Webquest | Ponto De Inflexao

Introdução

Caro Professor, seja muito bem vindo ao Ponto de Inflexão!

Nosso site tem como objetivo apresentar de forma clara e acessível uma sequência didática composta por seis aulas que visam introduzir conceitos e princípios da óptica geométrica através de uma abordagem história ao princípio da mínima ação. Dessa forma buscamos proporcionar uma compreensão contextualizada de conhecimentos relacionados a reflexão e refração da luz.

Aqui, você encontrará uma série de vídeos exclusivos que podem ajudar a tornar o aprendizado de conceitos da física mais prazeroso e significativo. Além disso, oferecemos sugestões de práticas e abordagens para que você possa diversificar suas estratégias de ensino.

Esperamos que você aproveite a visita a nossa plataforma e encontre informações valiosas para enriquecer sua prática docente. Esse material é indicado para ser utilizados com estudantes da Primeira Série do Ensino médio.

Tarefa 1

Para iniciar essa sequência didática, sugerimos que durante as primeiras duas aulas, os estudantes assistam aos episódios de 1 a 6 da série de vídeos sobre a evolução histórica do princípio da mínima ação. Esses episódios estão disponíveis na seção "processo" deste site. Após a exibição, propomos que a turma participe de discussões para aprofundar o entendimento dos temas abordados. Essa estratégia inicial permitirá que os alunos obtenham uma compreensão geral do conteúdo e tenham a oportunidade de esclarecer suas dúvidas.

Tarefa 2

Durante a terceira aula, indicamos que você apresente o episódio 7 para seus alunos. Em seguida, a proposta é dividir a turma em pequenos grupos para discutir e responder à seguinte questão: "Explique as semelhanças e diferenças entre os princípios de Heron, Fermat e Maupertuis". Esta atividade tem como objetivo aprofundar o conhecimento dos estudantes sobre os assuntos abordados nos vídeos, estimular o trabalho em equipe e a troca de ideias entre os colegas.

Tarefa 3

A proposta para a quarta aula é realizar uma prática experimental para analisar propriedades de uma curva chamada cicloide. Por conta disso, é importante que você se programe para construir o experimento proposto, que consiste em duas rampas de madeira: uma na forma de reta e outra no formato de um arco de cicloide. Esse planejamento é fundamental porque, em geral, a construção das rampas leva um certo tempo para ser concluída, pois é necessário estudar o projeto, conseguir os materiais necessários, encontrar um local adequado para a montagem, dentre outros fatores que podem influenciar no tempo de produção desse experimento.

Para acessar um material exclusivo com as instruções sobre a construção das rampas e os procedimentos para realizar as experiências, clique aqui.

Depois da realização da experiência, os estudantes poderão dar continuidade à aula assistindo aos episódios 8 e 9, que abordam respectivamente o problema da braquistócrona proposto por Johan Bernoulli e o princípio da mínima ação proposto por William Hamilton.

Tarefa

Tarefa 4

A sugestão para a quinta aula é que os mesmos grupos formados anteriormente, respondam uma questão sobre a trajetória que deverá ser percorrida por Elvis, para buscar uma bola que foi jogada pelo seu dono no Lago Michigan. Para acessar essa questão clique aqui.

Após essa etapa, sugerimos que os grupos troquem suas respectivas atividades entre si. Cada grupo deve compartilhar com pelo menos um outro grupo a solução que encontraram para a questão proposta.

Tarefa 5

Na sexta aula, sugerimos que você apresente aos estudantes o episódio 10, que conta a história da matemática alemã Amalie Emmy Noether. Escolhemos abordar a história de Emmy Noether por dois motivos principais. O primeiro é que ela publicou em 1918 dois teoremas que são fundamentais para a física de partículas e que possuem uma relação muito estreita com o princípio da mínima ação, tema principal desta série de vídeos.

O segundo motivo é que a biografia de Noether levanta questões importantes sobre a situação das mulheres na ciência, especialmente em relação às barreiras que muitas mulheres enfrentam ao longo de suas carreiras científicas.

Em seguida, por meio de uma abordagem inspirada pelo método World Café sugerimos que os estudantes respondam as seguintes perguntas:

Por que a participação, representatividade e ascensão na carreira de cientistas mulheres ainda são tão reduzidas em comparação com os homens?
Como a narrativa que destaca principalmente as contribuições dos homens na ciência contribui para agravar essa disparidade e reforçar estereótipos de gênero?
O que podemos fazer para promover e ampliar a presença feminina na ciência e valorizar suas importantes contribuições?

Processo

O primeiro e mais importante passo para que os estudantes possam executar as tarefas propostas é a apresentação dos episódios sobre a evolução histórica do princípio da mínima ação. Além disso, é importante fazer uma breve revisão sobre movimento retilíneo uniforme e o teorema de Pitágoras. Os vídeos produzidos podem ser acessados abaixo.

Canal no YouTube

Clique nas imagens abaixo para ver os episódios:

Avaliação

Propomos que a avaliação seja realizada por meio de uma comparação entre duas atividades. A primeira delas consiste em explicar as semelhanças e diferenças entre os princípios de Heron, Fermat e Maupertuis. Já a segunda é um problema envolvendo o movimento do Elvis ao buscar uma bola que foi arremessada no Lago Michigan.