Made available in DSpace on 2015-09-25T12:21:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PDF - Valdenes Carvalho Gomes.pdf: 4980053 bytes, checksum: debd4bf37d985363087d9cb8704bd4a9 (MD5) Previous issue date: 2011-10-14 / Studies showed that the use of information and communication technologies contributes to the educational practice in any level of education. However, it requires changes on the teacher s working methods, generat ing changes on the operation of the institutions and on the educational system. An information and communication technology must involve some kind of material object, which is part of the educational praxis related to the teaching process with some kind of relationship between the teacher-technology and technology-student. In our work we aim to investigate how a computer simulation can help the teaching of acontent of modern physics in high. A computational simulation is an activity that allows the student to manipulate and observe situations that mimic or approximate to a real physical phenomenon. The didactic intervention was performed in four consecutive meetings, each with one hundred minutes long. For this production and performance, we made use of a didactic text, a guide for the activity performance with the computational simulator, an evaluation questionnaire and a learning check activity. The results revealed that the students classified the computational simulation as a good way to approach the subject. Therefore, the use of computational simulations can provide an attractive teaching perspective, however it must be performed in a compatible way to the adopted teaching methodology. / Estudos demonstram que a utilização das tecnologias de informação e comunicação contribui para a prática educativa em qualquer nível de ensino. No entanto, ela impõe mudanças nos métodos de trabalho dos professores, gerando modificações no funcionamento das instituições e no sistema educativo. Uma tecnologia de informação e comunicação educacional deve envolver algum tipo de objeto material, que faça parte da práxis educativa relativa ao processo de ensino com algum tipo de relação entre o professortecnologia e tecnologia-estudante. No nosso trabalho objetivamos investigar como uma simulação computacional pode ajudar o ensino de um conteúdo de física moderna e contemporânea no ensino médio. Uma simulação computacional é uma atividade que permite o estudante manipular e observar situações que imitam ou se aproximam de um fenômeno físico real. A intervenção didática foi realizada em quatro encontros consecutivos cada um com cem minutos de duração. Para a produção e execução dessa intervenção fizemos o uso de um texto didático, de um roteiro para realização da atividade com o simulador computacional, de um questionário de avaliação e de uma atividade de verificação de aprendizagem. Os resultados revelaram que os estudantes classificaram a simulação computacional como uma boa forma de expor o conteúdo. Assim, a utilização de simulações computacionais pode se constituir numa perspectiva de um ensino atraente, entretanto, deve ser feita de forma compatível com a metodologia de ensino a ser empregada.

Orientador: Prof. Dr. Reinaldo Luiz Cavasso Filho / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Mestrado Nacional Profissional em Ensino de Física - MNPEF, 2016. / Inserir conteúdos da chamada "Física Moderna" no Ensino Médio é um dos grandes desafios da atualidade. Dois experimentos chaves realizados no final do século XIX, a radiação de corpo negro e o efeito fotoelétrico, demonstraram que a Física Clássica era insuficiente para a explicação da natureza e levaram ao subsequente desenvolvimento da Mecânica Quântica. Ao contrário do que ocorre com a radiação de corpo negro, o efeito fotoelétrico pode ser compreendido através de conceitos relativamente simples, acessíveis ao nível de compreensão de alunos do Ensino Médio. Por outro lado, embora experimentos de efeito fotoelétrico já tenham se tornado lugar comum nos laboratórios de Física das universidades, o custo dos sistemas experimentais comercializados ainda são proibitivos para a maior parte das escolas de nível médio, com raríssimas exceções. Assim, o desafio que nos propusemos foi o de elaborar um experimento que envolvesse a absorção quantizada de fótons pela matéria e que pudesse ser concretizado com materiais de baixo custo, demonstrando sua viabilidade como conteúdo do currículo de Física Moderna. Como produto final, elaboramos um manual de construção do aparato experimental para o professor do Ensino Médio, bem como um guia de atividades para o aluno, que será capaz de compreender de maneira prática o efeito fotoelétrico, a dependência da intensidade da fonte luminosa com o comprimento de onda dos fótons, assim como determinar experimentalmente a constante de Planck. / Today one of the big challenges at High School teaching is to present contents of the so called "Modern Physics". At the end of the XIX century, two experiments put Classical Physics in trouble, it was not enough to describe the Nature anymore. These two key experiments, the black body radiation and the photoelectric effect, were the ones responsible for the begining of the development of Quantum Mechanics. Although the black body radiation explanation requires a Mathematics background not accessible at High School level, the photoelectric effect can be understood with relatively simple concepts. Although photoelectric effect experiments are common places at Universities, the cost of such systems is prohibitive for the large majority of High Schools in Brazil, with rare exceptions. Therefore the challenge that we propose ourselves was to develop a low cost experiment to explore the quantized photon absorption by the matter. In this way, we could prove the viability of this very important Modern Physics content. As the final product, we elaborate a construction manual for the High School Teacher, as well as a student guide for the experiment. The students will be able to understand the photoelectric effect in a experimental approach, analysing the intensity of the photoelectric current as a function of the light intensity, the dependence with the photon wavelenght as well as they will have the capacity to get the Planck constant experimentaly.