Guia do Professor
Vídeo
Os Curiosos – Densidade
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Guia do Professor – Vídeo – Os Curiosos – Densidade - Versão 1.0
IBTF - Projeto Acessa Física - Atualizado em 20 de outubro de 2010
Projeto Financiado pelo MEC - Ministério da Educação e Cultura e pelo MCT - Ministério da Ciência e Tecnologia
- Esta obra está licenciada sob uma Licença Creative Commons - © 2010 – MEC e MCT
Ficha de Catalogação
Tema: Densidade.
Série escolar: 1ª série do Ensino Médio.
Tempo de duração do vídeo: aprox. 10 minutos.
Tempo sugerido/previsto para utilização do vídeo: 1 aula de 50 minutos.
Pré-requisitos:

Conceito de massa;

Definição de volume.
Objetivos da atividade:

Entender o conceito de densidade e sua equação;

Conhecer o Princípio de Arquimedes e descobrir as variáveis que
influenciam na flutuabilidade dos corpos.
Introdução
Caro professor, este vídeo foi desenvolvido visando discutir e problematizar,
com os alunos do ensino médio, o tema densidade e empuxo, tema que muitas
vezes passa despercebido, apesar de estar bem presente no cotidiano das
pessoas.
Acreditamos que o vídeo é um excelente meio de comunicação integrador e
motivador para os alunos. Ele aproxima a sala de aula do cotidiano, das
linguagens de aprendizagem e comunicação da sociedade, como também
introduz novas questões no processo educacional.
Para o desenvolvimento dessa temática são apresentadas situações referentes
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ao cotidiano dos alunos, através de situações interessantes e divertidas vividas
por nossos jovens curiosos, sempre se baseando em questionamentos e
situações problematizadoras.
Mas afinal, o que é empuxo? Qual o impacto que o desenvolvimento desse
conceito teve em nossas vidas?
Como aparece no vídeo, quando você entra em uma piscina e consegue flutuar,
olha para um balão subindo naturalmente, entra em um navio super pesado e
ele não afunda, em tudo isso o empuxo está agindo, sustentando esses corpos.
As situações apresentadas no vídeo irão esclarecer todos esses fenômenos, com
atividades empolgantes e explicações contextualizadas.
Dicas para utilização do vídeo
Os vídeos do projeto “Acessa Física” foram desenvolvidos com o objetivo de
problematizar situações físicas presentes no cotidiano dos alunos. Em cada
episódio, alguns jovens curiosos resolvem problemas e vivenciam situações
inusitadas e curiosas, instigadas inicialmente por um Professor de Física.
Todas as mídias têm por objetivo ser um meio de comunicação integrador e
motivador para os alunos. No entanto, a maneira como você, professor, irá
utilizá-lo pode variar.
O Vídeo pode ser Motivador – Nesse caso, o professor poderá utilizá-lo antes da
discussão e explicação do tema do vídeo. As tramas podem ser utilizadas para
introduzir um novo assunto, já que objetivam despertar a curiosidade e
motivação para o tema a ser discutido.
Ou, o vídeo pode ser Demonstrativo – Nesse caso deverá ser utilizado após a
discussão e explicação do tema do vídeo. O professor pode optar por abordar e
explicar a temática em questão antes de sua utilização, e assim a mídia ajudará
a mostrar e levantar novas questões referentes às explicações e discussões já
vividas em sala.
Há também a possibilidade do vídeo ser utilizado como suporte de ensino –
Nesse caso pode ser usado durante a explicação do professor. As tramas podem
ser utilizadas para responder questões, assim como para levantar outras.
Todos os vídeos têm duração de aproximadamente 10 minutos, mas é
importante que o professor se prepare e planeje suas aulas da melhor maneira,
visando cumprir os objetivos específicos de ensino e levando em consideração o
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tempo previsto para execução da atividade e discussão da temática.
É importante destacar também, que cada turma reage de uma maneira frente à
exibição dos vídeos. O guia do professor traz algumas sugestões de como
utilizar e também se preparar para a aplicação da peça, além disso, dá
subsídios para questões prévias e desafios interessantes para que essa
atividade atenda o propósito para o qual você, professor, se planejou.
Leia atentamente o guia a seguir, assista ao vídeo proposto e boa atividade a
todos!
Sinopse
Esta atividade irá trabalhar os conceitos de densidade e empuxo a partir de
duas situações interessantes e divertidas vividas pelas equipes Vermelha e Azul.
O físico inicia o tema desafiando os expectadores com a “pegadinha”: o que
pesa mais um quilo de penas ou um quilo de chumbo?
Para embasar as respostas ele introduz o conceito de densidade e sua equação,
e a partir desse conhecimento é possível formular uma resposta bem
consistente para a pergunta acima. Usando o princípio de Arquimedes, ele
propõe dois desafios para as equipes de curiosos.
A equipe Vermelha deve demonstrar como a diferença de densidade influencia
na flutuabilidade dos corpos, até aí tudo normal, até vermos que os garotos
tentam simular o mar morto em uma piscina, será que eles conseguem? Será
no mínimo muito engraçado.
Já a equipe Azul estudou como a forma dos objetos influencia em sua flutuação,
para isso eles construíram mini barcos com folhas de papel alumínio, todas do
mesmo tamanho, porém cada barco com formatos bem distintos. Feito o
projeto, eles levaram seus barcos ao extremo, colocando bolinhas de gude até
