando sua mãe dizia "Não põe a mão na panela porque ela está quente e você vai queimar a mão, menino!"? Pois é, a gente pode "se queimar" se não souber como funcionam os processos térmicos. Mas, para começar a entender esses processos é preciso saber primeiro o que significam os termos "calor" e "temperatura". Serão a mesma coisa?

Comece por aqui: Michaellis - Moderno Dicionário da Língua Portuguesa (online!). Digite as palavras "calor" e depois "temperatura" e veja o que o "pai dos burros" nos diz.

Depois pode tentar a Wikipédia. Mas nunca confie muito nela, ok?

Por fim, apele para o Google!

Feito isso, procure o significado dessas palavras no seu livro didático (ele é bastante confiável!) e, se ainda assim restar alguma dúvida, não hesite: pergunte ao professor!

À propósito, acostume-se a usar o recurso do Plantão de Dúvidas online sempre que precisar, ok?

Física? Afinal, do que se trata?

2011-02-22T01:52:00.000-03:00

Começo de curso de Física no Ensino Médio é sempre complicado, porque:

Se o aluno já a conhece, há uma grande chance de que não goste dela;
Se o aluno não a conhece ainda, há uma grande chance de que ele imagine que não vai gostar dela.

Na verdade, tudo depende de como ele for "apresentado" à ela.

Então, o que dizer para um moço ou uma moça, de 14 ou 15 anos, sobre o que É a Física e porque ela É tão fascinante?

Acho que podemos começar mostrando a esse aluno o quanto é fascinante a "natureza". Sim, isso mesmo! Afinal, o que a Física estuda "é apenas tudo o que existe na natureza"!

Não é difícil convencer alguém de que a natureza é bela, que o nosso planeta é fascinante, que nosso universo é incrível e que, mais incrível ainda somos nós, que existimos nele e tentamos compreendê-lo!

Há tantas coisas maravilhosas e "explicáveis" no universo e no nosso cotidiano que é virtualmente impossível alguém não se interessar por compreender nada disso. E é aí, nessa tentativa de compreensão da natureza, que entra a Física!

A Física não "mora nos livros", não existe apenas na cabeça de algumas pessoas. Ela está em você mesmo, na praça, na chuva, na brisa, em um beijo apaixonado. A Física é apaixonante!

Nosso mundo é infinito (porém, limitado, he he) e repleto de coisas altamente complexas, como nós mesmos. Em um piscar de olhos milhares de milhares de milhares de fenômenos acontecem ao nosso redor e em nós mesmos.

Para todo lado "há coisas acontecendo", ainda que nem sempre consigamos vê-las. Coisas muito rápidas, coisas muito lentas, coisas muito grandes, coisas muito pequenas, coisas de muitas cores e coisas "invisíveis". E está tudo acontecendo o tempo todo e em todo lugar. O universo é extraordinário porque é altamente complexo, rico em fenômenos, objetos, formas

E, no meio de toda essa complexidade, riqueza e beleza, estamos nós e a Física. A beleza da Física, no entanto, não está em sua complexidade, mas sim em sua simplicidade!

É fascinante saber que podemos compreender grande parte de toda essa complexidade e riqueza do universo com apenas um punhadinho de idéias: as leis e princípios da Física.

Você certamente já brincou com, ou pelo menos conhece, um brinquedo chamado "Lego". Juntando essas pecinhas é possível construir coisas bastante complexas e interessantes.

A natureza é como um lego gigantesco, mas com apenas algumas "pequenas peças" que se encaixam de diversas formas e, assim, criam toda a complexidade que vemos. Saber como essas pelas se encaixam é a grande tarefa da Física.

Na apresentação abaixo você tem um "grande resumo" do que é a Física e como ela lida com esse conhecimento sobre a natureza.

Física - introdução

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A Física está presente em todo canto e, além disso, mesmo que você não a conheça (o que é uma pena, mas pode ser resolvido facilmente), você a utiliza direta ou indiretamente. Ela está presente em toda a tecnologia que move nosso mundo contemporâneo, nos alimentos, nas roupas, nos hospitais e na suas horas de lazer.

Ao longo da história a Física ajudou a mudar o mundo várias vezes. E mudou junto com ele muitas vezes também! A ciência, e a Física em particular, são partes da história da humanidade e ajudam a construir essa história o tempo todo (assim como você e eu!).

Então, já que você não pode escapar da Física e nem do seu destino humano, é melhor tentar compreendê-la e tirar disso um bom proveito para sua vida, seja lá como for que você decida vivê-la.

Associando resistores: simulador java

2010-08-25T06:38:00.000-03:00

Estudar as associações de resistores pode parecer chato, mas não é. Principalmente se você puder montar associações facilmente e verificar como elas funcionam.

Fizemos isso em sala de aula usando um applet java criado por Walter Fendt:

Com esse applet é possível criar diversas associações em série, em paralelo e mistas (como a mostrada na figura acima) e obter as leituras de corrente, tensão e resistência de cada resistor ou de uma associação (qualquer parte do circuito), bem como a reistência equivalente da associação (ou de cada parte dela). Para obter as leituras de um trecho do circutio (ou de uma associação, ou de um componente), basta selecionar com o mouse o trecho escolhido.

Usei o applet em aula para criar problemas que eram resolvidos simultâneamente pelos alunos e por mim, em lousa, e o resultado foi bastante bom.

Quem quiser acessar (e baixar, se preferir) esse applet e outros do mesmo autor, pode usar os links abaixo:

Infelizmente esse applet ainda não foi traduzido para o português, mas como sua utilização é bastante intuitiva, isso não deverá ser um problema.

Fica ai mais essa dica.

Caprichando no segundo semestre

2010-08-01T21:01:00.000-03:00

Se você é um daqueles alunos que encontrou alguma dificuldade com a disciplina de física no primeiro semestre desse ano, não se preocupe, "seus problemas se acabaram-se"! Segue abaixo "totalmente de grátis" 10 dicas sobre como se recuperar no segundo semestre e tirar aquelas notas incríveis e completamente azuis! E mais: você ainda ganhará "totalmente de brinde" algumas dicas para superar aquelas pequenas dificuldades matemáticas!

Faça todas as tarefas: você já deve ter percebido que aquela tarefa que você copiou e não fez acabou lhe fazendo falta na hora da prova, certo? Então deixa de moleza e começe a fazer as suas tarefas;
Estude pelo livro didático: sim, aquele livro foi feito para você estudar os temas que aparecem escritos lá! Incrível, não? O livro didático lhe permite revisar os conteúdos da aula e ainda trás alguns conteúdos "novinhos" que você poderá discutir com o professor;
Problemas com a matemática?: se aquelas "fórmulas esquisitas" lhe parecem realmente esquisitas, não se desespere. Primeiro leia a teoria do livro, veja o significado de cada letra que aparece nas fórmulas e acompanhe a resolução dos exercícios de exemplo que o próprio livro fornece. Compare com o que estudou em classe e tente resolver os problemas. Evite usar calculadoras (elas são práticas para quem tem que fazer muitas contas, mas são péssimas para quem não sabe fazer contas);
Recorra ao professor sempre: sim, nós professores recebemos dinheiro todo mês para que dediquemos um tempo especial para tirar suas dúvidas e ajudá-lo a compreender os conceitos e a fazer suas tarefas! Recorra ao professor sempre que não tiver compreendido completamente qualquer assunto;
Use o seu caderno para estudar: ele não serve apenas para fazer desenhos, tirar folhas para fazer aviozinhos ou bolinhas de papel. Faça resumos, esquemas, anote dúvidas, resolva exercícios do livro ou que o professor passou em classe;
Use a internet para estudar: complemente seu estudo pesquisando na internet os assuntos estudados em classe. Se não souber como fazer isso, pergunte ao professor!
Reuna a turma para estudar: procure formar um grupo de estudo. Várias cabeças pensam melhor do que uma só. Mas lembre-se de que a reunião é para estudar e não para jogar conversa fora apenas, ok?
Dedique um tempo semanal para estudar: pelo menos duas horas para estudar os assuntos de física da semana já são suficientes. Não deixe de estudar em nenhuma semana e, preferencialmente, estude os assuntos da aula no próprio dia em que teve aula. Não acredite que uma "estudadinha de véspera de prova" vá resolver... Não resolve;
Não falte às aulas: se já não é fácil compreender bem a matéria quando você está lá, na sala de aula, imagine então como será se tiver que estudar sozinho. Evite faltar às aulas e, se precisar faltar, consulte seus colegas de classe e coloque todos os assuntos estudados em dia;
Dedique sua atenção às aulas: se você está tendo dificuldades para compreender os assuntos estudados, preste muita atenção nas explicações do professor, faça perguntas, peça ajuda aos colegas na hora de resolver os exercícios e recorra ao professor sempre que não conseguir fazer sua tarefa.

Com essas dicas e um pouquinho de "atitude" você poderá ter um segundo semestre azulzinho e até mesmo divertido. Não deixe para tentar salvar seu pescoço apenas no último bimestre. Começe já a fazer corretamente aquilo que não tem feito. Tenha fé em si mesmo e coragem para encarar o sucesso!

Buraco negro "feito em casa"

2010-06-08T08:21:00.001-03:00

Bom, não é bem "em casa", mas quase. Cientistas chineses criaram um dispositivo capaz de capturar ondas eletromagnéticas na frequência de microondas e convertê-las em calor com uma taxa de conversão de 99%. Nada impede agora que outras frequências de ondas eletromagnéticas, como as frequências da luz visível, também, possam ser capturadas dessa forma. Veja a reportagem completa no site Inovação Tecnológica.

Os chineses usaram um sanduíche de materiais com diferentes propriedades relativas à absorção de luz. Esses materiais são chamados de metamateriais e são também usados em pesquisas que buscam a invisibilidade. Pelo menos para a frequência das microondas já podemos dizer que essa invisibilidade foi alcançada.

Preguiça é coisa natural!

2010-05-24T00:07:00.003-03:00

A mecânica é um dos mais antigos campos de estudo da física. Entender os movimentos e, entendendo-os, poder prever o futuro (dos movimentos, pelo menos) sempre foi um dos grandes desejos da humanidade. Já houve quem dissesse que tudo é movimento (Heráclito de Éfeso) e, se for ver, é mesmo!

No estudo da mecânica, um dos princípios mais básicos é o que Sir Isaac Newton formulou, em sua forma final (porque foram muitos os que contribuíram para que Newton chegasse à sua conclusão final), e é conhecido atualmente como o Princípio da Inércia ou, como alguns erroneamente dizem (*1), como a Primeira Lei de Newton. Há várias maneiras de se enuciar esse princípio, mas a que eu prefiro é essa: "Preguiça é coisa natural!".

(*1) O Princípio da Inércia é chamado por alguns autores de Primeira Lei de Newton. Porém, há aí, a meu ver, três problemas:

1 - a primeira lei de Newton não é a primeira, pois newton não enumerou suas "leis". O Princípio da Inércia aparece na definição número 3 do livro I do Philosophiae Naturalis Principia Mathematica.

2 - o princípio da inércia não é verdadeiramente uma lei, no sentido matemático, e sim um princípio empírico (que verificamos empiricamente ser verdadeiro) que parece fazer sentido em conjunto com os demais princípios que Newton enunciou.

3 - não foi Newton quem teve o "insight" de formular o princípio da inércia sozinho, antes dele Galileu e Descartes, entre outros, já haviam também trabalhado na idéia. Coube a Newton, como ele mesmo afirmou, ver mais longe que os gigantes sobre cujos ombros ele se apoiou.

Segundo o princípio da Inércia, todos os corpos que possuem massa tendem naturalmente a manterem seu estado de movimento instantâneo, ou seja, sua velocidade vetorial (*2).

(*2) velocidade vetorial: rapidez + direção e sentido do movimento.

Assim, se um corpo qualquer se encontra parado em um referencial inercial (*3), então ele tende naturalmente a continuar parado naquele referencial. Se, por outro lado, o corpo se encontra em movimento naquele referencial, então ele tende a manter a mesma rapidez, a mesma direção e o mesmo sentido de movimento.

(*3) Referenciais inerciais são aqueles em que os observadores não estão acelerados (em relação às estrelas fixas). Na prática esses referenciais são uma "aproximação", uma "idealização", visto que não parece existir nenhuma "estrela fixa no céu", que o próprio céu não é estático e, finalmente, que Albert Einstein também já mostrou que "referenciais acelerados podem ser vistos como referenciais inerciais sob certas circunstâncias" (Princípio da Equivalência).

Outra forma de enunciar esse princípio consiste em dizer que um corpo tende a manter seu estado de movimento se a resultante das forças que atuam nele for nula. Essa forma é mais "honesta", porque realmente não há nenhum corpo no universo que não esteja sujeito à forças.

É claro que corpos que estejam descrevendo curvas não estão obedecendo a esse princípio, pois mudam constantemente de direção. Porém, esses corpos não descrevem curvas expontaneamente, mas sim porque são obrigados a fazê-lo devido a ação de forças. Se deixarem de ser obrigados a fazerem a curva, eles "sairão pela tangente, por inércia", ou seja, tenderão naturalmente a se moverem em linha reta com a velocidade que possuírem no instante em que não forem mais obrigados a fazer a curva pela ação das forças neles aplicadas externamente. É por essa razão que carros derrapam em curvas quando perdem o atrito com o chão que os obrigava a fazer a curva.

O Princípio da Inércia é um dos grandes inimigos mortais dos super-heróis, dos personagens de desenho animado e dos magos e deuses em geral, pois ele contraria a hipótese de que se possa "anular um movimento" ou "criar um movimento" apenas "pela vontade" do próprio corpo ou de um agente externo, sem que haja uma interação física entre o corpo e um outro corpo, externo a ele, que possa lhe aplicar forças que o obriguem a mudar seu estado de movimento.

Por exemplo, se você tivesse um "poder mental" capaz de mover um automóvel inicialmente em repouso apenas com a força do seu desejo (ou do seu pensamento), provavelmente você sofreria danos cerebrais irreversíveis, pois seu cérebro teria que sofrer uma força idêntica em em sentido oposto - mas isso já é outra história e fica para outra oportunidade. :)

É por desconhecimento desse princípio, ou porque não damos muita importância a ele, que em acidentes automobilísticos muitas pessoas sofrem lesões que poderiam ser evitadas, caso estivessem usando o cinto de segurança.

Vivenciamos o princípio da inércia em milhares de situações cotidianas. Você seria capaz de listar pelo menos mais três situações dessas (que você mesmo já vivenciou)?

Aparelho brasileiro analisa composição química de galáxias

2010-05-21T02:14:00.000-03:00

Aparelho projetado e feito no Brasil para identificar composição química e movimento de galáxias, o filtro imageador ajustável brasileiro (BTFI), segue em junho para o telescópio do Observatório Austral de Pesquisa Astrofísica (Soar) nos Andes chileno.

O BTFI é o terceiro dos quatro equipamentos astronômicos que o Brasil se comprometeu a fabricar para o Soar, observatório que abriga um telescópio com espelho de 4,1 metros de diâmetro, instalado a 2.700 metros de altitude nos Andes chilenos. Dois outros aparelhos planejados e desenvolvidos com a participação de brasileiros já foram conectados ao telescópio no último ano: a câmera Spartan, especializada em captar imagens no infravermelho, forma de radiação eletromagnética capaz de atravessar as gigantescas nuvens de poeira que ocultam galáxias e berçários de estrelas; e o espectrógrafo Sifs, capaz de analisar a um só tempo a composição química de 1.300 pontos distintos de uma galáxia. O quarto e último equipamento dessa geração de aparelhos, prevista para estar completa em 2011, é o espectrógrafo Steles, atualmente em produção no LNA, em Minas Gerais.

Veja a notícia completa na revista Pesquisa FAPESP Online.

Vulcões, tempestades de areia e indução eletrostática

2010-05-20T11:40:00.004-03:00

O físico alemão Hans Herrmann, da Escola Politécnica de Zurique (ETH), Alemanha, e professor visitante da Universidade Federal do Ceará (UFC), publicou um interessante estudo no último 11/05/2010 na Nature Physics que explica por que ocorrem descargas elétricas em nuvens de areia ou de cinzas vulcânicas.

A inspiração do físico nasceu observando as faíscas elétricas em tempestades de areia nas dunas de Jericoacoara, no norte do Ceará. Bom, o lugar realmente é inspirador. :)

O que o físico mostrou foi que essas tempestades elétricas em "nuvens secas" (nuves de poeira) acontecem devido à combinação da eletrização por atrito e por indução eletrostática quando partículas do mesmo material colidem constantemente na presença de um campo elétrico externo. A explicação é "óbvia", mas ninguém tinha se preocupado em pensar nela antes, daí o mérito devido ao sujeito.

Veja a reportagem na revista Pesquisa Fapesp Online.

Para recordar brevemente os processos de eletrização, veja a apresentação abaixo:

Carga elétrica e eletrização

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Muito rápido!

2010-05-19T00:42:00.000-03:00

Para quem acha que um piscar de olhos é coisa rápida, veja só o que os pesquisadores alemães Günter Steinmeyer e seus colegas do Instituto Max Born conseguiram fazer: eles conseguiram medir um tempo da ordem de 0,000000000000000001 segundo!

Alguém pode se perguntar: "e eu com isso?". Pois é, daqui há alguns anos isso pode significar uma nova revolução nas telecomunicações, por exemplo.

Veja a matéria completa no site Inovação Tecnológica.

Menor robô do mundo transporta átomo ao longo de DNA

2010-05-17T15:10:00.000-03:00

Olha só essa: um robô do tamanho de uma molécula capaz de transportar átomos de um lugar para outro. Ele tem pernas de "enzimas" e caminha em uma pista de DNA. Incrível, não?

Veja a notícia completa no site da Folha Online.

Eletricidade do aperto

2010-05-17T14:47:00.000-03:00

Pesquisadores desenvolvem material que gera energia elétrica quando pressionado. Uma das possibilidades de uso consiste em gerar eletricidade a partir do tráfego de automóveis por vias públicas.

Veja a matéria completa na revista Pesquisa Fapesp On-line.

Atravessando a rua

2010-04-02T12:20:00.004-03:00

Há muitas coisas que "fazemos sem pensar". Uma delas é atravessar a rua. Na verdade não é que nós não pensamos, acontece que nossa mente consegue processar todas as informações necessárias "em paralelo", enquanto atravessamos a rua pensando em outra coisa e assoviando.

Atravessar uma simples rua não é algo muito fácil. Você tem que olhar para os dois lados e verificar se não está vindo nenhum carro, e se algum carro estiver vindo em sua direção, você precisará estimar a velocidade desse carro, a distância entre ele e você e o tempo que vai demorar para ele percorrer essa distância, com essa velocidade, até chegar onde você está; além disso, você também terá que fazer uma estimativa da largura da rua e do tempo você vai gastar para atravessá-la, considerando para isso a velocidade dos seus próprios passos. E, por fim, se você errar... Plóft! Catchup virou, catchup virou... (como diz uma certa musiquinha infantil).

Mas o que será que nosso cérebro "calcula" nessas horas? Embora ele processe todas as informações de forma paralela e quase instantânea, é possível "simularmos" esse pensamento oculto. Vamos fazer isso considerando um caso bem simples em que estamos parados na borda da calçada tentando atravessar uma rua de largura L e vemos um automóvel vindo pela rua, a uma certa distância "d", e com velocidade "Va". Será que vai dar tempo de atravessar a rua, considerando que você ande com velocidade Vp constante?

Vejamos: se você tem velocidade Vp, então o tempo Tp que você demora para atravessar a rua pode ser calculado como se segue:

Se você preferir ver isso com números, suponha então que a rua tenha uma largura L = 10 m e que você caminhe com velocidade de 1 m/s, então:

Nada mal! Você atravessará a rua em 10 segundos! Será que vai dar tempo? Bom, isso depende da velocidade e da distância do carro. Quanto mais rápido o carro estiver se movendo, menor será o tempo que ele levará para percorrer a distância d e chegar até onde você está atravessando. O tempo que o carro levará para chegar até você pode ser obtido de forma semelhante à maneira como calculamos o nosso próprio tempo de cruzamento da rua:

Mais uma vez, se você preferir usar números para ter uma idéia mais realista da situação, considere que um automóvel em uma rua comum (não em uma avenida, por exemplo) trafega geralmente com uma velocidade em torno de 36 km/h, o que dá 10 m/s. Vamos supor também que você o viu quando ele estava a 60 m de você. Então, nesse caso, o automóvel vai demorar um tempo de:

Oh não! Isso é péssimo! O automóvel chega até você em 6 s, mas você precisa de 10 s para atravessar a rua! Catchup virou, catchup virou...

Porém, o fim não seria tão trágico se o automóvel estivesse inicialmente mais distante de você, não é mesmo? Será possível obter a menor distância de segurança que o automóvel deve estar de você a fim dar um tempo suficiente para você atravessar a rua? Oh yes! É moleza. É só pensar um pouco...

Para você conseguir atravessar a rua sem risco de ser atropelado por esse automóvel ele precisa demorar, no mínimo, o mesmo tempo que você mesmo demora para atravessar a rua, certo? Dessa forma, quando o automóvel chegar até você, você já estará do outro lado da rua! Então veja como não é tão complicado:

Substituindo TA e VA na última expressão, e fazendo então as contas, temos:

Você só atravessá em segurança se esse automóvel estiver, no mínimo, a 100 m de distância quando você iniciar sua travessia.

Evidentemente há outras possibilidades... Quais são mesmo?

( ) aumentar sua própria velocidade?

( ) diminuir a velocidade do carro?

( ) encurtar a largura da rua?
( ) pintar o carro de amarelo? :)

Se você assinalou alguma das três últimas sugestões, dançou né? Mas se assinalou a primeira você acertou em cheio! Então, que tal refazer o problema considerando agora a pergunta: qual a menor velocidade que eu devo ter para atravessar a rua de 10 m de largura sem ser atropelado pelo carro que está a 60 m, vindo na minha direção com velocidade de 10 m/s?

