Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2017-05-19T11:56:26Z No. of bitstreams: 1 cirolinobellan.pdf: 4945676 bytes, checksum: 47439fb93a0ea80b7c2734d940c9c656 (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2017-05-19T14:42:27Z (GMT) No. of bitstreams: 1 cirolinobellan.pdf: 4945676 bytes, checksum: 47439fb93a0ea80b7c2734d940c9c656 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-19T14:42:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 cirolinobellan.pdf: 4945676 bytes, checksum: 47439fb93a0ea80b7c2734d940c9c656 (MD5) Previous issue date: 2017-02-13 / O presente trabalho tem como premissa que a atividade prática/experimental se constitui no elo entre o mundo abstrato dos pensamentos e ideias e o mundo concreto das realidades físicas. Essas atividades têm vital importância no processo de ensino/aprendizagem, pois são as mesmas que conectam a teoria e a prática, a ciência e o cotidiano do aluno. Acreditamos que não basta apenas elaborar uma nova proposta de atividade de ensino, é necessário que tal proposta seja viável para a grande maioria dos professores de física do país. É necessário fornecer suporte aos professores através de um material de apoio, para que possam maximizar e incrementar suas práticas pedagógicas relacionadas à experimentação. Neste contexto surge a ideia de desenvolver circuitos elétricos didáticos utilizando materiais que possam ser encontrados facilmente pela maioria dos professores de física do país e que sejam de baixo custo. A ideia é que o próprio professor e os alunos montem os seus kits, sem gastar muito dinheiro e tempo. Assim, tanto professores quanto alunos terão a oportunidade de entender melhor a física do seu dia a dia e terão a oportunidade de vivenciar fenômenos físicos, até então deixados de lado ou não estudados com a devida atenção e importância. O objetivo deste trabalho é desenvolver um kit para o ensino de circuitos simples, que seja funcional, de baixo custo e de grande acessibilidade. Além disso, vamos desenvolver um material de apoio para os professores, para que possam utilizar os kits de maneira apropriada, promovendo satisfatoriamente o processo de ensino-aprendizagem. Pretende-se mostrar como complementar as atividades didáticas no ensino de eletricidade, tanto em nível de ensino médio como de graduação, sem a necessidade de grandes investimentos financeiros e sem alterar o conteúdo programático de física. / This work’s premise is that the practical and experimental activity constitutes the link between the abstract world of thoughts and ideas and the concrete world of physical realities. These activities are of vital importance in the process of teaching and learning, they connect theory and practice, science and everyday life for the student. We believe that beyond preparing a new proposal for educational activity, it is necessary that such a proposal be feasible for the vast majority of the physics teachers. It must provide support for the teachers through additional material, so that they can maximize and enhance their teaching practices related to experimentation. In this context we had the idea of developing educational kits of electric circuits using materials that can be easily found by the majority of the physics teachers of the country at a low cost. The idea is that teachers themselves and the students assemble their kits without spending much money and time. Thus, both teachers and students will have the opportunity to better understand everyday physics and will have the opportunity to experience physical phenomena that until now were left out or were not studied with due attention and importance. The objective of this work is to develop a kit for the teaching of simple circuits that is functional, low-cost and of high accessibility. We also developed a supporting material for teachers, so that they can use the kits properly, promoting successfully the teaching-learning process. The goal of this work is to show that it is possible to increase the educational activities in the teaching of electricity, both in high school and undergraduate levels without the need for large financial investment and without changing the physics syllabus.

