A TERMOMETRIA NO ENSINO MÉDIO MEDIADA PELO ARDUINO EM PRÁTICAS EXPERIMENTAIS

Abstract

RESUMO Este trabalho tem o principal objetivo em auxiliar ao professor no ensino de Física no âmbito da Educação Básica, a nível de Ensino Médio, no que se diz respeito ao conteúdo da Termometria (parte da ciência física que engloba fenômenos relacionados ao conceito de temperatura). Para atingir tal objetivo, neste trabalho utilizaremos uma Sequência Didática fundamentada numa concepção construtivista do processo ensino-aprendizagem utilizando recursos alternativos como um manual para a construção de aparatos experimentais, proporcionando métodos práticos de se confeccionar experimentos referentes ao conteúdo da Termometria, os mesmos abordados nos livros de Ensino Médio. Tais métodos serão potencializados pelo uso de recursos computacionais gráficos, o uso do microcontrolador Arduino UNO, e de sensores como instrumento de medição para obtenção e visualização da evolução das grandezas físicas evidenciadas no fenômeno. Criamos assim, segundo o teórico em Educação Lev Vigotski, um instrumento material de mediação que facilita a compreensão de algumas leis físicas da Termometria, estas são expressas numa linguagem matemática. O objetivo é ilustrar estas leis físicas através da visualização de gráficos gerados pelo computador. Esta mediação pode ser motivadora no sentido de efetivar a aprendizagem e incentivar o senso de investigação, tanto em professores como em estudantes, através da Física Experimental. Acreditamos que este trabalho seja capaz de promover uma boa instrumentação no ensino da Física.

ABSTRACT: This work has the main objective of assisting the teacher in teaching Physics in the scope of Basic Education, at the level of High School, with regard to the content of Thermometry (part of physical science that encompasses phenomena related to the concept of temperature). To achieve this goal, in this work we will use a Didactic Sequence based on a constructivist conception of the teaching-learning process using alternative resources such as a manual for the construction of experimental apparatus, providing practical methods of making experiments related to the content of Thermometry, the same approached in high school books. Such methods will be enhanced using graphic computational resources, the use of the Arduino UNO microcontroller, and sensors as a measuring instrument for obtaining and visualizing the evolution of the physical quantities shown in the phenomenon. Thus, according to the education theorist Lev Vigotski, we created a material mediation tool that facilitates the understanding of some physical laws of Thermometry, these are expressed in a mathematical language. The aim is to illustrate these physical laws by viewing computer generated graphics. This mediation can be motivating to effect learning and encourage the sense of investigation, both in teachers and in students, through Experimental Physics. We believe that this work can promote good instrumentation in the teaching of Physics.