Ta aí uma boa questão para a prova, não? (A resposta é 6 km/h. Será que você consegue obtê-la?).

Boa sorte e espero que consiga!

Dica da semana

2010-03-24T19:23:00.001-03:00

Enquanto vamos curtindo uma greve e não temos aulas presenciais, que tal dar algum alimento aos seus neurônios e visitar um blog muito bom e que aborda o ensino de física de uma perspectiva de assuntos do cotidiano?

O blog do meu amigo Prof. Dulcídio, "Fìsica na Veia!" (não é na velha não, é na veia mesmo, he he) está concorrendo a um prêmio internacional como um dos melhores blogs do Brasil. E olha que é um blog de física!

O Prof. Dulcídio é meu parceiro de autoria de material didático em várias coleções que escrevemos juntos para a Editora Companhia da Escola e tem um estilo de escrita muito gostoso e claro. Eu recomendo a visita ao blog e, se gostar tanto quanto acho que vai gostar, aproveite e vote no blog dele.

Para votar é só clicar aqui, rolar a página até encontrar a categoria Melhor Weblog em Português e seguir 5 passos rápidos:

1. Escolher o blog clicando no título na lista nomeados e selecionando "votar neste blog"

2. Preencher nome/e-mail no rodapé da página

3. Clicar no check box "Eu li as condições de participação"

4. Digitar o código de segurança mostrado na imagem

5. E clicar no botão enviar.

Física: o que é isso mesmo?

2010-03-06T03:48:00.008-03:00

Nesses inícios de curso para o Ensino Médio, especialmente para as turmas dos primeiros anos, é importante traçar uma panorâmica sobre o que é a física, de onde ela surgiu, como tem se desenvolvido, para que serve e o que podemos esperar dela para o futuro. Afinal, não faz muito sentido aprender física se não tivermos uma vaga noção do que aprenderemos.

Resumindo demais (senão não cabe em um post de blog), podemos dizer que a física, como é entendida hoje, é relativamente recente e começou a se parecer com uma ciência na época da Renasçença, com Galileu, Newton e outros. Até então a física era tida como Filosofia Natural e tinha mais a aparencia de um conhecimento filosófico do que de um conhecimento "científico" (como entendemos esse termo hoje em dia).

A diferença entre a Filosofia Natural e a Física que daí nasceu está basicamente fundamentada no método de pensar e agir da filosofia e da ciência. A Filosofia Natural consistia em um conjunto de conhecimentos sobre a natureza que fosse coerente com a forma filosófica de pensar e não dava importância excessiva à experimentação e à matemática.

Foi com Galileu e Newton que a matemática e a realização de experimentos de forma sistemática se incorporou aos conhecimentos da natureza que se tinha até então e os que foram descobertos nessa época, dando então origem ao que chamamos hoje de Fìsica e a uma nova maneira de enfrentar o estudo da natureza.

Hoje a física pode ser entendida como um conjunto coerente de leis e princípios que explicam o funcionamento dos fenômenos naturais e se fundamentam fortemente no uso da matemática como linguagem de expressão e na experimentação como forma de inspeção e verificação dessas leis e princípios.

Aquilo que não pode ser verificado experimentalmente deve, pelo menos, fazer sentido matematicamente e ser coerente com as leis e princípios que já temos estabelecidos. Quando algo absolutamente novo surge (é descoberto), o caminho percorrido pelos cientistas para tentar compreender essa nova descoberta consiste em formular hipóteses com bases em leis e princípios ja existentes e, se isso não permite compreender a descoberta ou se os experimentos apontam comportamentos "estranhos", então verifica-se novamente se essas leis e princípios já estabelecidos são realmente verdadeiros e válidos sempre.

Esses ir e vir, meio que tateando no escuro em busca de explicações, é o que às vezes chamamos de Método Científico, e que nada mais é do que a maneira com que os cientistas trabalham quando buscam explicações para fenômenos ainda não compreendidos.

Diferentemente da fílosofia, onde o pensamento é a única ferramenta de análise da realidade, a ciência como a praticamos hoje utiliza-se da matemática e da experimentação além, é claro, de um enorme esforço de pensamento.

A figura abaixo é uma mapa conceitual que tenta resumir algumas idéias sobre o que é e do se preocupa a física: (clique na imagem para ampliá-la)

Como uma ciência cuja preocupação é compreender como a natureza funciona, é claro que a física está ligada à várias outrras ciências. Da mesma forma, suas descobertas têm impactos profundos em todos os aspectos de nossas vidas. Assim, a física não é uma ciência "à parte" ou desvinculada do mundo e das coisas do cotidiano, mas muito pelo contrário! A física está presente em praticamente tudo que fazemos, usamos e, inclusive, na nossa forma de pensar.

Aprender física é compreender melhor o seu mundo e a si mesmo. Por isso, uma consequência natural quando se aprende um pouco mais sobre física é justamente a mudança da forma de pensar o mundo. Pessoas que aprendem física compreendem melhor o mundo à sua volta, são capazes de tomar decisões mais sábias e, no limite, se tornam cidadãos mais produtivos e conscientes de seus papéis e limitações.

Não é preciso aprender física com o mesmo nível de refinamento e detalhes com que os físicos aprendem física, mas é necessário que se conheça melhor s seu próprio mundo já que não existe outro mundo onde você possa morar, correto?

A figura abaixo é outro mapa conceitual que mostra um pouco da relação entre a física e outros campos do saber. Note também que a física influencia diretamente a economia, a cultura, a política e todas as relações humanas, pois não há nada mais humano do que a própria física! (clique na imagem para ampliá-la)

No seu livro didático você encontrará mais textos falando sobre a física, o seu método de trabalho e suas relações com as coisas do nosso cotidiano. Leia-o e explore mais o assunto com o professor. À propósito, professores de física adoram falar sobre física. ;)

Fessor, porque eu preciso aprender física? Para que isso vai servir na minha vida?

2010-02-24T04:40:00.001-03:00

De vez em quando (confesso que mais recentemente nem isso os alunos perguntam mais) algum aluno vem com essa famosa pergunta: "Fessor, porque eu preciso aprender física?", ou com alguma similar, do tipo: "Para que isso vai servir na minha vida?".

Antes de mais nada é preciso deixar bem claro que essas perguntas são válidas e importantes, mesmo quando desconfiamos que o aluno só quer pirraçar. Primeiro porque querer saber para que serve cada coisa é um modismo com o qual temos que conviver na escola e, segundo, porque realmente os alunos precisam e merecem saber para que serve a física e porque eles devem aprendê-la.

Então, à la Jack (o estripador), vamos por partes...

Primeiro é preciso entender que ninguém precisa ir à escola para aprender física. Basta nossa mera existência adaptada a esse lindo e moribundo planetinha azul para que aprendamos física até mesmo antes de nascer. Aprendemos física o tempo todo e usamos essa física que aprendemos no dia a dia para andar, falar, beijar, dirigir, brincar, dormir e até mesmo quando não estamos fazendo nada disso. E aí de nós se não aprendermos física!

Já imaginou que chato seria queimar a mão na cozinha pegando a panela quente e de metal pela borda e não pelo cabo? Ou tentar ler um livro no escuro por não saber que sem a luz não enxergamos? Ou sermos atropelados toda vez que tentamos atravessar a rua por não sabermos calcular tempos, distâncias e velocidades? Pois é, tudo isso é física, tudo isso nós aprendemos no nosso cotidiano e tudo isso é importante para nós.

Ah bom, você não sabia que isso também era física? Ô, disculpa aí, foi mal heim? Pois é, tem muitas outras coisas que você ainda não sabe, mas que vai aprender no seu curso de física, lá na escola. Coisas tão simples e curiosas, como porque nos inclinamos para fazer curvas quando andamos de bicicleta, quanto coisas tão complexas e divertidas como descobrir que só enxergamos três cores (e bem mal), embora tenhamos a impressão de que enxergamos milhares delas. Ih! Além de tudo nosso cérebro ainda sai para o olho para podermos exergar... Você sabia disso? Não? Ha ha, venha para a aula então!

Mas se aprendemos física o tempo todo, porque precisamos ir para a escola, aquele lugar chato, para termos aula com um professor de física que geralmente é chato ao quadrado? Hum... Perguntinha difícil, heim?

Acontece que nem tudo o que aprendemos sobre física no nosso dia a dia está correto ou é suficiente para que possamos nos divertir muito durante nossa vida. Por exemplo:

1 - Se você está cozinhando batatas e a água começou a ferver, o que você deve fazer para que as batatas cozinhem mais rápido?

a) dar três pulinhos para a batata ficar feliz

b) aumentar o fogo do fogão

c) baixar o fogo e se conformar que suas batatas não vão cozinhar mais rápido

d) aumentar a quantidade de água na panela

e) diminuir a quantidade de água na panela

Ah, mais assim não vale, eu nunca cozinhei batatas e nem qualquer outra coisa na minha vida (minha mãe faz tudo para mim, he he). Hum, adolescentes... Então vamos tentar outro exemplo:

2 - Você recebeu um superconvite para uma superfesta cheia de gatinhos e gatinhas e precisa estar bonita(o) para impressionar a galera. Seu condicionador de cabelos acabou (culpa da mãe, que esqueceu de comprar), você tem cabelos finos, lisos e longos e não dá para fazer chapinha hoje (essa chuva...). Para que seus cabelos fiquem penteados e bem assentados você deve secá-los e:

a) penteá-los rapidamente usando um pente de madeira

b) penteá-los rapidamente usando um pente de plástico

c) pentá-los demoradamente usando qualquer tipo de pente

d) não penteá-los, é claro

e) dar três pulinhos para que os cabelos fiquem felizes e bem assentados

Ô fessor, eu sou careca e não cozinho batatas!

Ok, ok, você venceu... ou quase, afinal...

3 - Se no meio da sua careca nascesse um único fio de cabelo, bem no seu cocuruto, para qual lado ele penderia?

a) depende da latitude onde você está

b) não seria um problema se você estivesse na Lua

c) para frente ou para trás

d) para a esquerda ou para a direita

e) não penderia para lado nenhum

Pois é, para qualquer bobagem (ou não) que se diga, é sempre possível arrumar alguma boa questão que envolva a física e coisas do dia a dia (ou não), reais (ou fictícias), importantes (ou apenas divertidas) e que uma hora ou outra vão acabar lhe chamando a atenção.

Conhecer um pouco de física serve para muitas coisas mas, principalmente, para nos divertimos, para vivermos melhor (com mais conforto e segurança) e, quem sabe, para compreendermos um dia porque as coisas são como são e não de outra forma.

À propósito, se precisar mesmo do gabarito das três questões acima, deixe um comentário no blog solicitando o gabarito da questão desejada (ou deixe um comentário no blog e mande o pedido por e-mail). Ei, não se esqueça de deixar o seu endereço de e-mail, senão não tem como eu lhe enviar a resposta, ok?

Boas Festas!!!

2009-12-19T22:12:00.002-02:00

Estou entrando em férias e aproveitando para repensar várias coisas, dentre elas a continuidade de alguns dos meus blogs e, dentre eles esse daqui.

Feliz Natal e um Ano Novo cheio de paz, saúde e felicidades para todos!

Abraço,

JC

Aquecimento Global ou Era do Gelo?

2009-11-30T21:47:00.001-02:00

Será que estamos entrando numa fria?

O Sol parece que está entrando em "férias", segundo observações do comportamento do ciclo de manchas solares que se repete a cada 11 anos (ou 22, se levada em conta a inversão dos pólos magnéticos). Isso poderia fazer com que nos próximos anos a Terra se resfriasse, mascarando o efeito estufa devido à emissão de gases e, consequentemente, afetando as políticas de contenção dessas emissões. Mas poderia também trazer grandes danos à agricultura.

Veja a matéria completa na Revista da Fapesp Online.

A mesma aula no primeiro e no terceiro ano???

2009-11-14T20:06:00.005-02:00

Quase isso!

Na semana passada e nessa aqui, se algum aluno meu do terceiro ano entrasse por engano em uma aula minha do primeiro ano, ou vice-versa, talvez ele pensasse que estava mesmo na sala certa. Motivo: um breve histórico da construção das idéias na ciência ocidental, desde os gregos pré-socráticos até os dias atuais.

O primeiro ano precisa disso para entender a astronomia e a cosmologia que estão no seu currículo neste bimestre e, o terceiro, precisa entender como essas idéias dificultaram ou facilitaram o nascimento de outras que levaram ao Modelo Padrão das partículas elementares atualmente aceito e, atualmente sendo estudado por eles.

Embora essas aulas se enquadrem naquela categoria das "aulas chatas e tradicionais", onde um professor tipo tradicional fala quase o tempo todo e ainda por cima faz rabiscos na lousa com giz (giz!!! éca!!!), os alunos gostam! Sim, eles gostam.

Primeiro porque se surpreendem ao perceberem que suas próprias idéias, tidas como mais modernas, têm cerca de 2500 anos, segundo porque percebem que suas crenças (religiosas e científicas) nasceram daquele punhado de filósofos barbudos com nomes esquisitos, de quem eles ouvem falar muitas vezes, mas sempre consideraram apenas "figuras decorativas nos livros".

Mostrar como a crença pitagórica levou Kepler às suas leis e ainda hoje nos faz construir "modelos matemáticos realistas" para partículas elementares que não podemos detectar, ou como a dificuldade de aceitar o "nada" fez com que Demócrito e Leucipo ficassem esquecidos até meados do século XVIII, e ainda hoje nos remete a perguntas tolas como "se não havia nada antes, de onde tudo veio então?", são coisas muito divertidas. O aluno se espanta e fica quase tão maravilhado quanto o professor que, em um lugar onde deveria reinar o "caos e a desordem (e tome Platão!)" passa a reinar o debate, as mãozinhas levantadas querendo malhar o professor de perguntas, e a satisfação de vê-los indo embora na saída pensando em alguma coisa que não seja apenas "o que será que está passando agora na TV?".

A história da ciência, e da humanidade, é uma delícia. A Física é uma delícia. Poder mostrar essa delícia aos pequenos é ainda mais delicioso.

Nem tanto ao céu, nem tanto à Terra

2009-08-19T12:58:00.002-03:00

Cientistas da Nasa, a agência espacial dos Estados Unidos, encontraram a presença da molécula de glicina (C2H5NO2), um dos aminoácidos mais abundantes nos seres vivos, em amostras do cometa Wild 2 obtidas pela sonda Stardust.

Essa descoberta reforça a teoria de que a vida é uma propriedade bastante comum no universo e que pode ter se desenvolvido na Terra graças à matéria orgânica trazida por cometas e meteoros que colidiram com a Terra em tempos remotos.

Veja a matéria completa no artigo da Revista Fapesp on-line.

Os alunos vão bem, obrigado. Quem vai mal é a escola.

2009-08-03T05:43:00.003-03:00

Todos os cinco estudantes brasileiros que participaram da 40a Olimpíada Internacional de Física foram premiados! Veja a reportagem da Revista Fapesp (de onde retirei a imagem ao lado para divulgação).

O que nos falta não é exatamente "qualidade" e sim "quantidade"! Falta investimento maciço em educação científica e tecnológica, ao invés dessa "escolinha de enganar trouxa" que temos e insistimos em não mudar (afinal, é mais fácil ficar procurando culpados).

A mudança que pode fazer com que milhares de outros estudantes também tenham a oportunidade de mostrarem o seu talento não é uma mudança cosmética e "de ocasião", mas passa por uma coragem política (isso existe?) e uma mudança de paradigma não apenas educacional, mas também social, política e econômica.

Dá pena saber do quanto somos capazes e ter que conviver com a mediocridade de gente estúpida e preguiçosa que faz da Educação apenas um "empreguinho de encostar no barranco, à beira do riacho, na sombra dos que lhes prendem os rabos".

Parabéns para esses estudantes. Nota 100 para eles! E nota zero para os figurões e figurinhas que são bons só de gogó, vivem de favores e ainda "se acham".

Fusão Nuclear: você sabe o que é isso?

2009-06-30T15:26:00.003-03:00

Toda a energia que recebemos do espaço provinda do sol origina-se em um processo termonuclear que ocorre no centro do Sol. Raramente alguém se dá conta disso quando está se bronzeando na praia ou simplesmente comendo um bife ou uma folhinha de alface, mas isso só é possível graças a essa energia originada no Sol.

A revista Ciência Hoje Online publicou um artigo interessante contando um pouco da história do nosso conhecimento sobre o tema "Fusão Nuclear". Recomendo a leitura (é só clicar no link da revista).

À propósito, você já havia pensado antes que a energia que você usa para viver vem do núcleo de uma estrela? Pois é, você come estrelas e nem sabia. :)

Uma poluição que todos vêem

2009-06-18T16:36:00.004-03:00

Uma matéria interessante, e com vários links no final para aprofundar-se no tema, foi publicada hoje na revista Pesquisa Fapesp. O artigo fala de um tipo de poluição que todos vêem, mas pouco se dão conta de que realmente se trata de "poluição", "desperdício" e "uso irracional" de recursos públicos. Trata-se da poluição luminosa.

Aquele escurinho gostoso onde os namorados gostam de ficar e os astrônomos adoram para poder ver estrelas também, está cada vez mais condenado pela iluminação excessiva e mal planejada de algumas áreas urbanas. A imagem acima, por exemplo, mostra o céu sem poluição luminosa. É assim que você o vê quando olha para ele à noite?

Prédios e ruas iluminados são até bonitos de se ver, mas são grandes poluidores de luz. A iluminação, quer nas nossas casas, quer nas vias públicas, tem como objetivo nos permitir enxergar à noite ou em ambientes onde há muito pouca luz e a necessidade de transitarmos ou trabalharmos neles. Claro, também existe iluminação decorativa, luminosos de propaganda e shows incríveis de rock onde a iluminação dá um tom todo especial ao evento. Mas não é desse tipo de "poluição visual" que estamos falando. Estamos falando da iluminação "inútil".

O artigo da revista Pesquisa Fapesp e os links no final dele mostram em detalhes como grande parte da energia luminosa usada na iluminação pública é desperdiçada e, ao invés de contribuir para uma melhor visualização, acaba atrapalhando essa visualização.

Leia o artigo e depois tente responder as perguntas abaixo:
1 - quem paga por essa energia desperdiçada?
2 - que tipo de prejuízos ao meio ambiente esse desperdício e essa iluminação excessiva e mal planejada acarretam?
3 - o que você pode fazer sobre isso?

40 anos depois

2009-04-27T05:25:00.004-03:00

“Um pequeno passo para o homem; um gigantesco salto para a humanidade”, foram as palavras ditas por Armstrong e que imediatamente marcaram a história do século 20.

No dia 20 de julho próximo será comemorado o 40º aniversário da conquista da Lua. Foi nesse dia, em 1969, que o astronauta Neil Armstrong se tornou o primeiro homem a andar pelo satélite terrestre, após ter percorrido com os companheiros Buzz Aldrin e Michael Collins, a bordo da Apolo 11, os mais de 360 mil quilômetros desde a superfície terrestre.

Saiba mais nessa nota de divulgação da Agência FAPESP e visite o site comemorativo da NASA.

Astrônomos "Indiana Jones"

2009-03-26T05:31:00.004-03:00

Ao que parece os astrônomos estão mudando de profissão e virando "Indiana Jones". Pelo menos é essa a impressão que se tem pelas manchetes dos artigos da revista eletrônica da Fapesp: "Caçadores de pulsares" (25/03), "Caçadores de asteróides" (26/03).

No primeiro artigo, "Caçadores de pulsares" você fica sabendo o que é um pulsar e porque que mais de 200.000 pessoas como você estão colaborando no estudo desses corpos celestes sem ter que mover um dedinho (aliás, quanto mais seus dedinhos ficarem quietinhos, mais elas colaboram - saiba mais lendo a matéria).

No segundo artigo, "Caçadores de asteróide", você fica sabendo a diferença entre asteróide e meteorito (você sabe qual é?) e tudo sobre o primeiro asteróide que foi detectado no espaço antes de cair na Terra, e que agora serve como uma riquíssima fonte de informações. Caramba, os astrônomos agora estão conseguindo obter informações até mesmo sobre a "mae" do asteróide. Era só o que faltava. :)

Leia lá e, depois, comente aqui, se quiser.

Simulando campos elétricos

2009-03-24T02:13:00.007-03:00

A matéria das próximas semanas nos terceiros colegiais diz respeito à Lei de Coulomb e ao Campo Elétrico.

Já tratei da Lei de Coulomb com os alunos do ponto de vista conceitual, e já fizemos algumas atividades práticas usando canudinhos plásticos, onde foi possível demonstrar os processo de eletrização por atrito, contato e indução e, de quebra, os alunos puderam literalmente "sentir" a força elétrica e explorar conceitualmente a lei de Coulomb. Porém... Eis que agora é hora de lhes mostrar o famigerado "Campo Elétrico", esse famigerado ente matemático abstrato e de difícil representação (do ponto de vista do professor que só dispõe de giz e lousa).

Para contornar esse GIGANTESCO problema de representar campos elétricos de forma eficiente no plano da lousa, vamos fazer uso, como no ano anterior, de simulações por computador. Na verdade, nesse ano, serão três!

A primeira delas destina-se a mostrar como as linhas de força do campo elétrico se distribuem no espaço tridimensional e como a intensidade das cargas geradoras afeta a densidade de linhas no espaço. Para isso usaremos o simulador criado por Paul Falstad, um sujeito que parece ser "muito legal!" e que disponibiliza vários simuladores java em seu site. Para acessar a simulação "online" basta clicar na imagem mostrada abaixo (um print-screen da tela durante uma simulação). Para todas as simulações será necessário possuir o JAVA instalado no computador, se sua simulação não abrir, baixe o programa clicando no link fornecido e o instale.

A segunda simulação que usaremos, destina-se a mostrar a configuração de linhas de força no plano para um número qualquer de cargas geradoras (na verdade parece que o simulador suporta, no máximo, 14 cargas) com sinais e intensidades ajustáveis. Este simulador está disponível em uma página do CALTECH (California Institute of Technology) e também pode ser acessado diretamente clicando-se na figura abaixo (um print-screen da tela durante uma simulação).