Submitted by Geandra Rodrigues (geandrar@gmail.com) on 2018-11-12T14:11:44Z No. of bitstreams: 1 luizarthurrodriguesdemello.pdf: 3984461 bytes, checksum: 78cfb143fdfb4f0c949412a0b1fc9d0c (MD5) / Approved for entry into archive by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2018-11-13T13:27:27Z (GMT) No. of bitstreams: 1 luizarthurrodriguesdemello.pdf: 3984461 bytes, checksum: 78cfb143fdfb4f0c949412a0b1fc9d0c (MD5) / Made available in DSpace on 2018-11-13T13:27:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 luizarthurrodriguesdemello.pdf: 3984461 bytes, checksum: 78cfb143fdfb4f0c949412a0b1fc9d0c (MD5) Previous issue date: 2018-08-24 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O objetivo dessa dissertação é apresentar a educadores de escolas da rede pública e particular alternativas para a produção de equipamentos para laboratório de indução eletromagnética de custo reduzido e com qualidade comparável aos equipamentos disponíveis no mercado, além de apresentar uma metodologia para aproveitar esse material. O docente é desafiado a mudar do método tradicional, mecanizado, para um formato onde o aluno é levado a interagir com os equipamentos de laboratório, levantar hipóteses para fenômenos observados, discutir essas hipóteses com colegas e apresentar resultados. Apresentamos um planejamento com atividades de Ensino por Investigação, transferindo o foco da aprendizagem para o aluno e possibilitando a sua participação ativa no processo de aquisição do conhecimento. Docentes e discentes dialogam e constroem o conhecimento a partir dessa interação. O produto dessa dissertação inclui um passo-a-passo para construção de uma Mini-bobina de Tesla, uma bobina com quatro mil espiras ligada a diodos LED, um tubo de Foucault e uma bobina chata, além de propor experimentos para utilizar esses equipamentos. Utilizamos a metodologia POE (prever, observar, explicar) na atividade com a Mini-bobina de Tesla e atividades voltadas ao Ensino por Investigação para os demais experimentos. Ao aplicar o produto nas escolas onde o autor trabalha foi possível perceber que os resultados foram positivos, com aumento do interesse dos alunos, melhora na relação com o docente e facilidade para formalizar os conceitos nas aulas teóricas. / The objective of this dissertation is to present educators at schools in the public and private sectors alternatives to produce low-cost electromagnetic induction laboratory equipment with comparable quality to the equipment available in the market, as well as presenting a methodology to take advantage of this material. The teacher is challenged to change from the mechanized traditional method to a format where the student is led to interact with the equipment of the laboratory, to formulate hypotheses about the observed phenomena, to discuss these hypotheses with colleagues and to present results. We present a planning with activities of inquirybased science education, transferring the focus of the learning to the student and enabling their active participation in the process of learning. Teachers and students dialogue and build knowledge from this interaction. The product of this dissertation includes a step-by-step construction of a Tesla Mini-coil, a coil with four thousand wire loops connected to LEDs, a Foucault tube and a flat coil, and propose experiments to use such equipment. We used the POE methodology (predict, observe, explain) in the activity with the Tesla Mini-coil and activities focused on investigation for the other experiments. When applying the product in the schools where the author works, it was possible to perceive that the results were positive, with an increase in student interest, improvement in the relation with the teacher and ease of formalizing the concepts in the theoretical classes.

Orientador: Wu Shin-Ting / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-26T21:35:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Scalco_Roberto_M.pdf: 7707814 bytes, checksum: a463ebd37fc0af878080cf31478cf54c (MD5) Previous issue date: 2015 / Resumo: Como complemento aos laboratórios de Física do curso de graduação de Engenharia, este trabalho propôs-se ao desenvolvimento de um ambiente contextualizado que simula um laboratório virtual de Mecânica Clássica com uma interface tridimensional interativa similar ao usado em videogames. O controle Wii Remote foi escolhido como manipulador dos objetos desse ambiente por ser relativamente barato, além de possuir recursos que permitem obter a movimentação da mão do seu usuário no espaço. O Wii Remote se mostrou válido como controlador de um cursor 3D perante os testes de usabilidade realizados por um grupo de 27 alunos. O ambiente virtual desenvolvido representa um objeto de aprendizagem para auxiliar aos alunos com dificuldade em Física, mas sem perder o caráter lúdico do uso do controle de videogame. O professor pode criar cenas que reproduzam os experimentos realizados presencialmente no laboratório, mas introduzir variações em alguns parâmetros para que os alunos possam interagir com mais situações. Para realizar as simulações físicas foi utilizada a engine ODE, enquanto a renderização das cenas foi executada pela OpenGL. Questionários que foram aplicados aos alunos antes e depois de utilizarem o ambiente virtual contextualizado para o ensino de Física e seus resultados mostraram que o ambiente pode ser utilizado de maneira complementar, à aula tradicional, principalmente nas situações em que a aprendizagem acontece por repetição de tarefas / Abstract: As a complement to Physics laboratories in Engineering course, this work aimed to developping a environment that simulates a Classical Mechanics virtual laboratory using an interactive three-dimensional interface, similar to video games. The virtual environment helps students with difficult in Physics by using video game control. For the techaer, the possibility to create scenes that reproduce the experiments conducted in the laboratory, varying some parameters so that students can interact with most situations, could bring good oportunities to improve the classes. For the physical simulation was used the ODE engine and the OpenGL to scenes rendering and for interface to motion tracking object was Wii Remote control chosen, due to be relatively cheap and it allow to get the user hand movement in space.Tests with 27 students proved that Wii Remote is a valid 3D cursor controller and the environment can be used in a complementary way, the traditional classroom, especially in situations where learning happens by repeating tasks / Mestrado / Engenharia de Computação / Mestre em Engenharia Elétrica