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Transferência de Calor

Sequência didática

Introdução

Sobre a criação do site

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  • Este site apresenta uma Sequência Didática (SD) a qual faz parte do produto educacional desenvolvido no Mestrado Nacional Profissional em Ensino de Física (MNPEF) no polo da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR) em Medianeira. Para acessar a dissertação clique aqui.

  • Título: Uma proposta de sequência didática em website para o ensino de transferência de calor. 

  • Autor: Emanuel Romário Oliveira.

  • Orientador: Gustavo Vinicius Bassi Lukasievicz.

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Objetivo

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  • Disponibilizar ferramentas, recursos audiovisuais e uma SD para enriquecer o planejamento de aulas dos professores de Ciências e Física no ensino dos conceitos de Transferência de Calor.

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Motivação/Justificativa

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  • Muitos professores que lecionam Física possuem formação em outra área e utilizam a internet para pesquisar sobre os temas que irão ensinar e planejar suas aulas. Assim uma plataforma digital com ferramentas/recursos já testados em sala de aula pode auxiliá-los nesta tarefa.

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  • Muitas escolas não possuem laboratório didático e os experimentos sugeridos na SD desta página não requer laboratório especializado, podendo ser feito em sala de aula ou em outro ambiente com algumas mesas e além disso os materiais são de baixo custo. 

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  • Com o crescente avanço das Tecnologias da Informação e Comunicação (TIC's) se faz necessário a divulgação de material didático -pedagógico online para que estudantes possam interagir com a tecnologia auxiliado por seus professores. 

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  • Termos como calor e temperatura são frequentemente confundidos e até livros didáticos, que costumam ser a grande referência dos professores, apresentam equívocos. Logo, um estudo mais apurado de tais conceitos se faz necessário.

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Público Alvo

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  • Professores (as) de Ciências no Ensino Fundamental e/ou de Física no Ensino Médio.

  • Estudantes de Ciências e Física.

Metodologia

  • Site com recursos/ferramentas para estudantes e professores de Ciências/Física. 

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  • Sugestão de SD que propõem: 

    • Pré teste individual e em grupo para analisar as pré concepções espontâneas dos alunos sobre Transferência de Calor.

    • Simuladores para ilustrar e melhorar a compreensão dos conceitos ministrados.

    • Experimentos qualitativos que são simples e fáceis de serem executados. 

    • Galeria de imagens para ilustrar as possíveis aplicações dos conceitos e explicações dos fenômenos estudados.

    • Vídeos para que os estudantes vejam as aplicações dos fenômenos de Transferência de Calor.

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  • A SD apresenta um formato de ensino investigativo com o professor instigando os alunos com questionamentos desequilibradores para refletirem sobre os experimentos realizados e/ou vídeos assistidos.

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  • A interação social é valorizada. Pois todas as atividades são feitas em grupo, além de haver a interação com o professor através de aulas dialogadas. Desta forma, o professor auxilia o aluno a criar representações mentais corretas dos conceitos.

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  • Os experimentos são de baixo custo, exigem pouca habilidade técnica e possuem vídeos explicativos.

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  • Todas imagens e vídeos podem ser baixados, permitindo a aplicação da SD em sala de aula sem acesso a internet.

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Estrutura da sequência didática

1ª  Aula : Levantamento das concepções espontâneas e introdução aos conceitos de transmissão de calor.

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  • Pré teste individual.

  • Pré teste coletivo.

  • Simuladores para conceituar temperatura.

  • Vídeos introdutórios de aplicações da transferência de calor.

 

2ª Aula : Condução térmica.

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  • Experimentos para diferenciar condutores e isolantes. 

  • Simulador para ilustrar a condução térmica nos sólidos.

  • Imagens e vídeos com aplicações da condução térmica.

  • Conceito de calor específico e relação com condução térmica.

  • Exercícios sobre Condução térmica.

 

3ª Aula : Convecção térmica e Irradiação térmica.

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  • Experimento sobre Convecção térmica.

  • Experimento sobre Irradiação térmica.

  • Imagens e vídeos com aplicações da Convecção térmica e Irradiação térmica. 

  • Exercícios sobre Convecção e Irradiação térmica.

 

4ª Aula : Resfriamento evaporativo e refrigeradores.

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  • Experimento sobre resfriamento evaporativo.

  • Imagens e vídeos com aplicações do resfriamento evaporativo.

  • Verificação do funcionamento de um mini - refrigerador.

  • Simuladores do funcionamento de refrigeradores. 

  • Vídeos sobre o funcionamento dos refrigeradores.

  • Exercícios sobre resfriamento evaporativo, Equação de Clapeyron e Lei Geral dos Gases.

 

5ª Aula: Síntese dos conceitos.

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  • Síntese dos conceitos e aplicações.

  • Avaliação final.

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Transferência de calor roteirotranscal 

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