E, por fim, usaremos uma simulação por computador fornecida por Fu-Kwun Hwang, da National Taiwan Normal University, que mostra a forma como uma carga de prova reage à ação do campo de um dipólo elétrico quando abandonada em repouso em algum ponto do espaço. O simulador mostra a força resultante sobre a carga, o vetor velocidade instantânea e, ainda, simula seu movimento, traçando sua trajetória. A figura abaixo é um print-screen da tela durante uma simulação e também é clicável, porém é necessário se registrar no site para baixar as simulações para seu computador e rodá-las off-line. As demais simulações podem ser baixadas sem registro.

Fica aqui a sugestão para quem quiser fazer um upgrade na sua aula tradicional e, de brinde, sofrer menos na hora de apresentar esses conceitos. É claro que isso pressupõe que o professor disponha, pelo menos, de um computador e um datashow. No meu caso, eu usarei um notebook com conexão wireless com a Internet e um datashow (Sim, nós temos! Ninguém nos deu, mas nós demos um jeito mesmo assim).

Simulando mudanças de estado

2009-03-20T16:03:00.008-03:00

Uma grande dificuldade dos alunos ao aprenderem sobre as mudanças de estado físico durante o estudo da Termologia reside na dificuldade de "visualizar" a matéria em nível atômico-molecular. E essa dificuldade não é só do aluno, também é do professor, pois representar átomos e moléculas em movimento e explicar de forma compreensível a maneira como esses movimentos se alteram com a alteração das variáveis de estado não é tarefa simples.

Felizmente podemos hoje em dia contar com a ajuda dos computadores e de pessoas que se dedicam a criar applets em java que simulam essas situações (e muitas outras). Já falei desse assunto outras vezes e, provavelmente, voltarei ao tema muitas vezes ainda. Porém, agora o que me interessa é tratar de um simulador específico para mostrar como as variáveis pressão, volume, temperatura e número de mols interferem nas mudanças de estado físico.

O applet usado é fornecido pelo "PhET - Interactive Simulations", um programa de apoio ao ensino de Física da Universidade do Colorado. Nesse simulador é possível estudar o comportamento de uma substância em diferentes estados físicos e o impacto causado sobre as demais variáveis de estado quando uma delas sofre alguma modificação. Particularmente interessante é usar a água como substância na simulação.

Para usar a simulação é necessário que seu computador tenha o Java instalado. Se não conseguir abrir a simulação, baixe gratuitamente o JVM (Java Virtual Machine) e instale no seu computador.

Para iniciar a simulação clique na imagem abaixo.

Algumas sugestões de uso do applet:

Usando um dos gases sugeridos pelo applet, mostre o comporamento caótico do movimento de suas moléculas e note que individualmente as leis de conservação da mecânica são aplicáveis a cada colisão, embora globalmente só se possa tratar o problema à partir de uma análise estatística. Isso serve também como uma "introdução" ao tema "Teoria Cinética do Gases" e já é uma representação satisfatória do modelo de "Gás Perfeito";
Usando a água como substância, aproveite para observar as formas de ligação de suas moléculas nos vários estados térmicos e note que é comum termos a coexistência de mais de um estado físico em uma dado estado térmico;
Experimente aumentar a pressão reduzindo drasticamente o volume (surpresa!);
Injete mais moléculas (use a bomba) em diferentes estados de temperatura e pressão e observe o que acontece;
Acompanhe no diagrama de fases o estado global da substância em estudo e procure associar com o comportamento das partículas dentro do recipiente.

Se quiser dar mais sugestões de uso, envie seu comentário para esse artigo com as sugestões.

Uma viagem ao Universo

2009-03-10T17:11:00.002-03:00

Se você está começando a se aventurar agora no mundo da Física e já aprendeu por aí que "Física é a ciência que estuda a natureza", meus parabéns, é isso mesmo! O único problema é que a "natureza" e algo um tanto "grandinho", não é?

Para ter uma idéia razoável do quanto a natureza pode ser "tão grande a ponto de não sermos capazes de nos imaginar dentro dela" e ao mesmo tempo de ter coisas tão pequenas nela que as vezes nos sentimos com "um outro universo dentro desse universo" eu os convido a uma pequena viagem: "Uma viagem ao Universo"!

A apresentação a seguir é um arquivo do PowerPoint que está disponível no Slideshare (foi colocada lá no ano passado pelo professor Helder - veja o link para o blog dele na coluna da direita) e foi montada por mim no ano passado. Nesse ano eu gostaria que os alunos ingressantes dessem uma olhadinha nela e refletissem sobre o que a Física realmente estuda e como nos posicionamos diante de tudo isso, como estudantes e como seres humanos.

Uma Visita Ao Universo

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O fim do mundo está próximo!

2009-03-10T14:58:00.005-03:00

De acordo com observações astronômicas recentes e estudos sobre a possibilidade de colisões de asteróides com o planeta Terra, o fim do mundo pode estar bem mais próximo do que se imagina. Ou não, como diria Caetano!

Acontece que em 2029 está prevista a passagem do asteróide Apophis (deus egípcio da destruição - que coincidência!) pelas proximidades da Terra. Até aí tudo bem, no último dia 02/03 tivemos uma passagem "de raspão" de um outro asteróide, o "2009 DD45", com apenas 30 m de diâmetro, e estamos todos vivos ainda. :)

O problema é que esses estudos apontam a possibilidade de que devido à interação gravitacional com a Terra o asteróide sofra um pequeno desvio em sua trajetória e retorne em uma órbita de colisão em 2036.

O Apophis tem um tamanho entre 10 e 15 vezes maior do que o DD45, algo entre 300 e 400 m de diâmetro, um pouco maior do que o estádio do Maracanã. Porém, com uma velocidade de impacto com a Terra estimada em 45.324 km/h, a energia liberada nessa colisão equivale a cerca de 14 mil bombas atômicas, como a que destruiu a cidade de Hiroshima no final da segunda grande guerra mundial. Isso é suficiente para detonar o clima de 1/3 do planeta.

Cálculos tão precisos sobre a tajetória, distâncias e velocidades de asteróides e outros corpos celestes só são possívelis porque há muito descobrimos como fazê-los e ainda hoje aprendemos um pouco sobre essas técnicas no estudo da "cinemática", uma parte da "mecânica" que aprendemos no Ensino Médio.

E por falar em atividades práticas...

2009-03-01T00:26:00.003-03:00

Aproveitando o gancho da postagem anterior (sobre a caixa-preta e as atividades práticas em geral), aqui vai uma dica para quem gosta de "fazer física com as mãos" e não apenas de "ler sobre física" (humm... a dica também vale para quem não gosta de Física de jeito nenhum, ok?).

A internet é riquíssima em recursos educacionais quando se trata de experimentação. Há milhares de páginas ensinando a se construir todo tipo de bugiganga e sobre como realizar atividades experimentais e demonstrações didáticas, o próprio MEC está envolvido em um projeto internacional para a construção de um "Banco Internacional de Objetos Educacionais". Até esse humilde professor que vos escreve tem lá uma contribuição com um roteiro experimental para aulas de termologia (e outras contribuições estão a caminho).

A dica de hoje, no entanto, é visitar e conhecer o "Feira de Ciências", o site do Prof. Léo (Luiz Ferraz Netto), um site que há anos está na Internet a serviço de alunos e professores interessados em aprender um pouco mais sobre Física e que traz uma infinidade de sugestões de experimentos e demonstrações. E o mais importante: essas demonstrações e experimentos funcionam!

O professor Léo, de quem me orgulho de ser "amigo virtual", tem dedicado toda sua vida ao ensino da Física e sempre foi daqueles professores que "colocam a mão na massa". Seus experimentos não são apenas teóricos, como muitos que encontramos na Internet e que depois não dão certo na hora de fazer ou, o que é pior, não ajudam o aluno a aprender nada (como vários experimentos que servem apenas para matar o tempo e distrair a classe - semelhantemente ao que alguns professores de outras áreas fazem por vezes na "Sala de Vídeo").

Uma atividade prática em Física não é apenas uma meio de estimular a curiosidade do aluno, de tornar mais lúdica a aprendizagem ou de quebrar a rotina das aulas tradicionais, uma atividade prática precisa ser pedagogicamente útil. Por isso aqui vai outra dica: antes de realizar qualquer atividade prática com a classe responda para si mesmo as perguntas abaixo:

Posso explorar diversos conceitos com essa atividade?
A atividade permitirá que meus alunos aprendam de forma mais fácil, simples e rápida?
Vou ganhar tempo com essa atividade?
É certo que aulas teóricas ou outras atividades também possíveis não produziriam um resultado tão bom quanto o que obterei com essa atividade?
A atividade realmente funciona? Já foi testada? Tenho certeza de que valerá a pena?

Se a resposta for "NÃO" para qualquer uma das perguntas acima, não faça a atividade. Será perda de tempo, de recursos e de energia.

O que tem aí dentro?

2009-02-23T22:07:00.005-03:00

Uma atividade interessante, e que nesse ano foi sugerida para que os professores de física aplicassem logo na aula inicial, consiste na discussão dos "modelos explicativos" usados pela ciência em geral e, em particular, pela física.

O "fato pedagógico" a ser explorado, e que não é um fato nada óbvio para a maioria das pessoas, é que a ciência constrói modelos explicativos para a natureza e que a palavra "descoberta" tem, na verdade, muito pouca relação com o seu significado cotidiano. Ou seja, a ciência na verdade não descobre os segredos por trás dos fenômenos da natureza, mas ao invés disso ela simplesmente cria explicações e modelos para esses fenônemos naturais.

Quase tudo na ciência pode ser tomado como exemplo onde a "explicação", ou modelo explicativo, é uma construção mental que se encaixa muito bem nas nossas observações do fenômeno mas que, de fato, pode não ter nenhuma relação mais íntima com o fenômeno em si. Vamos tomar como exemplo um fenômeno bem conhecido por todos e cuja explicação científica é bela, simples e bem aceita por todos: a queda dos corpos.

Antes de Galileu, de Newton e seus contemporâneos, acreditava-se que as coisas tendiam a cair quando o seu "lugar natural" fosse a Terra e que quanto maior fosse essa tendência (que dependia do quanto o corpo fosse pesado), mais rapidamente o corpo tenderia a cair. Galileu mostrou que todos os corpos caíam da mesma forma, isto é, com a mesma aceleração, e que, portanto, não havia uma tendência a cair mais rápido quando o corpo era mais pesado. Logo depois, Newton propôs que as coisas não tinham nenhuma tendência especial para cair devido a busca do seu "lugar natural", mas sim que havia uma tendência natural entre as coisas feitas de matéria (que possuem massa) de se atraírem mutuamente. Newton chegou ao requinte de fornecer a relação matemática que descreve essa atração: sua famosa fórmula da força gravitacional.

Bom, depois de Newton outros também deram suas contribuições para a explicação da queda dos corpos e um desses, bastante conhecido por sinal, foi Einstein. O fato é que hoje temos uma "Lei da gravitação universal" proposta por Newton e aperfeiçoada por Einstein que funciona muito bem, mas continuamos não tendo a menor idéia do porquê isso funciona. Na verdade não sabemos porque a matéria atrai a própria matéria e nem podemos afirmar que isso sempre foi ou que sempre será assim. Muito menos ainda de que isso funcione sempre assim lá do outro lado do universo, ou dentro de um buraco negro ou, ainda, com outros tipos de "matéria" que ainda não conhecemos.

Antes que o leitor leigo em física começe a ficar desapontado é bom lebrá-lo de que praticamente tudo o que sabemos está sujeito a esse mesmo tipo de conhecimento: "modelos explicativos". E, por fim, relaxe, porque todo conhecimento é construído dessa forma, embora fora da ciência seja comum aceitar esses modelos explicativos como "verdades absolutas" ou "conhecimentos sagrados". Seja lá qual for o nome que você der a eles, serão sempre modelos explicativos, e nada mais que isso.

Voltando à atividade proposta, a sugestão é que se use uma espécie de "caixa preta" para que os alunos formulem hipóteses explicativas para descrever seu conteúdo ou seu funcionamento (dependendo do tipo de caixa preta usada). Espera-se que com isso os alunos percebam o caráter humano, hipotético e metodológico da ciência. Eu gosto muito dessa atividade e procuro usá-la em todas as séries, mas não exatamente como foi sugerido. Por isso mesmo vou deixar aqui outras sugestões alternativas onde essa discussão me parece partir de contextos mais realistas ou, pelo menos, não tão "abstratamente humanísticos".

Nas primeiras séries do Ensino Médio me parece pretencioso demais que os alunos recém saídos da progressão continuada consigam fazer abstrações e criar ou compreender modelos explicativos muito abstratos. Eu creio que eles gostariam muito de ficar duas aulas brincando com caixinhas, mas duvido muito que se poderia levá-los com isso a compreenderem a natureza hipotética e eminentemente humana do conhecimento científico. Nessa série eu prefiro lidar com esse tema ao abordar a idéia de método científico e geralmente proponho uma atividade prática que possa ser feita em casa (como o estudo da flutuabilidade de um copo com quantidades variáveis de água, o comportamento do período de um pêndulo simples em função de parâmetros como peso ou comprimento do fio de sustentação ou, ainda, o estudo do problema da queda dos corpos do ponto de vista conceitual). Essas questões "práticas" permitem também apontar o caráter hipotético do nosso conhecimento sem levar a divagações metafísicas do professor e bocejos compreensíveis dos alunos.

Na segunda série essa atividade me parece fundamental e fica bem contextualizada assim que nos deparamos com o problema do "modelo de gás perfeito" que, no fundo, remete aos modelos atômicos e moleculares. Aqui tanto faz se você usará uma caixinha cheia de bugigandas ou, com algum mecanismo secreto ou, ainda, se vai apenas propor uma experiência mental. O que importa é que o aluno tome conhecimento do modelo de matéria que servirá de base para o modelo de gás perfeito e que compreenda a "utilidade" do modelo. Alunos na segunda série já possuem uma chance menos remota de serem capazes de trabalhar com modelos abstratos e, dado que já tiveram alguns contatos anteriores com o tema, podem ter uma resposta mais positiva à atividade.

Por fim, na terceira série, prefiro tratar desse tema logo no início do curso de eletricidade, ao retomar os modelos de matéria (e o desenvolvimento histórico da teoria atômica) culminando com uma explicação detalhada do experimento de espalhamento de Rutherford e da proposição de seu modelo atômico-planetário. O experimento de Rutherford é um dos dez mais belos experimentos da física e, na minha opinião, é perfeito para se discutir a construção de modelos de conhecimento. Além disso, na terceira série do Ensino Médio meus alunos já começam a recuperar o cérebro que lhes foi abduzido pela progressão continuada e já quase são capazes de pensar de forma abstrata (alguns até conseguem!).

É claro que distribuir caixinhas com bugigangas ou mecanismos secretos durante essas aulas pode ajudar a tornar a aula mais divertida, mas a meu ver essas caixinhas, de forma descontextualizada (e principalmente, sem um encaminhamento didático compatível com a capacidade de abstração dos alunos), são apenas brinquedinhos pouco pedagógicos.

Para quem for usar "caixinhas com bugigandas", sugiro que utilize caixinhas de fósforos (fácil, barato e atende aos propósitos). Para quem for usar caixinhas com "mecanismos secretos" sugiro o modelo proposto no Caderno do Professor para as aulas de Física Moderna. Professores que não sabem do que eu estou falando, favor consultar o material disponível no site no Nupic. Para facilitar a vida, aqui vai o link direto para o texto que trata da construção de um dos modelos de caixa preta baseado em "mecanismos secretos".

Dependentes elétricos

2009-02-19T00:10:00.004-03:00

Apesar dos percalços do calendário, em algumas salas dos terceiros anos estou conseguindo iniciar as atividades letivas do ano. Claro, aula mesmo só em março, mas já dá para começar a "introduzir o assunto": eletricidade.

Eu sempre gostei de introduzir o estudo da eletricidade a partir de uma reflexão sobre sua importância em nossa vida cotidiana. Somos "dependentes elétricos", e isso é um fato estranhamente perigoso.

Embora ainda não seja possível se falar nada sobre eletricidade (temos n outros assuntos para tratar na primeira semana de aulas), já é possível deixar a primeira tarefa de casa para os pequeninos dos terceiros colegiais:

Liste pelo menos dez aparelhos elétricos que você possui na sua casa;
Liste pelo menos dez aparelhos não-elétricos que você possui em casa.

Embora seja uma tarefa bastante simples, ela tem como objetivo fazer o aluno perceber que os aparelhos elétricos que ele possui são em número bem maior do que outros aparelhos não-elétricos. Quando os alunos retornarem para as aulas, "de fato", em março, a conversa se dará exatamente sobre esse tema: "A dependência tecnológica dos aparelhos e sistemas baseados na eletricidade". Melhor do que um discurso bonito sobre nossa dependência da eletricidade é deixar que o próprio aluno tente encontrar dez aparelhos não-elétricos em sua casa.

Como essa é uma atividade bastante simples e rápida, nas salas onde já passei a tarefa muitos alunos a fizeram nos poucos minutos restantes para o término da aula e já perceberam o quanto são dependentes da eletricidade. Fechar a discussão sobre esse tema na próxima aula será bastante simples e permitirá então que iniciemos o curso com uma dificuldade a menos: todos estarão bastante convencidos de que aquilo que estudarão nos próximos meses é importante e está presente de forma marcante no cotidiano de cada um de nós.

Ano Internacional da Astronomia

2009-02-14T16:09:00.004-02:00

2009 foi escolhido como o Ano Internacional da Astronomia. No Brasil teremos um site todo desenvolvido para tratar dos assuntos realtivos a esse tema, o IYA2009.

"O Ano Internacional da Astronomia em 2009 comemora os 4 séculos desde as primeiras observações telescópicas do céu feitas por Galileu Galilei. Esta será uma celebração global da Astronomia e suas contribuições para o conhecimento humano. Será dado forte ênfase à educação, ao envolvimento do público e ao engajamento dos jovens na ciência, através de atividades locais, nacionais e globais".

Aqui no blog, em homenagem ao Ano Internacional da Astronomia eu vou deixar sempre em destaque no início do blog uma fotografia do espaço fornecida pela Nasa. Essa imagem é renovada diariamente e sempre é impressionante.

No Ensino Médio a astronomia faz parte regular do currículo do primeiro ano, está em um dos eixos norteadores dos PCNs (Universo, Terra e vida (unidades temáticas: Terra e sistema solar, o universo e sua origem, compreensão humana do universo). No entanto, isso não impede que as demais séries também tenham contato novamente com o tema. Algumas atividades que podem contribuir para divulgar a astronomia em toda a escola e além dos seus muros são:

promover uma exposição de trabalhos dos alunos das primeiras séries
criar uma galeria digital para promover a exposição desses trabalhos na Internet
criar um blog para os alunos postarem matérias relacionadas ao tema

Quais conteúdos são fáceis e quais são difíceis de ensinar?

2008-10-18T01:05:00.000-03:00

Essa pergunta surgiu no fórum de Física do Portal do Professor (MEC) e eu vou postar aqui a minha resposta (porque gostei da minha resposta e acho que vale a pena refletir um pouco sobre ela, mesmo que seja para discordar). Então, lá vai...

Perguntinha capciosa essa.

Na verdade eu acho que todos os conteúdos são igualmente "fáceis" ou "difíceis" e o que os torna "mais fáceis" ou "mais difíceis" são as circunstâncias em que são ensinados. Vou tentar resumir o que penso em uma espécie de "receitinha de bolo" onde cada ingrediente que faltar significa um pouquinho a mais de dificuldade para "ensinar" qualquer conteúdo. A receita é minha, por isso quem não gostar que faça seu próprio bolo ou me ajude a melhorar o meu, combinado?

Receita para um conteúdo ser fácil:
1 - existência de pré-requisitos: sejam matemáticos, físicos ou mesmo linguísticos (porque aluno que não compreende a própria língua dificilmente lê textos ou compreende todas as expressões usadas pelo professor). Ahá! Isso significa que antes de se meter a ensinar alguma coisa é preciso fazer uma "diagnose" do aluno para saber o que ele já sabe; as vezes uma boa conversa sobre o assunto já resolve e... Sim, isso mesmo, é preciso fornecer ao aluno a base mínima para que ele compreenda aquilo que você vai ensinar agora;
2 - aula bem preparada: sim, planeje a aula! Aula bem preparada não é aquela em que o professor "sabe o conteúdo", mas sim aquela em que ele "planeja como ensinar o conteúdo". Ah, não se esqueça, você pode ser bem melhor do que o livro didático que usa, certo? Então capriche e planeje cada detalhe da aula;
3 - estratégias inovadoras (na verdade não precisam ser "inovadoras", mas tem que ser "boas estratégias"): use o laboratório, a sala de informática, a biblioteca, a sala de vídeo e até mesmo a cozinha da escola se precisar, mas não tente imaginar que apenas lousa e giz, aliadas ao seu imenso talento de professor, tornarão suas aulas interessantes;
4 - didática apropriada: coisas como "contextualização", "transversalidade", "inter e intradisciplinaridade" não são palavrinhas para decorar textos de pedagogos malucos, elas realmente significam que é preciso um bom método, uma sequencialidade, um contexto apropriado, ênfases e redundâncias de vez em quando e objetividade quase sempre. Enfim, não se deve matar as aulas de didática na faculdade e nem queimar os livros dos pedagogos;
5 - interatividade: isso não é coisa só de jogos de computador, interatividade significa um aluno que interage, que "se vê quase obrigado a ficar curioso e perguntar, tão desconcertante é a maneira como você lhe apresenta algo que o torna curioso sobre aquele assunto"; perguntar aos alunos é bom, mas estimulá-los a fazerem suas próprias perguntas (e não apenas sugerir a eles que se estimulem) é melhor ainda;
6 - bom dimensionamento temporal: aulas tem começo, meio e fim, e se o tempo não for muito bem administrado, o próximo capítulo da novela vai lhe obrigar a fazer uma retrospectiva tão grande que o assunto vai ficar chato, ou você vai deixar de fazer essa retrospectiva e os alunos vão se sentir perdidos. Alguns assuntos demandam mais tempo para serem trabalhados e é preciso de um bom roteiro para que seu filme sobreviva aos comerciais;
7 - visual clean: sim, sua aula e sua lousa têm que ser "clean", limpinhas. Aulas cheias de detalhes desnecessários e lousas inlegiveis contribuem uma barbaridade para que qualquer assunto se torne "difícil". Inclua nesse "clean" o fato de que os alunos não precisam que você prove para eles que sabe tudo sobre o assunto, apenas que você os ajude a saber um pouco também. Enfim, não seja exibido nem relaxado;
8 - luzes, câmera e ação!: você é o showman (ou showgirl) e sua aula é o espetáculo, o assunto é só o coadjuvante nessa trama. Se você fizer bem feito nem vão perceber que era tão difícil assim!

Hummm... Fui!

Tá difícil de aprender?

2008-10-02T17:04:00.001-03:00

Não é nada raro algum aluno descobrir na hora da prova (geralmente esse é um momento mágico de descobertas, he he) que "não sabe nada" ou, mais precisamente, que sabe muito pouco. Daí segue-se sempre aquele montão de desculpas:

a matéria é muito complicada
o professor não explicou (???)
eu não entendo o que o professor fala (???)
minha cabeça é ruim para essa matéria mesmo (???????????????)
etc., etc., etc.,...,etc.

O que bem pouca gente faz é uma contabilidade bem simples: o quanto meu resultado é desproporcional à minha dedicação?

É um fato que poucos alunos estudam em casa. Na verdade temos poucos que estudam mesmo quando estão na escola. :)

As tarefas de casa são fundamentais para o aprofundamento e a consolidação da aprendizagem. Quem chega em casa e joga os cadernos em um canto do quarto para só lembrar deles (será?) no outro dia, também joga fora a oportunidade de verificar o que aprendeu na escola e o que precisa aprender ainda.

Quem apenas copias as tarefas dos colegas e as entrega como se as tivesse feito... Bom, coitado desse.

O fato é que esse "não saber nada" geralmente reflete a situação em que muitos alunos vivem: "não estudam nada", apenas vão à escola para fazer um "socialzinho", comer a merenda e passar o tempo longe da mãe (que muitas vezes agradece!).

Sem fazer tarefas, sem estudar em casa, sem complementar a aprendizagem feita na escola, é muito difícil alguém aprender alguma coisa.

Quando encontro um aluno do Ensino Médio que não sabe somar frações, por exemplo, e por isso acha que não consegue entender Física (!!!???) eu geralmente dou uma recomendação bem simples: antes de ir para casa passe na biblioteca e pegue todos os livros de matemática da quinta até a oitva série, chegando em casa começe a fazer todos os exercícios de matemática (sim, todos!!!), e depois que terminar de fazê-los volte para convesarmos de novo.

Até hoje ninguém voltou. :)

Simuladores na Física

2008-09-30T03:56:00.003-03:00

O que pode ser pior do que tentar explicar para um aluno como se distruem as linhas de força de um campo elétrico gerado por um dipólo? Tentar desenhar isso na lousa, é claro! :)

Há uma infinidade de situações onde visualizar um determinado fenômeno é bastante difícil e, em muitos desses casos, contar com a imaginação dos alunos é ainda pior. Que indivíduo "normal" consegue imaginar com facilidade as linhas de indução do campo magnético gerado por uma espira?

Ao ensinar e aprender eletromagnetismo, nos deparamos com essas dificuldades o tempo todo. A solução mais simples é deixar de bancar o desenhista e apelar para algo que a tecnologia já nos fornece: simulações por computador.

Nao estou falando de nada sofisticado não, estou falando de simples "applets java" que podem ser acessados pela Internet ou baixados nos computadores da escola (ou transportados em um disquete ou pendrive). Esses applets permitem visualizar figuras tridimensionais em movimento e extendem nossa capacidade de "explicar o conteúdo" para "mares nunca dantes navegados", como o comportamento real dos campos complexos (de várias cargas) quando distanciamos ou aproximamos uma ou mais cargas.

Existem simuladores para todas as áreas da física (óptica, termologia, eletricidade, mecânica, ondulatória, física moderna, etc.) e alguns são extremamente realistas (se é que alguém já viu um campo elétrico "realmente", he he).

Ao invés de colocar aqui alguns links para sites que dispõem de simulações java ,talvez seja mais prático "ensinar a pescar", certo? Então vamos lá, basta digitar "applets física physics simuladores java" (sem aspas) no Grande Oráculo Onisciente Onipresente e Onipotente Grandioso Linkador Espetacular, vulgo G-O-O-O-G-L-E, e pronto! Você terá a disposição mais de mil links para páginas que tratam do assunto e fornecem simulações. Então, divirta-se! E aproveite para divertir também os alunos. Afinal, as aulas de eletromagnetismo não precisam ser tão chatas quanto nosso salário de professor, concorda?

As 10 melhores dicas para ir bem em uma prova

2008-09-28T00:41:00.001-03:00

Dia de prova costuma ser meio traumático para muitos alunos. Outros cantam aquela famosa musiquinha: "Tô nem aí! Tô nem aí!...". Seja lá qual for o seu perfil, veja as 10 melhores dicas para obter um resultado na prova:

Relaxe e dê o melhor de si; na última hora não adianta querer aprender nada novo;
Leia os enunciados com atenção e pense um pouco antes de tentar responder a questão;
Identifique o assunto de que trata a questão e procure se lembrar do conteúdo relacionado ao assunto;
Procure sempre fazer um esquema que lhe permita "visualizar" o problema e anote todos os dados que o enunciado fornecer;
Verifique se os dados estão em um sistema de unidades coerente (geralmente usamos o Sistema Internacional);
Procure as fórmulas corretas, isto é, aquelas que contém a variável que lhe fornecerá a resposta; verifique que as demais variáveis possuem valores fornecidos no enunciado;
Cuidado com as contas; use o rascunho;
Depois de obter as respostas, verifique se elas fazem sentido;
Não se esqueça de colocar as unidades quando fornecer a resposta final;
Não cole e nem passe cola. É melhor errar sozinho do que mal acompanhado.

Agora, sinceramente, a melhor dica mesmo é se dedicar aos estudos, prestar atenção às aulas, fazer as tarefas de casa e não deixar nada para a última hora, ok?

Energia, Ondas e Eletromagnetismo!

2008-09-13T02:55:00.005-03:00

É interessante como os diversos assuntos abordados na Física se inter-relacionam. Enquanto o primeiro ano estuda Energia, o segundo estuda Ondas e o terceiro estuda o Eletromagnetismo... Mas, afinal, o que uma coisa tem a ver com outra?

No eletromagnetismo o pessoal do terceiro ano aprende que é possível transformar energia elétrica em mecânica por meio de motores elétricos e que, usando geradores, também pode trasnformar energia mecânica em elétrica. Não bastasse isso, aprendem também que campos elétricos e magnéticos costumam aparecer quase sempre juntos e que uma das formas mais comuns de encontrá-los é justamente na luz, uma onda eletromagnética!

Na mecânica os pequenos aprendem que é possível associar aos movimentos uma forma de energia, a energia mecânica, e que é na contabilidade de "ganhar e perder energia" por intermédio do trabalho de forças que se pode modificar os movimentos. Para compreenderem o que é a energia mecânica eles têm que compreender também que ela é apenas uma das muitas formas pelas quais a energia se apresenta.

Já na ondulatório o pessoal do segundo ano acaba aprendendo que uma onda nada mais é do que uma perturbação que transporta energia e informação de um ponto a outro do espaço, sem transportar com ela as partes do meio por onde a onda se propagada. Ondas, sem energia, simplesmente "não faz sentido"!

Energia e movimento, energia se propagando, energia se transformando... Afinal, o que não "contém" energia?

Além dos temas próprios da física do Ensino Médio, a energia e suas diferentes formas parecem estar presentes em todos os lugares e o tempo todo. Não é possível imaginar um mundo sem imaginar a energia fluindo por ele e lhe dando "vida". Na verdade nem mesmo um mundo "morto" pode ser imaginado sem o conceito de energia. E, no limite, o que é nossa imaginação senão energia elétrica fluindo de um lado para outro pelos neurônios de nosso cérebro?

Problema do gatinho: resolvido

2008-07-22T22:19:00.002-03:00

À pedidos, anexo a resolução do probleminha do gatinho proposto há algum tempo atrás.

E, aproveitando a oportunidade, em um dos comentários também foi perguntado se o gatinho não viola o princípio da conservação do momento angular. A resposta é NÃO (claro que não!), o gatinho utiliza-se do mesmo princípio que os mergulhadores de salto ornamental, as bailarinas e os furações: a variação simultânea do momento de inércia e da velocidade de rotação, de forma a manter constante o momento angular.

Para ver a imagem ampliada da resolução, clique nela.

Inclusão digital do professor

2008-07-11T16:03:00.000-03:00

Olá para todos!

Está no ar, desde o mês passado, um novo blog meu, "Professor Digital", tratando do assunto "Inclusão digital do professor".

Aguardo a visita de todos e os seus comentários, críticas e sugestões.

Vandalismo digital

2008-06-02T23:52:00.000-03:00

Neste final de semana passada e durante essa semana atual meu site (http://www.profjc.net) estará fora do ar. Um hacker invadiu os computadores do meu provedor e detonou todos os sites hospedados lá, inclusive o site do próprio provedor (htt:www.hosted.com.br - pense bem antes de contratar os serviços deles!!!).

Graças a isso as notas dos meus alunos não estão acessíveis via Internet, nem o Diário de Classe Online e nem o resto todo. Assim que conseguir ter o meu site no ar de novo vou avaliar os estragos e ver como será possível arrumar tudo de novo.

Obrigado Sr. hacker iSKORPiTX, um "(TURKISH HACKER)" como ele se anuncia. Estou muito orgulhoso de sua capacidade e gostaria muito de poder cumprimentá-lo pessoalmente e render minhas homenagens ao seu poder de destruição. Aproveito e divulgo seu site para os interessados em contratar os seus serviços: http://www.mavi1.org/

Retornando...

2008-05-28T03:44:00.000-03:00

Após um período de "Greve no Blog" para o fechamento do bimestre e das médias bimestrais, estou de volta!

E já começo avisando que as notas (as planilhas completas) e as estatísticas de cada classe estão disponíveis na Biblioteca Online do meu site (na pasta Alunos - Avaliações de Física - Primeiro bimestre 2008).

Também aproveito para perguntar: cadê os Cadernos no Professor do segundo bimestre? O gato comeu?

Tudo bem que tenho sido um crítico até meio chato deles e do fato de não ter acesso a uma versão digitalizada deles, mas eu os utlizo para consulta e para a preparação de muitas aulas. Onde estarão os cadernos do segundo bimestre?

E como andará a programação em cada escola? Algum colega quer se manifestar mandando um comentário tratando desse assunto?

Greve no blog

2008-05-14T23:41:00.000-03:00

Esse blog está em greve por tempo indeterminado, ou até que eu encerre o primeiro bimestre, organize centenas de anotações de avaliação de atividades, roteiros de laboratório, freqüência, avaliações e outros dados coletados dos alunos no primeiro bimestre para comporem a avaliação bimestral.

Ao contrário do que parece prever a programação sugerida nos Cadernos do Professor, há dezenas de atividades paralelas que ocorrem ao longo das aulas: registros, avaliações, discussões, aplicações, discussão de temas transversais, aulas práticas, subsídios para o aluno suprir a falta de pré-requisitos, etc.; e, nos finais de bimestre temos que juntar tudo isso para compor uma avaliação que contemple o máximo de aspectos possíveis da aprendizagem do aluno. Tudo isso demanda tempo e muito trabalho extra não contemplado pela nossa carga horária efetivamente paga e desprezado quando nos avaliam para efeitos de pagamento de bônus.

Por essas e outras razões esse blog está em greve até que eu possa retomá-lo.

Mais sobre tirinhas de Física

2008-05-05T05:44:00.003-03:00

Aqui vai mais uma dica sobre sites com tirinhas de Física: "Tirinhas de Física", dos autores Luisa Daou e Francisco Caruso. O site é muito bom e tem dezenas de tirinhas. Também já o incluí na lista de sites de Física da coluna da direita desse blog.

Espero que os autores me perdoem mas, por acaso, hoje me deparei com uma tirinha deles sobre Física Moderna que tenta ajudar o leitor a compreender o que são os glúons e não resisti a tentação de procurar na tirinha alguns erros conceituais nos quais o leitor acaba sendo induzido. Segue abaixo a tirinha e quem descobrir o maior número de erros nela ganha um dos brigadeiros que ilustram esse blog.

Clique na tirinha para visualizá-la maior.

Charges e tirinhas

2008-05-04T01:15:00.000-03:00

Aqui vai uma ótima dica para quem gosta de ensinar e propor atividades diferentes para os alunos: usar charges e tirinhas.

Não é muito fácil encontrar charges e tirinhas sobre Física e em português, mas procurando sempre se acha alguma coisa. Eu encontrei um site muito bom com centenas de tirinhas em português.

Abaixo segue um exemplo de tirinha e uma atividade que se pode fazer a partir dela abordando os conceitos de calor, condutividade térmica e dilatação térmica:

Com base na tirinha acima responda:
1 - O que esperava-se que o mecânico entendesse por "É só aquecer"? O que deveria ter sido aquecido?
2 - Quando o mecânico voltou vestido com agasalhos ele demonstrou a intenção de "ser aquecido pelos agasalhos". Os agasalhos realmente nos aquecem? O que os agasalhos fazem, de fato?

O site de onde tirei essa tirinha e onde se pode encontrar centenas delas, todas muito boas, é o site EduHQ. Vou deixar esse link no meu blog para acessos futuros.

Resultado das enquetes

2008-05-03T08:38:00.001-03:00

Analisando as respostas das enquetes que deixei em aberto durante o mês de abril, e que visavam me ajudar a dar um rumo para esse blog, cheguei as seguintes conclusões:
1 - quase ninguém visita esse blog;
2 - a maioria dos visitantes é professor e está interessado em encontrar algum material de apoio, dicas e sugestões;
3 - quase ninguém interaje e opina, sugere ou critica o blog.
Agora resta a mim decidir se vale ou não a pena manter um blog que quase ninguém lê e dos que lêem quase ninguém opina.
De qualquer forma, muito obrigado ao meus dez leitores pelas visitas ao blog.

Vamos ao museu?

2008-05-03T08:07:00.001-03:00

Aproveitando que estamos estudando a energia elétrica nos terceiros anos, aqui vai uma boa dica para quem morar por perto de um dos oito centros do Museu da Energia: conheça o museu virtualmente e depois, se possível, agende uma visita com seus alunos.

Observar a evolução dos aparelhos elétricos ao longo do tempo é curioso, mas também muito instrutivo, pois para quem já nasceu na era do telefone celular, conhecer uma lamparinha a querosene ou um ferro de passar roupas à brasa deve ser algo no mínimo "do outro mundo". :)

Físico usa raio cósmico em teste de superacelerador

2008-05-01T10:26:00.001-03:00

Brasil produziu peça-chave do LHC, maior experimento de física deste século. Máquina que vai analisar colisões entre partículas dos núcleos dos átomos para estudar natureza da matéria começa a operar em julho.

Veja o resto dessa matéria no JC.

Off Toppic - Só para rir

2008-05-01T10:22:00.000-03:00

Essa é só para distrair e rir um pouco mesmo.

O pálido ponto azul

2008-04-30T00:33:00.001-03:00

Apenas para refletirmos um pouco sobre a importância de nossos problemas e ambições pessoais, a beleza de sermos o que somos e a importância de sermos capazes de nos ver dentro do contexto onde existimos...

Carl Edward Sagan (Nova Iorque, 9 de novembro de 1934 — Seattle, 20 de dezembro de 1996) foi um cientista e astrônomo dos Estados Unidos da América. Em 1960, obteve o título de doutor pela Universidade de Chicago. Dedicou-se à pesquisa e à divulgação da astronomia, como também ao estudo da chamada exobiologia. Foi um excelente divulgador da ciência (considerado por muitos o maior divulgador da ciência que o mundo já conheceu).

Morreu aos 62 anos, de pneumonia, no Centro de Pesquisas do Câncer Fred Hutchinson, depois de uma batalha de dois anos com uma rara e grave doença na medula óssea. A Ciência perdeu um grande defensor, divulgador e incentivador dela na atualidade.

Applets: uma boa dica para todos

2008-04-29T05:08:00.003-03:00

Aqui vai uma boa dica para ganhar tempo e qualidade nas aulas: usar simulações (applets em java) para o estudo de divesos fenômenos.

Há na Internet vários sites com simuladores (applets em java) gratuitos e muito bons. O site "Applets Java de Física" é um deles e tem uma grande variedade de applets traduzidos para o português. Vale a pena conferir e utilizar.

Mas, utilizar como?

A maneira mais eficaz consiste em mostrar as simulações em um datashow montado na sala de aula ou em uma sala própria para isso. Se não dispuser desse recurso, mas tiver uma sala de informática com computadores conectados à Internet, você também pode levar para lá sua classe (e se tiver poucos computadores, divida a classe em duas turmas e deixe uma delas trabalhando com outra coisa enquanto a outra acessa os applets); nesse caso prepare previamente um roteiro com as simulações que os alunos devem fazer.

Opcionalmente, divulgue o link para seus alunos e peça a eles que façam algumas simulações como tarefa de casa (especifique quais simulações devem ser feitas e como eles devem variar os diversos parâmetros envolvidos - peça que anotem e tragam para a próxima aula os resultados observados).

O que fazer com as notas das provas da recuperação?

2008-04-27T18:09:00.001-03:00

O que devemos fazer com as notas das provas elaboradas pela Secretaria de Educação referentes ao período de recuperação?

É do conhecimento de todos que essas provas e seus gabaritos vazaram com, pelo menos, três dias de antecedência à sua aplicação e que muitos alunos tiveram acesso a esse gabarito, o que tira da prova qualquer característica avaliativa e a torna apenas mais uma trapalhada no meio dessa história.

Além das aulas que deixamos de dar para aplicar uma prova que já se sabia, de antemão, que havia vazado, o que mais ganhamos com isso? Para que nos servirá agora esse resultado fraudado e que não inspira nenhuma confiança?

Eu pretendo fazer com essas notas a mesma coisa que deveria ter sido feito com as provas depois de descoberta a fraude do vazamento dos gabaritos: jogar tudo no lixo. E você?

Tromabada de gente grande

2008-04-25T08:52:00.002-03:00

O site do telescópio Hubble divulgou esse belo quadro mostrando uma coleção de imagens de "colisões" de galáxias.

No mesmo site também é possível baixar milhares de outras imagens, desde papéis de parede e fundos de tela até imagens profissionais para impressão em alta resolução. Vale a pena conferir.

Também há centenas de animações e material para consulta. O único grande problema é que o site é todo em inglês (Oh yes!), mas as imagens falam por si mesmas e não precisam de tradução.

Vídeos do YouTube

2008-04-21T22:18:00.003-03:00

A professora Cida Barros comentou o post anterior ("Mecânica sim, porque não?") e pediu algumas dicas sobre como baixar os vídeos do YouTube. Melhor do que eu dar sugestões é eu dar um link de um artigo onde já se faz isso; aliás, o que faz da Internet um universo de conhecimento novo e poderoso é justamente essa possibilidade de "linkarmos" (ligarmos) conhecimentos e os compartilharmos em rede.

Para incluir os vídeos do YouTube em páginas de sites e blogs basta copiar e colar no HTML da página o código que o próprio YouTube fornece. É assim que eu coloquei esse vídeo abaixo disponível nesse post, por exemplo.

Aliás, agora é que vem a parte "muito legal!!!" do YouTube e de outros sites de hospedagem de vídeos e imagens: nós podemos gravar e enviar vídeos para lá! O vídeo abaixo, por exemplo, foi gravado por meu garoto, Zequinha, no ano passado (ele tinha seis anos) com uma câmera digital comum. Eu acrescentei apenas a música e os textos e aproveitei a "obra" do garoto para passar uma mensagem que acho que seja importante (aumente o som para curtir a música e leia os textos do final do vídeo, bem no final da parte dos créditos).

Legal, não? Então, o que está esperando? Mãos à obra! Faça já o seu primeiro vídeo e coloque no YoutTube também.

Mecânica sim, porque não?

2008-04-21T05:14:00.002-03:00

Algumas vezes alguém nos pergunta porque que se deveria perder tempo aprendendo sobre Mecânica, ou seja, sobre o estudo dos movimentos. Afinal, para que serve ser capaz de entender como funciona, como se pode controlar e prever os movimentos?

Eu não vou dar nenhuma resposta para essa pergunta, mas convido aos interessados que assistam o vídeo abaixo. Ele nos mostra de forma bem curiosa como que certos conhecimentos podem ser divertidos ou, pelo menos, podem nos divertir bastante.

Agora tente fazer isso, inclusive o carro, sem saber Mecânica! :)

9 e 1/2 semanas de amor

2008-04-21T04:20:00.002-03:00

Estamos entrando na décima semana de aulas do ano, ou seja, já tivemos pelo menos 9 e 1/2 semanas de amor, muita aula, muita correria, jornais e mudanças. Na verdade, a lua de mel dessas nove e meia semanas de amor foi justamente a prova de protuguês estilo Saresp da semana passada, abordando os temas da "recuperação". :)

Nessa altura do campeonato todos já estamos dimensionando melhor as mudanças propostas pela SEE e cada um está procurando seu rumo. Professores e alunos tentam, e com muita boa vontade, fazer dar certo algo que não é nada fácil diante das circunstâncias de cada um.

De minha parte tentarei suprir os meus alunos com algum material didático na forma de "super-resumos" (mais resumidos do que apostilas de cursinho semi-extensivo) e darei continuidade ao trabalho que já venho realizando com eles em anos anteriores.

Tenho plena consciência de que a programação do curso de Física é impossível de ser cumprida com um mínimo de decência em vista da carga horária da disciplina e das dificuldades de se trabalhar sem material didático e quase sem nenhum outro recurso (e olha que minha escola até que dispõe de alguns recursos!). Apresentar a Física de forma extremamente superficial e abandonar práticas pedagógicas mundialmente reconhecidas para dar conta de um currículo extenso não me parece ser boa prática pedagógica, tanto quanto não me parecia boa prática a insistência de muitos colegas em se aprofundar em alguns poucos temas e simplesmente omitir todo o resto. Como essa é uma equação sem solução, não vou me estressar tentando resolvê-la. :)

Professores colegas de outras escolas públicas que quiserem utilizar também esse material que estou disponibilizando para os meus alunos podem baixá-lo na Biblioteca Online do meu site. Esse material é de minha própria autoria e não há restrição de uso em escolas públicas no que diz respeito aos direitos autorais. Se os colega professor dispuser de recursos para atividades experimentais, baixe também os roteiros de atividades que colocarei lá, à disposição de quem queira usá-los. Todos os roteiros já foram testados e aplicados em anos anteriores e podem ser utilizados paralelamente à teoria (na verdade eles servem bem para "encaminhar" o tratamento da teoria).

Continuo avaliando as visitas a esse blog e as respostas às enquetes propostas do lado direito da página e, até o início do mês que vem, decidirei que destino dar a ele. Meu tempo continua cada vez mais curto e, portanto, as atualizações estão cada vez menos freqüentes. Sinto que o blog está carente de "assuntos interessantes" e não quero transformá-lo em apenas mais um muro de lamentações. Os blogs dos professores Helder e Gonçalo (veja os links do lado direito da página) estão muito bons, visite-os.

Aviso aos navegantes

2008-04-14T00:57:00.001-03:00

Estou tendo problemas com o provedor que hospeda o meu site (www.hosted.com.br - não faça a bobagem de contratá-lo como eu fiz) e por isso peço paciência até que eu troque de provedor ou que o provedor resolva seus problemas.

Nesse ínterim vamos ter que conviver com problemas ocasionais, como a demora para carregar páginas do site.

Também estou sobrecarregado de trabalho e com pouco tempo para o blog. Fico devendo algumas atualizações aqui. Vou começar a colocar alguns links na coluna da direita assim que tiver tempo para selecionar entre os milhares que tenho guardado.

Além disso tudo, com a proibição da SEE de que seja reproduzido digitalmente o conteúdo do caderno do professor (e das partes dele), me vejo na impossibilidade de disponibilizar alguns roteiros "adaptados" para os colegas e alunos. Vou usar meu próprio material, como sempre fiz, e disponibilizar o que for possível na Biblioteca Online do meu site.

Se você conseguir, tente ter uma boa semana e evite se estressar.

Terceiro ano - situação de aprendizagem 3

2008-04-07T04:08:00.001-03:00

Se você não for professor, pode pular esse texto.

Alguém aí tem 3 lâmpadas de 3 V, 2 pilhas de 1,5 V, fios tipo "cabinho" (sic), 2 jacarés (opcional) (?) e 3 soquetes de lâmpadas pequenas?

Não tem? Como não? Tem que ter! E tem que ter isso vezes 6, no mínimo, para poder fazer essa atividade com a classe toda. Moleza né?

Eu não tenho esses troços, mas tenho um material bem melhor que juntei ao longo dos três últimos anos como parte de um projeto para o reaparelhamento do Laboratório de Física da minha escola. Por isso vou fazer a atividade proposta no maior sossego. Não exatamente como está proposta, porque já tenho outras que faço com roteiros prontos e adaptados ao meu material, e porque nem posso reproduzir esse material do Caderno do Professor (lembre-se de que a Secretaria da Educação nos proibiu de reproduzir esse material na Internet).

Então aqui vai uma sugestão caso você seja um professor de física sem laboratório e sua escola não tenha recursos para que você adquira esses componentes:
1 - ao invés de lâmpada use leds, são muito mais baratos, interessantes e, acredite, também acendem!
2 - peça para os alunos trazerem as pilhas (caso não queira gastar parte do seu poderoso bônus comprando 12 pilhas de 1,5 V).
3 - cuidado para não queimar os leds. Claro, é melhor aprender um pouco sobre leds antes de fazer a atividade.

Também é bom se lembrar de que toda atividade experimental deve antes ser feita pelo professor para "evitar surpresas de última hora" e que para cada hora de aula experimental são necessárias no mínimo quatro horas de elaboração da atividade, do roteiro e da aula propriamente dita. :)

Segundo ano - situação de aprendizagem 4

2008-04-07T03:58:00.000-03:00

Infelizmente a Secretaria de Educação me proibiu de escanear e publicar na Internet o roteiro da atividade 4: Construindo um termômetro. Até que é uma boa proposta para se deixar como tarefa de casa para grupos de três alunos (mas impraticável para ser feita em UMA aula).

Em substituição, pretendo levar os alunos para o laboratório para estudar o aquecimento/resfriamento de um corpo usando um termômetro de verdade. Vou disponibilizar o roteiro da atividade no meu site ao longo dessa semana e pretendo fazer a atividade na semana que vem.

Além da manipulação do termômetro e da coleta de dados os alunos também construirão uma curva de aquecimento para o experimento e, enfim, aprenderão uma porção de coisas (veja a atividade quando estiver disponível no site - lembrando sempre que todo o material que utilizo, exceto esse Caderno do Professor que não posso dsitribuir, fica disponível na Biblioteca Online na pasta dos Alunos e sa subpasta de materiais didáticos específicos).

Segundo ano - situação de aprendizagem 3

2008-04-07T03:49:00.000-03:00

Se você não é professor, pode pular esse texto.

Acredito que o objetivo dessa atividade seja apenas o de criar uma "aula vazia", visto que essa atividade (levantamento de 20 diferentes temperaturas de diferentes elementos) serve apenas de pretexto para se dizer que há diferentes instrumentos de medida de temperatura e, sinceramente, não creio que os alunos farão essa pesquisa e nem que teremos condições de avaliar se a pesquisa traz dados corretos ou não.

Talvez fosse mais interessante pedir uma pesquisa sobre diferentes instrumentos de medida de temperatura e algumas aplicações e usos desses instrumentos. De qualquer forma, visite antes a página da Wikipédia sobre esse assunto. Lá há um item que fala sobre a medição da temperatura e fornece links para alguns aparelhos de medida.

Primeiro ano - situação de aprendizagem 3

2008-04-07T02:57:00.000-03:00

Se você não for professor de Física não precisa ler isso, passe adiante.

A situação de aprendizagem 3 (na aula 3) do primeiro ano é algo que eu preferiria usar um palavrão para descrever, mas como estou calmo não usarei.

Sugere-se que levemos a classe toda para fora da escola, na rua, para fazermos medições de velocidade usando uma fita métrica ou uma trena para medir a distância de um quarteirão a outro e tabelarmos depois esses resultados. A partir daí deve-se calcular as velocidades médias de cada veículo em dois sistemas de unidades (já falamos sobre isso com eles?) e então os alunos devem elaborar um relatório minuncioso sobre o que fizeram. E TUDO ISSO EM UMA AULA APENAS!!! Como dizem meus alunos: só por Deus! Ninguém merece!

Alguém aí deveria saber que não podemos tirar os alunos da escola sem a autorização dos pais ou responsáveis, mesmo que para levá-los do outro lado da rua. Ou será que podemos agora, com a nova proposta curricular?

Enfim, resumindo: esqueça essa besteira. Se quiser fazer uma atividade prática e não tiver recursos na sua escola, e se quiser tirar seus alunos da sala de aula, leve-os para o pátio com algumas bolinhas de gude, façam dois riscos no chão, distanciados de uns dois ou três metros, e peça para que joguem as bolinhas com diferentes velocidades e calculem então essa velocidade a partir da distância entre as marcas no chão e do tempo medido. Fica mais interessante se você dividir a classe em grupos de dois alunos (um joga a bolinha e o outro mede o tempo).

Como relatório, peça a descrição da atividade e um resumo do que observaram e aprenderam.

A última sugestão do Caderno do Professor para essa aula (na verdade para "mais uma aula", como se até aqui já não fosse necessário duas aulas) é que se faça um gráfico de distância X tempo a fim de se obter a função matemática que descreve o gráfico (e o movimento). Bobagem, a atividade, da forma como proposta, não resume dados suficientes. Caso você seja meio mágico e consiga tempo para tal, experimente refazer a atividade usando várias marcas no chão, tabele os tempos e as distâncias, leve os alunos para a Sala de Informática e faça um gráfico no Excel. Viajei? Vai ver ando lendo muito esse Caderno do Professor. :)

Cuidado com a "Situação de aprendizagem 2" da primeira série

2008-04-07T02:25:00.000-03:00

Se você não for professor não perca seu tempo lendo essa postagem.

O assunto diz respeito à Situação de aprendizagem 2 - Identificando as variáveis relevantes de um movimento, referente ao Caderno do Professor da primeira série.

A proposta inicial baseada em analisar as placas desenhadas pelos alunos é boa e recomendo que se peça aos alunos que esbocem rapidamente essas placas na lousa (somente placas diferentes) até que se tenha uma quantidade suficiente para que os três casos de interesse (velocidade, deslocamento e tempo) apareçam pelo menos uma vez.

O problema que justifica o "cuidado" que aparece no título dessa postagem diz respeito à informação passada sobre a lombada eletrônica. Ao contrário do que diz o texto do Caderno do Professor elas não são ativadas pela pressão dos pneus e sim por laços indutivos (como nos detectores de metal). Esse assunto já foi tratado no jornal do aluno dos seguntos e terceiros anos no período de recuperação e há um arquivo sobre lombadas eletrônicas disponível na Biblioteca Online do meu site que explica em detalhes o seu funcionamento.

Ou problema diz respeito à forma como se sugere que sejam tratadas as velocidades média e instantânea. Uma coisa é definir matematicamente o que sejam e depois passar a resolver probleminhas sem graça, outra bem diferente é propor probleminhas sem graça e depois (de muito trabalho) definir matematicamente as grandezas. Não sei qual é o pior.

Na dúvida prefiro partir do pressuposto de que todos os alunos já têm uma idéia do conceito de velocidade e compreendem bem o que significa ter uma velocidade de 60 km/h, por exemplo, para, partindo daí, simplesmente formalizar a maneira (fórmula!) como se calcula isso quando o tempo referido não corresponde a unidade (como, por exemplo, quando o carro anda 120 km em duas horas). Daí para a velocidade instantânea, talvez melhor do que falar para alunos do primeiro ano sobre efeito doppler e ondas eletromagnéticas, seja melhor simplesmente lembrá-los de que seus automóveis já indicam essa velocidade nos seus velocímetros e que ela corresponde a uam velocidade "média" calculada em um tempo muito pequeno.

Superinteressante!!!

2008-04-06T23:04:00.000-03:00

A Editora Abril liberou o acesso online gratuito a todo o conteúdo da sua revista Superinteressante de 1987 até 2006. São 20 anos de revistas, 234 edições e mais de 12 mil páginas.

Embora essa revista dê seus escorregões de vez em quando, pode-se dizer que seu conteúdo seja "bom". Além disso, é uma das poucas publicações destinadas à divulgação científica para o público leigo e para alunos de ensino fundamental e médio.

Visite o site da editora e confira!

Material didático de apoio

2008-04-06T18:51:00.000-03:00

Se ainda não se deu conta, repare bem que a proposta curricular de Física e grande parte das atividades sugeridas estão muito proximamente ligadas ao material didático produzido pelo GREF (Grupo de Reelaboração do Ensino de Física).

O GREF, por sua vez, fornece uma edição digitalizada de todo esse material, denominado "Leituras em Física", e a disponibiliza em seu site.

Esse material do GREF também está disponível no formato aula-a-aula no site da CENP e na Biblioteca Online do meu site. Por isso, se você, aluno ou professor, não o baixou ainda, baixe-o agora mesmo e começe a usá-lo.

Dez sugestões para driblar a falta de recursos

2008-04-06T10:28:00.002-03:00

Nessa primeira semana de aulas da nova proposta curricular muitos professores já se deram conta de que o caderno do professor traz sugestões de atividades "impraticáveis"; não porque não sejam didacamente boas, mas sim porque muitas escolas não têm recursos para tornar essas atividades factíveis.

Alguns professores já começaram a encontrar seus rumos próprios ou, em outras palavras, estão tentando driblar a miséria com alguma criatividade. Aqui vão algumas sugestões, e se você tiver outras, fique à vontade para mandá-las para esse blog (eu prometo publicá-las):

1 - Use a lousa e sua voz como material didático rotineiro, porém de forma inteligente. Ok, você já faz isso, mas estou falando em "explicar a matéria sem tê-la copiado na lousa" e em usar a lousa apenas para "propor questões gerais e fazer esboços de roteiros" e anotar os pontos relevantes que quer destacar. Se tiver que propor duas ou três questões para os alunos, faça um ditado.

2 - Reproduza textos que possam ser reutilizados em várias classes. Mesmo sem ter recursos para reproduzir textos que possam ser distribuídos para todos os seus alunos, é possível reproduzir 40 cópias apenas, distribuí-las durante a aula e recolhê-las depois para usar com outras salas. Eu sei que isso é de uma pobreza indigna de ser associada com o estado mais rico da federação, mas ainda assim é melhor do que não ter texto nenhum para dar na mão do aluno. Solicite o recurso à gestão da escola (isso é problema da gestão) e coloque essa questão para os pais nas reuniões de pais.

3 - Use a Sala de Informática. "Quebre" aqueles malditos cadeados e faça a gestão perceber (quando for o caso) que será preciso usar recursos multimídia e a Sala de Informática. Muitos bons textos, vídeos e programas podem ser encontrados na Internet, mesmo que seus alunos tenham que formar grupos de quatro, às vezes cinco alunos, na frente de um único computador; ainda assim isso é melhor do que nada.

4 - Produza seus próprios materiais. Escaneie fotos e tabelas, use um processador de textos e produza você mesmo os textos e roteiros que utilizará com os alunos. Se sua escola não tem um scaner, peça à gestão para que providencie um. Isso é problema da gestão e se a gestão não conseguir recursos para comprar um (que custa em torno de R$ 150,00, ou R$ 300,00 na forma de impressora multifuncional), lembre-a de que a proposta curricular depende também das ações da gestão e não apenas da boa vontade dos professores. Obter esses recursos é problema da gestão e não do professor ("Ema ema ema, cada um com seu problema!").

5 - Use o datashow sempre que possível. O que, sua escola ainda não tem um datashow? Ótimo, vá de novo encher o saco da gestão e lembre-a de que isso é problema dela. O seu problema é não deixar esse recurso apodrecer, como apodreceram os computadores de muitas Salas de Informática por falta de uso, quer porque o professor sempre teve preguiça de aprender a usá-los, quer porque a gestão é burra e prefere manter as Salas de Informática fechadas "para não quebrar os computadores".

6 - Faça um blog, como esse aqui, ou muito melhor que esse, e disponibilize nele parte do material de consulta do aluno. Depois me mande o link do seu blog e vamos linkar todos esses blogs. Os alunos usam a Internet rotineiramente e as Salas de Informática das escolas devem estar abertas e conectadas para permitir que isso possa ser feito. Se não estão, peça à gestão que abra. Se a gestão não abrir, mande um e-mail diretamente para a Secretaria da Educação e solicite a abertura da Sala de Informática da sua escola. ("Ema ema ema, cada um com seu problema!").

7 - Transforme sua aula em um espaço de trabalho do aluno. Chega de deixar o Joãozinho apenas copiar textos e depois mostrar o caderninho para a mãe dizendo que aprendeu algo. Coloque os garotos para pensar, divida-os em grupos, dê-lhes tarefas para fazer durante a aula e passe lições para casa. Se queremos que eles aprendam então temos que ensiná-los que não se aprende apenas dormindo na sala de aula ou trocando fofocas sobre quem está ficando com quem.

8 - Faça você mesmo pesquisas na Internet sobre os assuntos que está ensinando e sugira aos alunos que façam essas mesmas pesquisas na Internet (mas faça você antes deles, senão você corre o risco de continuar tendo o eterno copy-past daqueles trabalhinhos chulés que eles entregam). Peça resumos dessas pesquisas no caderno. Proponha questões como desafio "para casa" e indique como poderão encontrar essas soluções pesquisando na Internet.

9 - Se você precisa de materiais de laboratório e sua escola não têm, peça aos alunos que providenciem o que puderem e novamente vá encher o saco da gestão da escola. Monte, aos poucos, seu próprio laboratório, seus kits de atividades e um portifólio de "aulas prontas" sobre cada assunto. Você não conseguirá isso tudo de um dia para outro, mas conseguirá ao longo do tempo. Troque informações com os colegas, compartilhe idéias e sugestões e...

10 - Finalmente, pare de reclamar da sua escola e de seus alunos e começe a reclamar diretamente com Secretaria de Educação. Entupa a caixa postal deles com solicitações de material e recursos, faça as perguntas para as quais não lhe dão respostas na escola, dê sugestões, aponte os problemas e coloque esse pessoal para trabalhar na função deles, que não é apenas a de nos solicitar que façamos o nosso trabalho, mas também a de criar condições para que o façamos bem.

O Caderno do Professor não é uma apostila

2008-04-05T19:35:00.001-03:00

Parece meio óbvio dizer isso, mas talvez não seja assim tão evidente. O Caderno do Professor não é, não foi concebido para ser e nem pode ser usado como uma apostila.

O Caderno do Professor traz uma série de sugestões de atividades, algumas dicas sobre como aplicar essas atividades e, vez por outra, algumas informações extras para o professor sobre o tema tratado na aula.

Nem todas as atividades sugeridas serão possíveis ou mesmo desejáveis conforme a turma e a dinâmica própria de cada escola e de cada classe. Certamente existem outras N (com N bem grande) atividades equivalentes, melhores, piores ou, pelo menos, factíveis e disponíveis que o professor pode realizar com seus alunos. No entanto, se o professor não tiver nada melhor para colocar no lugar, e se tiver condições de realizar a atividade proposta, porque não aceitar algumas das sugestões?

É sabido que poucas escolas dispõem de recursos para reproduzir as atividades e roteiros propostos e distribuir aos alunos. A própria SEE teve que disponibilizar recursos extras para as escolas para garantir a realização da prova de recuperação referente às seis primeiras semanas de aula desse ano. Mas o que a SEE fará em relação à necessidade de reproduzir roteiros de atividades, utilizar equipamentos de laboratório e recursos de multimídia para as milhares de escolas que sequer podem reproduzir provas bimestrais? Acredito que muito pouco, e acho que isso deveria ser repensado se prentendemos de fato ter uma escola melhor.

Eu nunca entendi como uma escola pode ter uma Sala de Informática caríssima e trancada quase o tempo todo e, por outro lado, faltar-lhe giz, as vezes até lousa, papel e recursos para reprodução de textos, provas e atividades. Sem falar dos laboratórios "inexistentes" ou sucateados e transformados em "depósitos de tranqueiras" ou das bibliotecas com milhares de livros e nenhum funcionário para mantê-las abertas, organizadas e disponíveis. Espero que a solução para esses problemas faça parte da proposta e das metas traçadas pela SEE.

Em escolas que não dispõem sequer de recursos para reproduzir "provas" (blérgh! Detesto isso!), é um tanto "imaginário" propor ao professor que ele "reproduza e distribua" roteiros de atividades ou que realize atividades que requerem equipamentos multimidiáticos ou de laboratório, como é sugerido repetidamente no Caderno do Professor. Sentar e chorar também não vai resolver nada.

Copiar os roteiros de atividades propostos na lousa, copiar as figuras (as fotos!), os textos auxiliares, etc. etc. não faz parte da proposta e, muito pelo contrário, vai contra ela e contra as orientações que estão chegando nas escolas desde o início do ano. A cada professor cabe, no momento, resolver por conta própria os novos problemas que foram criados para que os antigos fossem resolvidos. Como fazer isso ainda é problema de cada professor, visto que não há também orientação sobre como "improvisar". E nem sei se essa improvisação toda faz parte da proposta; espero que não.

De qualquer forma, não tente usar o Caderno do Professor como se fosse uma apostila. Dos males esse será o pior de todos. Então o que fazer? Sei lá... Vamos pensar em alguma coisa. :)

É proibido reproduzir o Caderno do Professor do primeiro bimestre

2008-04-05T19:00:00.001-03:00

Segundo comunicação que recebi da Secretaria da Educação, em resposta a um pedido de informação que fiz sobre a disponibilidade dos Cadernos do Professor no formato eletrônico (digitalizado), isso não ocorrerá "por motivos legais e técnicos" (aspas apenas para destaque).

Nem imagino quais seriam os motivos "legais", mas vou tentar descobrir quais são, visto que pretendo disponibilizar algumas atividades no formato digital para meus alunos e para os colegas professores. Na página de créditos do Caderno do Professor a informação que consta é:

"A Secretaria da Educação do Estado de São Paulo autoriza a reprodução do conteúdo do material de sua titularidade pelas demais secretarias de educação do país, desde que mantida a integridade da obra e dos créditos, ressaltando que direitos autorais protegidos* deverão ser diretamente negociados com seus próprios titulares, sob pena de infração aos artigos da Lei n 9.610/98.

* Constituem "direitos autorais protegidos" todas e quaisquer obras de terceiros reproduzidas no material da SEE-SP que não estejam em domínio público nos termos do artigo 41 da Lei de Direitos Autorais."

Uma vez que o Caderno do Professor não informa quais são os direitos autorais protegidos contidos na obra, e nem informa quais são os textos e demais obras em domínio público, fica virtualmente impossível reproduzir e divulgar qualquer coisa desse material, salvo entendimento em contrário.

Quanto aos "problemas técnicos"... Francamente, se até eu que sou um reles professorzinho de Ensino Médio do interior tenho como digitalizar e publicar esse caderno, não vejo como uma secretaria com tantos recursos não possa fazê-lo (em se querendo, é claro).

Repensando esse blog...

2008-04-05T18:17:00.001-03:00

Para quem andou acompanhando esse blog nas últimas seis semanas, aqui vão alguns esclarecimentos iniciais:

1 - o objetivo inicial do blog era o de dar suporte para meus alunos (e para os alunos e colegas professores da rede pública paulista que visitassem esse espaço) às atividades de recuperação das seis primeiras semanas desse ano letivo. Esse objetivo já não existe mais, pois já foi atingido e a recuperação acabou;

2 - manter o blog daqui por diante significa dar a ele novos objetivos; dentre os possíveis estão:
a) dar um suporte auxiliar ao meu site (que já dá suporte às atividades que desenvolvo com meus alunos);
b) trocar experiências com outros professores de Física da rede;
c) postar notícias, assuntos e material extra do interesse dos alunos e dos professores.
d) talvez outros... quais?

No entanto, manter esse blog me custa caro (em termos de tempo e dedicação) e não me traz nenhum retorno financeiro, nenhum reconhecimento oficial por parte da Secretaria da Educação (exceto o reconhecimento dos colegas da CENP) e, possivelmente, pode me trazer problemas profissionais na medida em que não estou nem um pouco disposto a deixar de dizer aquilo que entendo por correto com todas as palavras que melhor descrevem esse entendimento. Além disso, não sei ao certo quem visita esse blog, quantos são e nem o que pretendem com isso.

Portanto, nas próximas semanas devo manter esse blog em "caráter experimental", enquanto avalio se terei tempo disponível para me dedicar a ele de forma produtiva e se as implicações de sua existência compensam o custo pessoal de mantê-lo. Nas "enquetes" da coluna da direita vou abrir algumas especificamente para me ajudar a decidir pelos rumos futuros.

Problemas com o meu site

2008-03-31T03:25:00.002-03:00

Pessoal, devido a problemas inesperados (excesso de usuários) o meu site (http://www.profjc.net) esteve fora do ar alguns dias e horários entre 24 e 31/03. O problema parece que já foi resolvido e o acesso está normalizado.

Peço desculpas para todos.

Sexta semana (Relato do professor)

2008-03-29T17:24:00.001-03:00

Bom, enfim terminamos a sexta e última semana do período de "recuperação". Terminamos?

De fato, no momento em que escrevo isso, não sei. Em algumas turmas eu consegui trabalhar com todas as 12 aulas propostas no Jornal do Aluno, em outras turmas só consegui trabalhar com 10, 9 ou mesmo 8 aulas. E as razões para esse descompasso são muitas, das quais enumero algumas abaixo:

1 - a programação do Jornal do Aluno não previu que algumas aulas são utilizadas para outros fins que não aqueles entendidos como "aula" propriamente dita. Assim, por exemplo, em algumas turmas não tivemos aula porque era preciso distribuir os kits de material do aluno, algumas aulas foram utilizadas para a realização de outras atividades (como reuniões, por exemplo), algumas aulas "sumiram" da grade horária devido às mudanças na própria grade horária ao longo das primeiras semanas, algumas turmas faltaram coletivamente na véspera do feriado e em algumas turmas eu tive que me ausentar de algumas aulas e o professor substituto "não conseguiu trabalhar com o Jornal do Aluno";

2 - algumas turmas tiveram desempenho melhor do que outras e em alguns casos foi preciso uma dedicação muito maior para iniciar um trabalho bem mais intenso de "recuperação" de atitudes e posturas dos alunos diante de uma nova realidade (caso dos primeiros anos, que chegam ao Ensino Médio com um conceito de escola bem diverso daquele que pretendemos que eles tenham);

3 - o fato de que em algumas turmas as aulas não são duplas dificulta ainda mais o trabalho devido ao tempo perdido entre a troca de professores e às atividades burocráticas obrigatórias de cada aula (como a chamada nominal) ou às atividades necessárias para o andamento das aulas (como a retomada dos assuntos tratados em aulas anteriores e a exposição da pauta da aula).

O saldo final, no entanto, é positivo. O Jornal do Aluno de Física, em que pese os problemas encontrados nele (que foram poucos), o transtorno da logística de uso do mesmo (que nos obrigou a guardá-los na própria escola e redistribuí-los e recolhê-los todos os dias), foi de grande valia e com pequenas adaptações, necessárias para que atendessem à realidade dos meus alunos, contribuiu bastante para que as aulas fossem produtivas.

Na verdade foi muito gratificante ter um material de apoio disponível para os alunos, pois na disciplina de Física não dispomos de material didático de apoio e é o professor que tem que usar sua criatividade para minimizar os prejuízos decorrentes dessa grave falha do sistema paulista de ensino, providenciando ele mesmo meios de fornecer material didático aos alunos. Além disso, a grade horária de física, com duas aulas semanais, é visivelmente insuficiente para que qualquer metodologia de ensino possa apresentar algum resultado concreto não medíocre.

É preciso que também fique claro, por exemplo, que uma grade horária de duas aulas semanais não representa mais do que 40 horas letivas efitavamente levadas à cabo ao longo do ano todo e, qualquer um em seu perfeito juízo pode ver que, com 40 horas/ano ou, equivalentemente, com 120 horas para todos os três anos do Ensino Médio, não se pode oferecer nem mesmo o básico do básico de um curso introdutório de Física.

Apesar de tudo isso, os alunos apresentaram um desempenho razoável na realização das atividades. As habilidades trabalhadas com mais ênfase no material da recuperação são habilidades comuns à outras áreas, além da Física, e creio que esse trabalho conjunto e multidisciplinar tenha favorecido muito uma melhor aprendizagem. A meu ver não é possível "medir" o ganho de domínio dessas habilidades de forma efetiva sem um exame especificamente elaborado para tal, mas creio que os resultados, quando tal exame vier, serão satisfatórios.

Também cabe ressaltar que essa é uma iniciativa "pioneira", pelo menos nas últimas décadas, de se desenvolver um efetivo trabalho conjunto e orientado na escola paulista, de onde tanto se faz necessário compreender as dificuldades de tal iniciativa quanto as incertezas de seu resultado.

Do ponto de vista dos alunos, temos aqui mesmo no blog uma estatística da aceitação do Jornal do Aluno e do formato dessas aulas nesse início de ano. Como as respostas dadas nesse blog são poucas (14, até o momento) não espero que elas tenham uma precisão estatística relevante, mas ainda assim cabe ressaltar que 56% consideraram as aulas (de todas as disciplinas) boas ou muito boas e 32% as consideraram razoáveis ou ruins.

Em conversas pessoais com meus alunos notei que a maioria (ou, pelo menos, mais que metade deles) acabou não gostando do Jornal do Aluno, sendo que esse sentimento cresceu com o passar do tempo. Esse sentimento se deveu a dificuldade de manuseio (o Jornal do Aluno é "grande" e de difícil manuseio), ao aspecto (o jornal é um material visualmente pobre - sem cores) e a dificuldade de lidar com a proposta pedagógica (leitura, compreensão, trabalho em equipe, autonomia, etc.).

Muitas das pesquisas propostas no Jornal do Aluno na disciplina de Física não puderam ser feitas ou propostas e, dentre as propostas, poucas foram efetivamente feitas pelos alunos (pelas mais variadas razões mas, fundamentalmente, porque eles não têm o hábito de pesquisar e estudar de forma autônoma, visto que não o fizeram no Ensino Fundamental).

Finalmente, embora o próprio Saresp indique que o nível de escolaridade dos alunos do Ensino Médio seja equivalente, em muitos casos, a alunos da quinta ou sexta séries (às vezes menos ainda), o Jornal do Aluno os tratou por diversas vezes como se tivessem um grau de escolaridade correspondente ao Ensino Médio e partiu de pressupostos nem sempre verdadeiros no que diz respeito ao grau de desenvolvimento de outras habilidades que se esperaria dos alunos como pré-requisito facilitador para o desenvolvimento das habilidades trabalhadas no Jornal.

Eu pretendo, na medida do possível, tomar mais uma semana de aulas com a finalização desse trabalho de recuperação com os alunos, quando pretendo avaliar com eles os resultados desse período e, à partir dessa avaliação, traçar rumos para a metodologia a ser empregada nesse ano.

Nos dias 31/03 e 01/04 deveremos ter acesso a um novo material com orientações para o desenvolvimento dos trabalhos no segundo bimestre. Como ainda não tive acesso a esse material não faço idéia de como será, mas espero que possa ajudar a resolver algumas dúvidas cruciais, como a da adequação da proposta à grade curricular irrisória da disciplina de Física.

Com essa postagem dou por encerrada a documentação do andamento das atividades de recuperação no período correspondente às seis primeiras semanas letivas de 2008 e passo a mudar o foco do blog em função das novas atividades desenvolvidas daqui para frente.

Considerações pedagógicas mais sérias e análises sobre as propostas curriculares serão feitas nas próximas semanas no meu outro blog destinado à discussão da educação de forma geral: o blog Aprendendo a Ensinar. Fica aqui o convite para que visitem esses meus blogs regularmente.

Sobre o consumo de energia

2008-03-25T00:25:00.002-03:00

No final do Jornal do Aluno das primeiras séries há um tratamento muito interessante sobre a evolução do consumo de energia ao longo da história da humanidade. Sobrando algum tempo (ou fazendo sobrar algum tempo) vale a pena comentar também o custo da energia "compactada" de diferentes formas.

Explicando melhor: é interessante pedir ao aluno para fazer uma pesquisa sobre o custo da energia em suas diversas formas de apresentação (como alimento, como energia elétrica, como energia química, etc.) e, no caso da energia elétrica, comparar o custo em joules consumido da rede elétrica com o custo equivalente consumido por pilhas não recarregáveis e baterias pequenas (como as de relógio). Um gráfico comparativo desses custos pode encerrar a atividade de pesquisa.

Na Biblioteca Online do meu site você encontrará, na pasta de material específico dos primeiros anos, uma tabela de Energia X Custo com alguns valores para começar a pesquisa. Pesquise mais e surpreenda-se.

Quinta semana (Relato do professor)

2008-03-21T01:27:00.001-03:00

"Escriba", do latim scriba, ou "copista", do francês copiste, são sinônimos de uma das profissões mais antigas do mundo e que, com a invenção da imprensa por Gutemberg, deixou de existir da mesma forma como muitas profissões atuais estão desaparecendo.

Com a tecnologia da impressão tipográfica, as pessoas cuja profissão consistia em "copiar textos manualmente" deixaram de ter importância e foram substituídas por maquinas burras e rápidas que fazem milhares de cópias perfeitas e baratas. Não me canso de contar essa história para meus aluninhos queridos toda vez que os vejo preocupadíssimos em "copiar algo" e pouco dispostos a "produzir algo".

Alguém os ensinou, desde há muito tempo, que o "bom aluno" é aquele que tem o caderno bonitinho, com tudo copiado certinho da lousa, e que isso basta para o que se espera deles na escola. E esse "ensinamento" foi tão profundo e bem feito que mesmo agora, no Ensino Médio, me vejo rotineiramente no meio de alunos que querem saber se "é preciso copiar no caderno" ou, que ficam à espreita, como hienas copistas, à espera de um colega presa-fácil para atacar e copiar. Esses alunos acreditam que se tiverem algo copiado em seus cadernos, não importando o que seja e nem que valor tenha, menos ainda quem seja o autor, isso será suficiente para "demonstar por A + B" que eles "estão participando, estudando e aprendendo". Depois, orgulhosos, mostrarão o caderno cheio de cópias para a mamãe e para o professor e, imbuídos de um profundo senso de dever cumprido, reivindicarão o status de "bons alunos".

O Jornal do Aluno está repleto de propostas de pesquisas, mas a sala está repleta de alunos indispostos a pesquisar. Quando o fazem acreditam que "a coleta de informações" é suficiente (e aí tenho que lhes dizer novamente que já fomos caçadores e coletores, mais isso foi a milhares de anos atrás, antes de inventarmos a civilização). Ver exigido pelo professor que se saiba o que foi coletado, para que serve, de onde foi extraído e qual a relevância disso para o assunto pesquisado, bom, isso é coisa de professor cruel que gosta de massacrar o pobre aluno. Alguns, muitos, alunos resolvem esse dilema da forma mais simples possível: "esqueci de pesquisar". :)

Propostas interessantes que sugerem aos alunos que façam estimativas, por exemplo, viram balcão de chutes. E lá vamos nós de novo, agora para ensinar aos alunos como se faz estimativas. Vamos com fé e paciência tentar convencer o aluno de que ele pode imaginar um caramujo (e provavelmente já tenha visto vários deles na vida) e então estimar a distância que ele anda em um minuto para, dessa forma, poder ter uma estimativa da velocidade do pobre molusco gastrópode...

Todas essas "coisas banais" faltam a muitos alunos, assim como falta saber que se deve multiplicar e dividir antes de somar e subtrair; que frases são mais compreensíveis quando têm sujeito e predicado (ainda que não haja muita concordância e sobrem erros ortográficos); que grandezas têm unidades e que ninguém em sã consciência, exceto, talvez, nas aulas de física, diria para o colega que tem uma altura de 1,8 km/h ou que um saquinho de açúcar tem massa de 1 h.

Essa é minha "avaliação superficial" do impacto do uso do Jornal do Aluno por alunos que passaram oito anos na escola fundamental e não só não aprenderam quase nada como também desaprenderam que podem aprender. "Passar matéria na lousa" (ô expressãozinha miserável essa!!!) ou "vomitar conteúdo" (professores preferem mais essa última) é ótimo para "cumprir programação", para "dar conta do currículo" e para "encher cadernos para mamãe ver e cadernetas para o coordenador/supervisor vistar com vista grossa" mas, definitivamene, não têm nenhum impacto na aprendizagem se o foco dessa não for no desenvolvimento das tais "habilidades" de que tanto se tem falado na última década.

Na contrapartida, para focar na aprendizagem, é preciso ter em mente que o aluno do primeiro colegial chega no Ensino Médio, aos 14 ou 15 anos, com uma bagagem de habilidades e competências equivalente a esperada para um aluno da terceira ou quarta série do Ensino Fundamental. Querer que esse aluno dê um "salto qüântico" para uma órbita de quatro ou cinco "anos pedagógicos" à frente não chega nem a ser utopia, me parece falta de realismo científico mesmo. Que a educação não é uma ciência exata, sabemos todos nós, mas daí a aplicar métodos de curanderismo pedagógico já é exoterismo demais.

Nessa avaliação preliminar sobre as práticas desenvolvidas com o Jornal do Aluno já se pode tirar muitas lições importantes. Vou tentar resumí-las (as que eu creio que tirei dessa experiência) no final desse período, depois de 30/03. Adianto desde já que estou profundamente satisfeito com a experiência e que pela primeira vez posso confrontar diretamente "as crenças e mitos teórico-norteadores", expressas em determinadas diretrizes, orientações e discursos políticos, com a realidade nua, crua e insistentemente ignorada das salas de aula. Talvez esse contraponto entre a realidade e a "inspiração" possa ajudar a nortear o planejamento para o resto do ano e, com um pouco mais de fé, talvez também ajude a aclarar um pouco mais o caráter subjetivo com que avaliações como o SARESP podem nortear currículos e propostas.

Esperemos pela sexta semana...

Galileu Galilei e a Inquisição

2008-03-20T23:56:00.001-03:00

Nas aulas finais do Jornal do Aluno dos segundos e terceiros anos aborda-se um pouco da história da ciência ou, mais especificamente, de uma mudança de paradigma que ficou conhecida como "A revolução Copernicana". Um dos personagens citados que exerceu papel central nessa trama foi Galileu Galilei.

Dentre seus muitos feitos, Galileu Galilei foi também um defensor da mobilidade da Terra e, também por causa disso, foi levado ao Tribunal da Inquisição sob a acusação de heresia (um pecado cometido contra os ensinamentos da Igreja Católica). A história é longa e complexa, mas seu final foi coroado com um documento em que Galileu Galilei renega suas crenças para ser poupado do resto do processo de Inquisição (veja as "fofocas" no final dessa matéria) e receber uma pena menor (prisão domiciliar).

O documento de Galileu renegando suas crenças heréticas é conhecido como "A abjuração de Galileu" e se encontra disponível no museu de Firenze (Itália). Como é um documento histórico importante e, sob muitos aspectos, "didático", forneço a seguir uma tradução dele. A tradução é de minha responsabilidade e baseia-se no original italiano e em versões traduzidas para o inglês.

“Eu, Galileu Galilei, filho do falecido Vicenzio Galileu, de Florença, tendo 70 anos de idade, sendo trazido pessoalmente a julgamento, e ajoelhado diante de vós, Eminentíssimos e Revenrendíssimos Lordes Cardeais, Inquisidores Gerais da Comunidade Cristã universal contra a depravação herética, tendo diante de meus olhos o Sagrado Evangelho que toco com as minhas próprias mãos, juro que sempre acreditei, acredito agora, e com a ajuda de Deus continuarei acreditando no futuro em todo artigo que a Santa Igreja Católica Apostólica Romana mantém, ensina e prega. Mas por ter sido ordenado, por este Conselho, a abandonar completamente a falsa opinião que mantém que o Sol é o centro do universo e imóvel, e que a Terra não é o centro do mesmo e que se move, e que eu não vou manter, defender nem ensinar de nenhuma outra maneira, nem oralmente nem por escrito, essa dita falsa doutrina; e que mesmo depois de ter recebido uma notificação que disse que essa doutrina é contrária às Sagradas Escrituras, eu escrevi e publiquei um livro no qual eu considerei correta essa doutrina condenada e levei adiante argumentos muito persuasivos em seu favor sem lhes responder: Eu fui julgado veementemente suspeito de heresia, por ter assegurado e acreditado que o Sol está no centro do universo e é imóvel, e que a Terra não está no centro e que se move. Dessa forma, a fim de remover completamente das mentes de Vossas Eminências e de todos os cristão fiéis essa veemente suspeita acertadamente mantida contra mim, eu abjuro com o coração sincero e a fé mais pura esses erros e heresias, e amaldiçoo e destesto os referidos erros e heresias, bem como todo erro, heresia ou seita contrária à Santa Igreja Católica. E eu juro que no futuro não direi nem asseverarei oralmente ou por escrito essas coisas nem aquelas que me forem similarmente suspeitas; e se eu ficar sabendo de algum herético, ou de um suspeito de heresia, eu irei denunciá-lo para este Santo Ofício, ou para o Inquisidor ou para o Ordinário do lugar onde eu estiver.”

Algumas pequenas fofocas sobre Galileu

Dizem, as más línguas, que Galileu tinha tanta ou mais inteligência que Giordano Bruno mas que, apesar de terem as mesmas crenças sobre o modelo copernicano, Galileu não era tão dado ao heroísmo quanto Giordano.

Nos processos de Inquisição da época, como forma inicial de pressionar e impressionar os acusados, estes eram levados até as salas de tortura onde o carrasco lhes apresentava os instrumentos utilizados para que o acusado confessasse suas heresias. Dizem que Galileu não teve estômago nem para passar para a próxima fase, que era um interrogatório formal, ainda sem tortura física. Pura maldade dessa gente faladeira?

Galileu também foi religioso e também foi condenado pela inquisição por suas idéias heréticas a respeito do movimento da Terra, mas conseguiu escapar da fogueira, ao contrário de Giordano Bruno e, tendo abjurado, cumpriu prisão domiciliar pelo resto da vida. Conta-se que ao sair da sala de interrogatório, onde teve que jurar serem falsas suas crenças sobre o movimento da Terra, juramento que Giordano se negou a fazer e por isso foi queimado, Galileu visivelmente irritado teria sussurrado: “Mas que ela se move se move!”.

Em 1982, o papa João Paulo II retirou as acusações de heresia feitas contra Galileu pela Santa Inquisição e em 1992, 360 anos após sua condenação, Galileu foi reconhecido como "físico genial" pelo papa. Desde então a Terra já pode girar em paz ao redor do Sol.

Mais um "errinho" corrigido

2008-03-18T02:07:00.000-03:00

Nota para professores (Alunos, por favor, não leiam, he he).

No Jornal do Aluno dos primeiros anos foi utilizada uma questão do ENEM 98 (na verdade o enunciado referia-se originalmente a duas questões da prova do ENEM 98: as questões 59 e 60 da versão "amarela"). Nessa questão proposta no Jornal do Aluno temos um gráfico e, sobre ele, são feitas várias perguntas, sendo a primeira delas: "Qual foi o tempo desta corrida? Compare com os resultados de sua pesquisa".

A resposta proposta fornecida na Revista do Professor é que o tempo da corrida foi de 15 s. Infelizmente a resposta está ERRADA. Vejamos porque:

O enunciado da questão diz que trata-se de uma corrida de 100 m e, portanto, ela termina quando os corredores chegam ao final do percurso de 100 m. No entanto, sabemos que em um gráfico de velocidade por tempo o deslocamento feito em dado intervalo de tempo corresponde numericamente à área sob o grafico v X t (veja a figura abaixo).

Assim, como no gráfico cada quadradinho tem uma área de valor 1 (um) e, portanto, corresponde a 1 m de deslocamento, bastaria ao aluno contar os quadradinhos sob a curva do gráfico, fazendo as aproximações devidas para quadradinhos incompletos, e responder fornecendo o tempo correspondente ao valor da direita da última coluna preenchida. Contando os quadradinhos da figura até 100, obtemos um tempo de corrida de, aproximadamente, 11 s.

Curiosamente eu fiz isso com os meus alunos e somente depois é que fui verificar que o "gabarito" da Revista do Professor estava errado. Curiosamente também, é muito interessante discutir o método de cálculo do deslocamento por meio da área do gráfico (principalmente em casos que, como esse, a área não é de uma figura regular) e creio que outros colegas devam ter percebido o engano do autor ao resolverem o problema da forma correta, isto é, por meio da área do gráfico.

Em todo caso, se algum colega deu como resposta correta aquela que o autor sugeriu (15 s), por favor, corrija enquanto é tempo. Pior do que não ensinar é ensinar errado.

Potência, intensidade e ruído de fundo

2008-03-18T01:38:00.001-03:00

Esse comentário é só para distrair:

Nas aulas 9 e 10 do Jornal do Aluno dos segundos e terceiros anos o tema é "Nas ondas do rádio". Em dado momento fala-se em "potência" e "intensidade", sendo que a primeira refere-se à quantidade de energia emitida por segundo pela estação transmissora de rádio e a segunda refere-se à quantidade de energia por segundo recebida por metro quadrado em um ponto a uma certa distância da estação transmissora. A idéia é explorar a variação da intensidade com o inverso do quadrado da distância e deixar claro que essa intensidade diminui rapidamente a medida que nos afastamos da estação transmissora.

Cabe aqui um pequeno comentário sobre a dificuldade de ouvir o professor para o aluno que se senta no "fundão", pois vale a mesma regra para a intensidade sonora que chega até ele provinda do professor. Mais interessante ainda é discutir a impossibilidade de nossos ouvidos "sintonizarem" apenas o som do professor e ignorarem os sons dos colegas falando ao lado (e que, mesmo falando mais baixo que o professor, fazem chegar uma intensidade sonora equivalente à do professor falando alto).

Por fim, se houver tempo e disposição, pode-se complementar discutindo o curioso fato de que nosso aparelho auditivo responde de forma logarítmica à intensidade do som recebido, ou seja, para que a intensidade seja sentida pelo aluno como o "dobro" é preciso um incremento físico de potência dez vezes maior.

Resumindo: um professor berrando feito louco na lousa não consegue ganhar "no grito" de um aluno conversando tranquilamente ao lado do outro. :)

Quarta semana (Relato do professor)

2008-03-15T23:54:00.001-03:00

Nessa quarta semana aproveitei para para implementar alguns redirecionamentos em algumas turmas. Algumas classes trabalham bem em grupos, outras não. Enquanto que o trabalho em grupo favore a aprendizagem em muitas ocasiões, em outras ele apenas desestimula a aprendizagem e dá oportunidade para que os alunos dispersem de vez em relação aos objetivos da aula.

Trabalhar em grupo é uma questão de "aprendizagem" (nem todos os alunos sabem aproveitar as oportunidades do trabalho em grupo) e depende fortemente das experiências anteriores dos alunos. Alunos dos segundos e terceiros anos tendem a trabalhar melhor em grupos do que os alunos do primeiro ano, mas isso não é uma regra confiável.

Um ponto interessante que observei nessa quarta semana é que não consigo me adaptar de forma satisfatória à proposta da recuperação. Eu sei que o foco dessas aulas é o reforço de atividades com ênfase em aspectos matemáticos e linguísticos, mas não consigo me esquecer de que sou professor de Física e que quero que meus alunos aprendam o máximo possível de Física. Isso faz com que para mim um gráfico não seja "apenas um gráfico" e que o pano de fundo das aulas assuma, por vezes, o cenário principal delas.

A dificuldade em me manter "preso" ao Jornal do Aluno me leva a extrapolá-lo na maioria das vezes. Os alunos gostam, participam e se envolvem em discussões. Fazem perguntas e querem saber mais. Isso não se deve a algum "defeito do Jornal do Aluno", mas sim ao fato de que qualquer material didático é limitado e pobre. Por outro lado, deixa claro que qualquer currículo é sempre uma "proposta sujeita a mudanças ao longo do percurso".

A avaliação contínua dos alunos têm mostrado que a quantidade deles que apresentam sérias dificuldades posturais (isto é, que não compreendem muito bem o papel deles como "alunos") é grande. Porém, mudanças de hábitos e atitudes, ganho de autonomia, melhora da auto-estima e da disposição para a produção inidividual têm sido observadas e são gratificantes. Alguns alunos se surpreendem com sua própria capacidade ao verem seus próprios resultados. Outros ainda não conseguem crer que sejam capazes e procuram meios de "obter resultados" sem o compromisso de produzí-los.

Permitir que todos avancem, quando os grupos são heterogêneos e grandes, é uma tarefa que requer um acompanhamento quase individual. Tarefa difícil em classes cheias. E muito mais difícil ainda se se exigir um registro muito burocrático dessas avaliações contínuas que o professor têm que fazer ao longo de suas aulas.

Uma coisa é observar atentamente os alunos e ajudá-los, passo a passo, a obterem melhores resultados; outra coisa bem diferente é fazer tudo isso com um caderninho na mão onde se deve fazer anotações sobre a evolução de cada aluno a fim de que algum burocrata possa guardá-las em alguma gaveta que ninguém abrirá. Tenho discutido isso com os colegas nos HTPCs, mas parece que alguns acreditam ainda que o foco dessas aulas é o registro das avaliações e não a aprendizagem dos alunos. O resultado desse foco desfocado é a produção de números fictícios sobre uma aprendizagem que não houve e a perpetuação de uma situação fantasiosa que só assume os horrores da realidade quando saem os resultados do SARESP.

No período noturno ainda estamos lutando contra a baixa freqüência das sextas-feiras. Comportamento estranho e generalizado: os alunos instituíram que as sextas-feiras podem ser emendadas no final de semana. Geralmente conseguimos resolver isso nas primeiras semanas do ano, mas até agora ainda temos algumas turmas (geralmente de primeiros anos) que apresentam de 40 a 60% de faltas nas sextas-feiras.

Nessa quinta semana que se inicia devo começar a pensar em como dar um fechamento a essas atividades de recuperação. Vamos ver...

Tempo de colisão

2008-03-15T04:39:00.000-03:00

Ainda tratando do assunto "desaceleração", uma questão proposta aos alunos do primeiro ano na aula 4 pedia que eles fizessem uma estimativa "do tempo de uma batida de carros" (sic); já para os alunos dos segundos e terceiros anos esse assunto foi abordado na aula 6, que trata da desaceleração. Em ambos os casos é interessante fazer essa estimativa do tempo de desaceleração de uma forma coerente e não apenas no chutômetro ou fornecendo resultados encontrados na Internet.

Uma forma simples de se fazer isso consiste em estabelecer alguns parâmetros iniciais:

- a colisão deve ser contra um obstáculo fixo, como uma parede de concreto, por exemplo;
- estabeleça uma velocidade inicial (72 km/h = 20 m/s, por exemplo, é um bom valor);
- faça uma estimativa de quanto o carro se amassará (0,5 m é um valor realista para essa velocidade);
- suponha que a desaceleração será constante durante a colisão.

Agora é só fazer duas continhas, bem simples, na lousa:

Primeira continha: durante a colisão o carro se deslocará 0,5 m (ou seja, o quanto amassou) e sua velocidade variará de 20 m/s até 0. Usando a equação de Torricelli obtemos facilmente uma aceleração de - 400 m/s^2. Para que o aluno tenha uma idéia do quanto isso é "grande", compare com a aceleração da gravidade: essa aceleração é 40 vezes maior, em módulo.

Segunda continha: usando a equação da velocidade de um MUV encontramos um tempo de desaceleração de 0,05 s.

É fácil fazer o aluno perceber que quanto mais o carro amassar, menor será a desaceleração e maior será o tempo correspondente, o que justifica a construção de carros "amassáveis". Da mesma forma, pode-se apontar a equação de Torricelli usada no cálculo da desaceleração e discutir a influência da velocidade inicial (que aparece ao quadrado!).

Nos segundos e terceiros anos (e porque não nos primeiros também?) pode-se avançar e discutir a diminuição das forças aplicadas aos passageiros a medida que o tempo de desaceleração aumenta, pois a força é diretamente proporcional à desaceleração.

Perceber que as equações nos ajudam a compreender o comportamento dos movimentos não é algo trivial para muitos alunos, pois grande parte deles vêem nas equações apenas um emaranhado de símbolos que são substituídos por números quando se quer resultados. Mostrar o comportamento dos resultados quando se variam os parâmetros da equação lhes permite "enxergar a física por trás dos símbolos e fórmulas".

Planeta água

2008-03-14T14:17:00.000-03:00

A partir da aula 8 do Jornal do Aluno o tema abordado é a água, sua escassez e seu uso racional. Então nada melhor do que iniciar ouvindo algo belo sobre isso...

Cozimento sob pressão

2008-03-12T22:24:00.002-03:00

Aproveitando o gancho do cozimento sob pressão discutido nas aulas 7 e 8, aqui vai uma dica especial para a economia de gás no seu fogão: depois que a panela inicia a fervura, "abaixe o fogo do fogão". Fogo alto não faz com que a temperatura aumente depois de iniciada a fervura, e nem faz com que o alimento cozinhe mais rápido, apenas gasta mais gás (ou energia elétrica, dependendo do tipo de fogão).

Conte a boa nova em casa e passe adiante a dica.

Se quiser saber porque que você pode cozinhar com fogo baixo no mesmo tempo e com economia de energia, pesquise sobre o comportamento da temperatura durante as mudanças de estado físico (você encontra esse assunto no tópico "Termologia" de qualquer livro didático do Ensino Médio - geralmente o livro usado no segundo ano, ou na Internet, usando o Google e procurando por "mudança de estado físico", por exemplo).

Datação por carbono 14

2008-03-11T15:12:00.002-03:00

Na aula 5 do Jornal do Aluno fala-se em datação por carbono 14 (C14). Mas o que vem a ser isso? Como funciona? Porque funciona?

Para saber quase tudo o que é preciso sobre datação por carbono 14, sobre o conceito de "meia vida" e o que os raios cósmicos têm a ver com isso, leia a matéria do meu amigo professor Emiliano Chemello tratando desse assunto.

Para saber mais...

2008-03-11T01:42:00.002-03:00

Não custa nada lembrar a todos que além desse meu blog também temos outros dois blogs (por enquanto) ajudando a complementar os materiais do Jornal do Aluno e dando dicas e novas informações sobre os temas estudados: o blog do professor Helder e o blog do professor Gonçalo.

Se você não os visitou ainda, clique aí nos links e visite.

Terceira semana (Relato do professor)

2008-03-11T00:52:00.001-03:00

A terceira semana foi curiosa, no mínimo. Agora é que começam a se desenhar as particularidades de cada turma e que todos começam a se "adaptar", ou não, ao tipo de cobrança que estão tendo e ao tipo de "curso" que esta sendo oferecido a eles.

Embora eu tenha muitos alunos que visitam o meu site, esse blog e os blogs recomendados nele (do Helder e do Gonçalo), ainda tenho muitos alunos que não se interessaram por eles. Na verdade continuo tendo muitos alunos que não conseguiram se desprender de uma cultura de "desinteresse" alimentada pela falsa crença de que a escola seja apenas um lugar para passar o tempo (crença essa que foi plantada e regada na escola pública, e continua sendo, desde o advento da progressão continuada - embora não seja uma decorrência necessária desta). Essa é uma batalha difícil e que parece bem distante de muitos teóricos que imaginam que o professor só precisa de um "pouquinho de boa vontade" para fazer com que seus alunos "desejem" aprender.

Nessa terceira semana dei especial atenção ao acompanhamento dos alunos no que se refere a forma como eles têm encarado as atividades e as tarefas. É curioso como a maioria deles não se mostrou muito empolgada com o material (o Jornal do Aluno), apesar do material ser bom. Muitos têm dificuldade de compreender os textos e as instruções, apesar de serem relativamente simples, e uma grande maioria não consegue ainda trabalhar de forma autônoma. Poucos têm interesse em colher informações complementares, apesar delas estarem sendo oferecidas e estimuladas.

A discussão das atividades e das tarefas tem sido um momento importante de aprendizagem, tanto porque é quando os alunos têm um feedback sobre o que fizeram, quanto porque é quando tenho a oportunidade de acrescentar meus comentários e complementar o material de que eles dispõem. Via de regra eles gostam desses comentários e ficam motivados.

O fato dos alunos demonstrarem interesse pelos comentários das atividades e tarefas tem um lado incompatível com a idéia de "programação aula-aula" do Jornal: não há tempo hábil para se extender em comentários e complementações e, ao mesmo tempo, dar conta do arroz com feijão proposto no Jornal do Aluno. Os tempos não foram corretamente estimados, pelo menos não para mim.

Outro fator complicador é que grande parte dos alunos não sabem trabalhar em equipe e mais se atrapalham (dispersam) do que se ajudam. Esse comportamento dispersivo varia de turma para turma, mas é um comportamento generalizado que reflete uma idéia errada de que eles não têm autonomia e que devem sempre aguardar que o professor lhes diga exatamente o que fazer a cada passo. Ler as instruções, as perguntas e os textos de apoio não faz parte da rotina da maioria dos alunos. Essa é outra batalha longa a ser travada.

Uma estatégia que tem dado certo é a criação de atividades (ou dinâmicas) que exigem a participação de todos, ora como uma forma de competição entre fileiras, ora como desafios coletivos. Essas atividades (ou dinâmicas) são excelentes, mas demandam tempo também e, mais uma vez, os autores do Jornal parece que calcularam o tempo de aula como um contínuo em que todos os alunos estão profundamente interessados em ler os textos, comentá-los e fazer as atividades. Isso é uma utopia bem distante da realidade da minha escola.

Outro fator que tem atrapalhado é a divisão das aulas em cada turma. Como só tenho duas aulas semanais e essas nem sempre são "duplas", a cada aula é preciso refazer toda a parte burocrática referente à chamada nominal, verificação de tarefas e registro de atividades. Além disso, há ainda o tempo de acomodação inicial da sala e o tempo de descrição das atividades do dia. Pode parecer que não faz muita diferença, mas é só estar dentro da sala de aula para se saber que faz muita diferença.

Fecho a terceira semana com um atraso médio de duas aulas em relação à programação do Jornal do Aluno. Atraso que varia de classe para classe. Espero que nas próximas semanas seja possível determinar melhores estratégias para melhorar o rendimento das turmas com maiores dificuldades.

Em tempo: os textos produzidos pelos alunos denotam grandes dificuldades de expressão, considerando que são lunos do Ensino Médio. Muitos poderiam ser classificados como "analfabetos funcionais" e, por isso mesmo, espero que essa ação conjunta de todas as disciplinas colabore para o letramento dos alunos. A parte chocante disso é que os próprios alunos não podem ser culpados por estarem no mínimo a oito anos na escola e ainda não conseguirem se expressar de uma forma aceitável. A culpa é da escola (de todo o sistema), sim senhor, mas deixemos essa análise para outro tempo e outro espaço.

Destaco com alegria que a maioria dos alunos dos segundos e terceiros anos têm trabalhado bem com gráficos e tabelas. Já no que diz respeito à resolução de equações e cálculos aritméticos, ainda que simples, os problemas tendem a requerer soluções a médio prazo e exercícios de fixação.

Sobre os cintos de segurança

2008-03-09T11:16:00.002-03:00

Cintos de segurança são dispositivos que, assim como os air bags, destinam-se a aumentar a proteção aos ocupantes de um veículo em caso de acidentes. Diferentemente dos air bags e, contrariamente à sugestão feita na Revista do professor (pág. 42, aulas 5 e 6), os cintos de segurança não aumentam de forma considerável o tempo de desaceleração dos ocupantes do veículo e, nesse sentido, não atuam como redes de proteção (contrariamente ao que sugere o texto da Revista do Professor).

A função básica dos cintos de segurança é distribuir as forças aplicadas nos ocupantes do veículo durante uma colisão por áreas não vitais do corpo, impedindo que os ocupantes se choquem contra o painel ou que acabem saindo do veículo. O aumento do tempo de desaceleração do ocupante devido ao cinto existe, mas não é significativo em face da maior distribuição das forças por áreas maiores e não vitais do corpo.

Os cintos de três pontas oferecem uma área de contato maior do que os cintos antigos de apenas duas pontas, o que reduz a intensidade da pressão exercida sobre as áreas de contato do corpo e, além disso, aumentam um pouco mais o tempo de desaceleração em relação ao cinto de duas pontas (mas esse aumento ainda não é suficiente para justificar seu uso com o propósito de obter um tempo de desaceleração razoável). Além disso tudo, os cintos de três pontas impedem que o tronco do ocupante gire, o que é especialmente importante para evitar traumas na cabeça e no tórax.

Em um dos links que passei na matéria "Air Bag" ("A biomecânica dos traumas de ocupantes de veículos") há uma ótima discussão sobre os efeitos do cinto de segurança durante as colisões.

Um aspecto importante que a Revista do Professor não abordou nem sugeriu mas, que é fundamental para o aumento do tempo de desaceleração durante as colisões, e que o professor pode e deve comentar com seus alunos, é o fato dos carros modernos serem "quebráveis", "amassáveis" e de possuírem "células vitais" para maior proteção dos seus ocupantes.

Durante uma colisão os carros modernos literalmente desmontam-se e amassam bastante, deixando protegida apenas a área interna destinada aos passageiros. Devido a esse maior tempo de "amassamento" do carro, a desaceleração é menor do que a que havia nos carros mais antigos e "duros" (resistentes).

Isso é curioso porque há ainda um mito, que sobrevive principalmente em pessoas com mais de 30 anos, de que os carros antigos eram melhores porque eram mais resistentes às colisões; isso é verdade mas, por outro lado, isso também causa desacelerações maiores para seus ocupantes, aumentando bastante o risco de traumas. Ou seja, o carro sobrevive, mas os passageiros não. :)

O cinto de segurança é especialemnte importante em colisões à baixa velocidade (0 - 60 km/h) e, paradoxalmente, muitas pessoas imaginam que em baixas velocidades estão protegidas mesmo sem o cinto de segurança. Em altas velocidades há bem pouca coisa, além da sorte, que pode proteger os ocupantes do veículo em caso de colisão.

Para saber mais sobre colisões, visite a página sobre colisões da "HowStuffWorks" (apesar do nome, é tudo em português).

Jornal do Aluno, versão completa para download

2008-03-08T06:34:00.001-03:00

Atendendo aos pedidos de vários alunos, estou disponibilizando na Biblioteca Online do meu site, além da parte de Física do Jornal do Aluno, também a versão completa dele (todas as disciplinas).

Não é preciso estar cadastrado no site para fazer o download desse material. Basta acessar a pasta "Alunos -> Especial (Jornal do Aluno)" e escolher a pasta correspondente à sua série. Os arquivos estão separados por disciplina.

Para professores interessados, também tenho disponível na Biblioteca Online a versão digitalizada da Revista do Professor mas, nesse caso, é preciso acessar como usuário registrado e ter o acesso ao material liberado. Professores interessados em baixar esse material entrem em contato comigo informando nome, escola e disciplina para receberem instruções sobre como obter os arquivos.

(*) Nota: pelo que sei esses materiais já não estão mais disponíveis para download no site da Secretaria de Educação.

Mulheres na Ciência

2008-03-08T04:45:00.001-03:00

O tema é "off-topic" mas, não poderia ser esquecido. E para não ficar muito fora do foco do blog, além dos merecidos parabéns às mulheres em seu dia (09/03), estou convidando vocês a aprenderem um pouco mais sobre as mulheres na ciência.

A Revista Eletrônica ComCiência dedicou uma edição especial sobre o papel da mulheres na Ciência (ComCiência, número 50 - Dezembro/Janeiro de 2003). Visite essa edição e encontrará lá várias matérias abordando diferentes aspectos da atuação da mulher no universo científico.

Uma pausa pedagógica

2008-03-07T02:37:00.002-03:00

Ou: o paradigma da valorização do não-saber como um saber a ser reconstruído.

Atenção: esse texto destina-se aos colegas professores. Alunos podem ignorá-lo sem nenhum problema.

Um aspecto bastante positivo apresentado pelo Jornal do Aluno na disciplina de Física foi a proposta de questões e pequenos textos onde o aluno deve exercitar sua capacidade de expressão e de análise. Muitas questões propostas como “motivadoras” na verdade se apresentam como “assustadoras” para muitos alunos (e talvez para alguns professores), mas é possível e necessário transformar esse “pânico” em uma atitude positiva diante da aprendizagem.

Por exemplo, no início da aula 4 (Tema 2, pág. 31 do jornal da primeira série) há a seguinte proposta para a elaboração de um texto: “Você já imaginou como seria o mundo, a vida, se não existisse o tempo? Já imaginou o que aconteceria se o tempo parasse?”. Certamente a intenção do autor dessa proposta foi a de estimular a reflexão sobre o conceito que esses alunos têm sobre o tempo (“A sensibilização sobre o tema ‘tempo’ motiva o aluno a considerar uma situação em que o tempo não existisse. As respostas dos alunos darão elementos para que o professor os conheça ainda mais”. Revista do Professor, pág. 19 - Disciplina de Física). A mim parece evidente que, por melhor que tenha sido a intenção do autor, o tema “tempo” ainda hoje provoca profundas reflexões entre especialistas e, fisicamente falando, a proposta de reflexão do autor é um experimento mental impossível (que só será feita pelo desconhecimento dessa impossibilidade). Como o aluno reage diante disso? Como nós, professores, reagimos diante dos textos produzidos pelos alunos?

A seguir, na mesma aula, são feitas várias perguntas que demandam estimativas de duração de determinados eventos, como por exemplo: “Quanto demora uma piscada?”, dentre várias outras. Nesse caso, diferentemente do anterior, o aluno poderá fazer essa estimativa da forma sugerida pelo autor, isto é, na base do “chute”, e o máximo que o professor poderá fazer é analisar com o aluno a viabilidade desse chute. Como a Revista do Professor não fornece uma resposta para essa questão, o professor deverá buscar informações em outras fontes (veja nesse link uma fonte interessante sobre “Rapidez de reflexos”).

Então chegamos ao ponto crucial dessa conversa: nem o aluno, nem o professor (em geral), saberão a resposta da maioria das perguntas feitas no referido trecho. Para o professor isso pode demandar um tempo extra de pesquisas, ou algum jogo de cintura para contornar o fato de que ele não terá como fornecer essas informações aos alunos sem algum esforço extra, mas, e para os alunos? Como lhes parecerá a situação em que são instigados a fornecerem respostas para “perguntas sem respostas disponíveis para consulta”? É justamente aí que, creio eu, instala-se o pânico nesse aluno que vem sendo massacrado ao longo do Ensino Fundamental com um modelo de escola onde “é preciso saber as respostas corretas” e, por outro lado, abre-se a possibilidade de aproveitarmos essa “sensibilização às avessas” para abordarmos um novo paradigma de ensino-aprendizagem (que, de fato, já é bem velho).

Se essas propostas de textos reflexivos e questões estimativas puderem ser úteis para que o professor inicie com seus alunos um trabalho de mudança da maneira como eles, alunos (e mesmo alguns professores), vêem a escola, mostrando ao aluno que a condição do “não-saber” pode ser encarada como uma forma natural de abordagem de qualquer tema que se está estudando e que, além disso, esse “não-saber” não será punido ou escarnecido, então talvez a reação de desespero de muitos alunos possa se transformar em uma reação de curiosidade sobre sua própria capacidade de fazer suposições, estimativas e avaliações sobre temas para os quais ele não tem uma “resposta decorada”. Por outro lado, cabe ao professor compreender que esse não-saber é angustiante para o aluno até ele se adapte a um modelo de ensino que o aceite como forma natural de expressão de um conhecimento “bruto”.

Vivenciei essa situação ao longo de toda a semana e, principalmente nas classes dos primeiros anos, onde o ranço “decoreba”, o imediatismo e o pragmatismo herdado do Ensino Fundamental ainda são fortes entre os alunos, e tive que investir uma parte significativa das aulas para lhes apresentar esse novo paradigma: a valorização do não-saber como um saber a ser reconstruído.

O resultado final parece ter sido bom, embora eu ainda não tenha finalizado a avaliação sobre as produções dos alunos.

Retirar das costas dos alunos o peso de “terem que saber a resposta certa” abre para eles a possibilidade de expressarem suas concepções prévias sem o risco de “estarem errados” e, acima de tudo, inaugura em muitos deles uma nova relação professor-aluno.

Queda livre

2008-03-02T08:54:00.000-03:00

Quando um corpo cai livre da ação de todas as forças exceto da força da gravidade (peso), dizemos que ele está em queda livre.

Em queda livre todos os corpos caem com a mesma aceleração: a aceleração da gravidade local, geralmente representada pela letra g e cujo valor é de, aproximadamente, dez metros por segundo ao quadrado.

O movimento de queda livre é um movimento uniformemente variado (MUV) e podemos analisá-lo com as equações cinemáticas do MUV. Como o blog não me permite formatar equações, eu disponibilizei na Biblioteca Online do meu site um pequeno resumo com o formulário das equações do MUV e as equações adaptadas para a queda livre quando se adota o referencial de medida de alturas "para cima".

Também coloquei junto com o resumo um probleminha sobre a queda de um pobre gatinho que tem que "se virar" para cair em pé (esse pobre gatinho da figura acima). Acesse o arquivo "Queda livre.pdf", revise o formulário e ajude o gatinho a cair em tempo de se virar, resolvendo corretamente o probleminha.

Air bag

2008-03-01T07:39:00.002-03:00

"Air bag" ("saco de ar", em uma tradução literal) é um dispositivo desenvolvido por volta da década de 1960 com o objetivo de aumentar a proteção aos ocupantes de um veículo durante uma colisão.

A idéia central do air bag é aumentar o tempo de desaceleração do ocupante durante a colisão, reduzindo assim a intensidade dessa desaceleração e causando traumas menores ao nosso organismo. Além disso, o air bag fornece uma superfície de contato grande e pouco agressiva, reduzindo a pressão sobre as áreas de contato e a possibilidade de lesões e fraturas.

Para saber um pouco mais sobre os air bags consulte a matéria "AirR Bag" - Tecnologia em desenvolvimento para sua proteção elaborada pelo Gerente de Segurança Veicular da Volkswagen do Brasil, Marcelo Bertocchi.

Professores e demais interessados em aprender um pouco mais sobre "A biomecânica dos traumas de ocupantes de veículos" (muito útil para aulas sobre inércia, por exemplo) e sobre a ação dos cintos de segurança de maneira geral, podem consultar esse texto (no formato pdf) disponibilizado pela rede Sarah de hospitais de reabilitação.

Segunda Semana (relato do professor)

2008-03-01T06:06:00.001-03:00

Nessa semana pude acompanhar mais detalhadamente a forma como os alunos lidaram com os desafios propostos na semana anterior.

Nas primeiras séries os alunos tiveram como tarefa de casa, na semana anterior, efetuar três medidas: o comprimento de seus pés, a distância de suas casas até a escola e, finalmente, a medida do diâmetro de uma laranja. Foi-lhes explicado, na época, que essas tarefas estavam sendo propostas para que eles "descobrissem" a melhor forma de efetuar cada medida.

Conferindo os resultados obtidos por eles e comparando esses resultados entre todos os alunos (cerca de 200 alunos) podemos agrupá-los em três grupos:

1 - o grupo dos alunos que efetivamente não realizaram a atividade e que, no máximo, copiaram resultados dos outros colegas simplesmente para poderem apresentar uma "tarefa feita";

2 - o grupo dos alunos que realizaram a tarefa a contento e descobriram formas válidas de solução para cada problema proposto e;

3 - o grupo dos alunos que ou não compreenderam a tarefa, ou parte dela, ou que a realizaram por um meio inadequado.

No grupo 1 situa-se um número considerável de alunos (entre 10 e 30%) que têm, por tradição no Ensino Fundamental, "apresentar resultados" para obter nota e não compreendem a necessidade de realizarem eles mesmos as tarefas. Esse comportamento decorre, provavelmente, da cultura de "resultados" imposta pela necessidade de "notas", pela facilidade com que se pode trapacear na entrega de tarefas e assumir a autoria de algo que não lhes pertencem e, principalmente, pela forma com que vêem cultivando esses comportamentos ao longo do Ensino Fundamental com a conivência dos professores.

No grupo 2 temos um número de alunos comparável ao do grupo 1, entre 10 e 30% da sala, variando de sala para sala. Esses alunos foram capazes de realizar as tarefas propostas e explicar a forma como o fizeram.

No grupo 3 temos a maioria dos alunos (um número entre 40 e 80%). Esses alunos ou fizeram as tarefas de forma parcial, ou cometeram enganos (pequenos ou grandes) ou, ainda, compreenderam errado as instruções sobre o que lhes foi solicitado.

Os três grupos foram contemplados na discussão da atividade em classe e, por brevidade, vou me ater apenas aos problemas, curiosidades e soluções encontradas:

- medida do pé: apesar de todos os esclarecimentos iniciais sobre a tarefa, alguns alunos (muito poucos) ainda assim confundiram a medida do comprimento do pé com o número do calçado que usam. Os próprios alunos fizeram a verificação da validade do resultado que obtiveram usando para isso a fórmula proposta na Revista do Professor para o cálculo do número do calçado em função do comprimento do pé (o blog do professor Helder, linkado ao meu, também destacou uma forma alternativa de se verificar o número do calçado em função do comprimento do pé). Não houve dificuldade na execução da medida e quase todos usaram régua (alguns poucos usaram fita métrica);

- medida (estimativa) da distância de casa até a escola: as soluções empregadas foram várias e incluíram desde o uso de programas de computador (como o Google Earth e o próprio site do Google Maps) até a contagem dos passos, passando por soluções como a contagem de “postes” no trajeto, de quarteirões e, como não poderia faltar, o uso de medidores associados a veículos (hodômetros de carros e motos). Com poucas exceções os resultados foram compatíveis com o grau de imprecisão do método utilizado e isso foi discutido em classe junto com a discussão da necessidade de escolha adequada do instrumento de medida e da unidade para representá-la;

- medida do diâmetro de uma “laranja pêra”: essa foi a proposta que gerou as soluções mais criativas e que acabou esbarrando em um problema bastante comum entre os alunos - a transposição do conhecimento matemático para as aplicações físicas. As soluções encontradas pelos alunos incluíram cortar a laranja ao meio para facilitar a medida, usar a projeção de retas perpendiculares às bordas da laranja sobre uma régua, fazer o traçado da circunferência da laranja sobre papel e a subseqüente medida do diâmetro e, por fim, a medida do comprimento da circunferência da laranja para o cálculo de seu diâmetro. Cabe ressaltar que esse último método foi o único em que todos os alunos que o escolheram erraram grosseiramente os resultados.

O curioso sobre o erro do cálculo do diâmetro da laranja usando-se a medida do comprimento de sua circunferência está no fato de que a maior parte dos alunos que usaram esse método recorreram aos professores de matemática ou aos pais (pouquíssimos casos) para consulta sobre o que fazer e obtiveram deles a proposta de solução. Os alunos mediram corretamente o comprimento da circunferência da laranja mas, enquanto alguns deram esse comprimento como resposta, como se ele fosse o próprio diâmetro, outros multiplicaram esse comprimento pelo número “pi” e obtiveram um comprimento ainda maior. Ninguém dividiu o comprimento da circunferência pelo número “pi”, como deveria ter sido feito da forma correta. Também chama a atenção o fato de que resultados encontrados pelos alunos nesses casos, como “24 cm de diâmetro”, não despertaram nesses alunos nenhuma desconfiança de que isso só poderia estar errado. Eles parecem mais estarem habituados a aceitarem os resultados das contas, mesmo que erradas, do que a verificarem se esses resultados têm algum sentido.

Os textos produzidos pelos alunos referentes à apresentação “Uma visita ao Universo”, e relacionados às diferentes escalas de tamanho, serão analisados na semana que vêm.

Com relação aos segundos e terceiros anos, foi proposto como tarefa de casa na semana anterior uma pesquisa sobre radares e sobre animais que utilizam sistemas de ecolocalização. Além disso, eles deveriam calcular o tempo necessário para um veículo cruzar uma lombada eletrônica no limite de velocidade permitido (40 km/h - fornecido no problema) e concluírem sobre o comportamento da velocidade para tempos de cruzamento maiores e menores do que o tempo encontrado.

Assim como os alunos dos primeiros anos, os dos segundos e terceiros também se dividem em grupos dos que “não fazem”, “fazem de forma parcial ou imperfeita” e dos que “fazem conforme o desejado”. A diferença é que a proporção do grupo 2 é maior entre os terceiros anos, seguido pelos segundos anos; o que denota que a experiência deles como alunos em anos anteriores, durante o Ensino Médio, mudou o comportamento de muitos deles com relação à realização de tarefas.

Pontos importantes a serem destacados nos segundos e terceiros anos são:

- ainda há muitos alunos que entendem por “pesquisa” a mera coleta de informações, sem a necessária análise ou compreensão das mesmas. Assim, foram vários os alunos que “copiaram, colaram e imprimiram” os textos encontrados na Internet sobre radares e sobre animais que utilizam o sistema de ecolocalização. Aqui também podemos incluir um número não desprezível de alunos que copiaram os textos da Internet “no caderno”, ao invés de apenas imprimi-los. Felizmente um número razoável de alunos já compreendeu que é preciso interpretar os dados colhidos e formular resultados na forma de um resumo pertinente ao que foi solicitado. Os alunos que não o fizeram dessa forma foram convidados a fazê-lo para que a tarefa pudesse ser considerada executada. Na semana que vem faremos a análise dos textos produzidos.

- o cálculo do tempo de percurso entre os sensores da lombada eletrônica apresentou erros bastante comuns e difíceis de serem “corrigidos” por terem se tornado habituais ainda no Ensino Fundamental. Esses erros incluem: uso de unidades de medida incompatíveis; não partir da expressão utilizada para o cálculo (a fórmula); não organizar a resolução de maneira que a mesma obedeça às regras matemáticas de notação; erros no próprio processo de resolução (como multiplicar onde se deveria dividir, por exemplo); falta da indicação da unidade de medida na resposta e, por fim, indicação de uma unidade de medida incorreta. Todos os alunos tiveram acompanhamento individual na verificação de suas resoluções e receberam instruções sobre como evitar esses erros futuramente.

- a construção do gráfico vXt para um deslocamento fixo, proposta no Jornal do Aluno, foi uma das atividades que apresentou menor dificuldade pelos alunos. Isso se deve, provavelmente, ao fato dos alunos terem trabalhado em grupos e de que esses gráficos estão sendo trabalhados de forma simultânea por outras disciplinas, fato corroborado pelas expressões de alguns alunos que, após compreenderem o que deveriam fazer, exclamavam: “ah, é como na matemática!”. Ao que eu invariavelmente respondia: “não, não é ‘como’ na matemática, isso É matemática!”.

Por fim, vale notar também que o número de downloads do Jornal do Aluno, parte de Física, feito no meu site corresponde a cerca de 45% do total dos meus alunos, embora nem todos os downloads devam ter sido feitos pelos meus alunos. O fato é que muitos têm usado o meu site e esse blog (e o blog do professor Helder) para obterem informações adicionais e para manterem-se em dia com suas atividades.

Outro fato que também colaborou, e muito, nessas duas primeiras semanas foi o uso do datashow como ferramenta auxiliar. Fatos negativos (em termos) que atrapalharam um pouco meu trabalho foram as confusões rotineiras de horário (horários mutantes nessas primeiras semanas) e alunos que só retornaram agora das férias e estão defasados em relação aos colegas, exigindo maior atenção da minha parte.

As tarefas, instruções e atividades que os alunos farão na próxima semana estarão disponíveis no meu Diário de Classe Online, no meu site, a partir da segunda-feira pela manhã (como sempre).

Recordando algumas fórmulas

2008-02-29T04:20:00.002-03:00

Nessas primeiras semanas de aula os alunos das segundas e terceiras séries estão tendo que usar fórmulas da Cinemática. Para "recordar" algumas dessas fórmulas eu disponibilizei na Biblioteca Online do meu site três documentos (no formato "pdf") com um resumo de algumas dessas fórmulas:

- Velocidade escalar média.

- Aceleração escalar média.

- Cálculo do deslocamento escalar para o MU, MUV e para o caso geral usando um gráfico vXt.

Para acessar esses documentos e baixá-los, visite a pasta da segunda série do Ensino Médio.

Ainda medindo distâncias...

2008-02-27T03:30:00.001-03:00

Lembrando que uma das tarefas dos alunos consistia em estimar a distância de suas casas até a escola, encontrei um recurso interessante e online: o GoogleMaps.

Com esse recurso você não apenas obtém a distância do menor percurso entre dois pontos como também as indicações de como fazer o trajeto. Como exemplo solicitei uma busca do melhor caminho entre minha casa e a escola e o resultado está mostrado na figura abaixo (clique na imagem para vê-la ampliada):

Agora eu já sei que tenho que caminhar cerca de 600 m para ir da minha casa até a escola e que se eu for de carro devo demorar cerca de 1 minuto. "Mó da hora!". :)

Diâmetro da Lua

2008-02-27T00:34:00.006-03:00

Uma das atividades propostas aos alunos das primeiras séries do Ensino Médio é o cálculo aproximado do diâmetro da Lua usando-se para isso semelhança de triângulos. O processo é simples, interessante e bem ilustrativo do poder da matemática como ferramenta auxiliar da Física.

Infelizmente o desenho original contém um pequeno erro na indicação da distância Xtl (distância entre a Terra e a Lua). A figura abaixo traz a indicação correta dessa distância e deve substituir a figura original (na página 30 do Jornal do Aluno da primeira série do Ensino Médio). Clique na figura para abri-la em uma página em tamanho maior.

Lembrando que a distância entre a Terra e a Lua (Xtl) é de 380.000 km, basta medir a distância entre a moeda e os olhos do observador (conforme as instruções que acompanham a figura no Jornal do Aluno). Não se esqueça de fazer as conversões de unidades, já que a distância Terra-Lua está em km e a distância medida entre a moeda e o olho (Xo) estará em cm.

É interessante notar que a moeda deve cobrir "exatamente" a circunferência da Lua para que a atividade resulte em um valor não muito discrepante e que isso é mais fácil de se conseguir quando a Lua está em sua fase "cheia" (atualmente estamos em "quarto-minguante").

Tempo de reação e tempo de frenagem

2008-02-26T00:44:00.001-03:00

Quando precisamos frear um automóvel não conseguimos fazê-lo de maneira instantânea (o que, aliás, é muito bom, pois isso seria o mesmo que bater em um muro de concreto!). Entre o instante em que observamos algo e decidimos acionar os freios até o momento em que o carro pára, muitas coisas acontecem:

1 - detectamos a necessidade de frear;
2 - decidimos frear;
3 - acionamos os freios;
4 - os freios desaceleram o veículo até pará-lo.

Os três primeiros itens dessa relação dizem respeito a um intervalo de tempo em que detectamos uma situação de risco e reagimos acionando os freios. O tempo total para que isso ocorra varia de pessoa para pessoa e é chamado de tempo de reação.

O quarto item da lista também demanda um tempo que depende do estado dos pneus do carro, do estado da pista e da eficiência do sistema de freios. Esse tempo é chamado de tempo de frenagem.

Durante esse tempo todo (tempo de reação + tempo de frenagem) o veículo continua se movendo de maneira que, ao parar, terá percorrido uma distância que depende de todos os fatores acima e da velocidade em que se encontrava no início da frenagem.

A tabela abaixo (obtida em http://www.oficinaecia.com.br/bibliadocarro/) e o gráfico ao lado dela nos mostra alguns resultados comuns para veículos e pessoas reais. Clique na figura para vêla ampliada.

Em situação de pista molhada ou durante a noite, a distância total percorrida até parar aumenta muito. Motoristas alcoolizados e que têm um tempo de reação muito maior do que o normal também precisam de distâncias muito maiores para parar (mas geralmente perdem também a noção disso).

Dicas para as tarefas da semana (18 a 22/02)

2008-02-24T10:58:00.004-03:00

Sobre radares e morcegos (e outros bichos que se utilizam de sistemas de ecolocalização) consulte a página da Wikipédia sobre esse assunto.

Uma forma interessante de calcular distâncias (ou deslocamentos) utilizando computadores consiste em usar o programa Google Earth. Vários alunos já descobriram que essa é uma possibilidade bem interessante para responder à questão proposta sobre a estimativa da distância de suas casas até a escola.

O blog do professor Helder Silva (veja o link na seção "Blogs relacionados", ao lado dessa página) trás uma série de materiais auxiliares. Visite esse blog e explore tudo por lá, inclusive os links que ele fornece.

Se quiser, veja aqui o documentário original "Powers of ten" (em inglês, mas as imagens já dizem tudo). Não se esqueça de que quando esse documentário foi feito (1977) sabíamos bem menos sobre o Universo do que sabemos hoje.

Na Biblioteca Online do meu site estão disponíveis:
- o Jornal do aluno (parte de Física) dos primeiros, segundos e terceiros anos;
- um resumo rápido sobre velocidade escalar média e outro sobre aceleração escalar média;
- uma cópia da página do site da Perkons S.A. explicando o funcionamento de uma lombada eletrônica;
- a apresentação multimídia "Uma visita ao Universo" tratando das diferentes escalas de tamanho no Universo, potências de dez e comparações entre velocidades;
- para os professores também está disponível a Revista do Professor no formato eletrônico (a parte de Física apenas), mas é necessário fazer loguin. Interessados entrem em contato para serem cadastrados e terem acesso à área do professor.

Primeira semana (relato do professor)

2008-02-24T09:59:00.003-03:00

Na primeira semana de aula, de 18 a 22/02, tivemos uma semana bastante agitada. Algumas classes não tiveram aula de física por causa da distribuição dos kits de material didático, em outras tivemos apenas uma das duas aulas e, por fim, nas classes que tivemos duas aulas também foi necessário usar uma dessas aulas para apresentar o curso, o professor, o Jornal do Aluno, as regras de convivência, os critérios de avaliação e os recursos didáticos disponíveis, incluindo o site do professor. Resumindo: onde deu para iniciar o trabalho com os conteúdos isso foi feito, onde não deu será feito a partir da segunda semana.

Nas classes onde foi possível iniciar o conteúdo (alguns segundos e terceiros anos) iniciamos o trabalho referente às aulas 1 e 2. Foi apresentada aos alunos uma página da empresa Perkons S.A. que produz lombadas eletrônicas e que contém muitas informações interessantes sobre o funcionamento dessas lombadas.

Também aproveitei para rever o conceito de velocidade média com eles e a conversão entre km/h e m/s. Muitos alunos não se lembravam mais disso. Alguns tiveram dificuldades para resolver equações simples do tipo [2 = 4/x] e também tivemos que revisar isso brevemente. Não deu tempo de construir o gráfico proposto ( v X t com deslocamento constante), mas deu tempo de propor uma questão que lida conceitualmente com o conceito de grandeza inversamente proporcional.

Além das lombadas eletrônicas também vimos um pouco sobre o funcionamento dos radares (e como os morcegos utilizam um sistema semelhante - tecnicamente um sonar - para se orientarem nas cavernas). Os alunos parecem ter gostado bastante da aula.

Já nas primeiras séries, onde houve tempo, iniciamos a apresentação multimídia "Uma visita ao Universo", discutindo diferentes escalas de tamanho, fazendo algumas comparações entre velocidades e recordando um pouco sobre potências de dez e prefixos (referentes aos múltiplos da unidade).

As apresentações multimídia e todo o material de apoio utilizado estão e sempre estarão disponíveis na Biblioteca Online do meu site, sempre no início da semana em que serão usadas.

Vejamos como as coisas andarão na segunda semana.

2008 com tudo novo!

2008-02-24T09:43:00.002-03:00

O ano de 2008 será um ano atípico para a rede pública paulista. As novas metas educacionais, a reestruturação do currículo e a introdução de um material de recuperação para as primeiras semanas de aula, de 18 de fevereiro a 30 de março, farão desse ano um desafio para todos.

Na esperança de oferecer mais um recurso didático para meus alunos, vou tentar manter esse blog pelo menos até o final de março, paralelamente ao site que já disponibilizo para eles.