eles afundarem, qual será o formato mais eficiente para flutuar e aceitar a
maior carga?
Após as equipes analisarem seus desafios, o físico fecha o tema formalizando
quais variáveis influenciam na flutuabilidade.
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Preparação
Antes da exibição do vídeo, sugerimos a você, professor, que:
Assista ao vídeo antes para conhecê-lo. É importante assistir atentamente ao
material. Atente-se para as questões e situações levantadas. Cheque a
qualidade da cópia e deixe a mídia preparada no ponto exato para a exibição.
Sem antecipar as situações do vídeo, pode instigar os alunos a pensarem sobre
o tema da atividade com questionamentos.
Exemplos de questionamentos:
1. Por que alguns corpos flutuam e outros afundam?
Resposta: Se a densidade do corpo for constante e maior que a do líquido, o
corpo afunda, se a densidade do corpo for constante e menor que a do líquido,
ele flutua.
2. Uma folha de papel alumínio amassada e bem compactada, de
maneira a retirar praticamente todo o ar em seu interior flutua ou
afunda?
Resposta: Afunda, pois amassando o papel diminuímos o volume ocupado por
ele, aumentando a densidade. Lembrando que a densidade do alumínio é maior
que a da água e desconsiderando a tensão superficial.
3. O que fazer para a folha de papel alumínio flutuar?
Resposta: Pode-se fazer um “barquinho” com o papel, aumentando o volume
ocupado pelo papel.
4. Onde podemos
flutuam?
encontrar
exemplos
de
coisas
“pesadas”
que
Resposta: Um navio possui muitas toneladas e mesmo assim flutua. Os
icebergs e as nuvens são outros exemplos.
Possivelmente os alunos irão dizer que os corpos mais pesados afundam e os
mais leves flutuam. Para esclarecer essa concepção alternativa o professor pode
fazer a demonstração, da segunda e terceira pergunta, ou simplesmente pedir
para que eles imaginem a situação. Observação: Para que a bolinha de papel
alumínio afunde é necessário compactar bem o papel alumínio.
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Ao desenvolverem as questões propostas, os alunos devem estar se
perguntando: se não é o peso que influencia o que será? Não antecipe a
resposta, pois a ideia é fomentar as dúvidas na cabeça dos alunos, pois assim
eles irão buscar essas respostas com mais vontade no vídeo.
O professor pode optar também por somente informar aos alunos de que se
trata e pedir que eles apresentem ideias e hipóteses sobre aquilo a que irão
assistir. Estas informações podem ser anotadas coletivamente ou
individualmente pelos alunos em um exercício de reflexão sobre “o que eu sei”.
Nessa atividade, os alunos poderão escrever o que sabem sobre o tema a ser
abordado.
Cuidado com as concepções errôneas relacionadas ao tema densidade. Muitos
alunos associam densidade com peso. Frise aos alunos que são conceitos
diferentes, porém relacionados. Peso é massa do objeto vezes a aceleração da
gravidade e densidade é massa do objeto dividida pelo seu volume.
Durante a atividade
Atente-se para as cenas mais importantes e anote-as para uma discussão
posterior. É importante também observar as reações do grupo: como eles
reagem à exibição do vídeo.
Se necessário, pause a exibição do vídeo para esclarecer e discutir a(s)
passagem(s) que julgar interessante(s).
Pode-se também propor uma tarefa aos alunos relacionada ao conteúdo do
segmento do vídeo a que estão prestes a assistir (uma questão, uma pesquisa
ou mesmo uma observação). Os alunos, por exemplo, deverão anotar as
informações que foram solicitadas. Dessa forma, dois objetivos serão atingidos
por meio desta atividade: primeiro, que os alunos prestem atenção durante o
segmento, e, segundo, que estejam alertas às respostas que foram solicitadas.
Questões abordadas no vídeo:
1. O que pesa mais, 1 quilo de penas ou 1 quilo de chumbo?
Resposta: Os dois tem a mesma massa, porém diferem em suas densidades, o
quilo de penas tem maior volume e, portanto, menor densidade em comparação
ao chumbo, a densidade das penas também é menor em comparação à água,
portanto flutua, e o chumbo (maciço) tem densidade maior que a da água,
então afunda.
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2. Como é que um navio feito de aço, pesando toneladas, pode flutuar
na água?
Resposta: Para estudar a flutuabilidade dos corpos, ou a flutuação, além da
questão da diferença da densidade dos corpos, precisamos considerar também
outros fatores como a forma e o volume dos corpos e o empuxo. Tudo isso se
relaciona por meio do Principio de Arquimedes, que diz: todo o corpo
mergulhado em um líquido recebe um empuxo vertical, para cima, igual ao
peso do líquido deslocado pelo corpo. Por ser oco, a densidade média do navio é
menor que a da água, portanto o volume de água necessário para equilibrar o
peso do navio é menor que o volume do próprio navio, deixando parte emersa
(em cima do nível da água).
Depois da atividade
Depois da exibição do vídeo, o professor pode rever os diálogos mais
importantes ou que considere de difícil compreensão. Ou, se necessário, exibilos uma segunda vez, chamando a atenção para determinados diálogos ou
situações.
É importante que o grupo (professor e alunos) desenvolva uma discussão sobre
o vídeo, destacando questões, dúvidas e comentários sobre a mídia.
Pode-se também resgatar a dinâmica em que os alunos refletem e escrevem
inicialmente em uma folha e, após a aula sobre “o que aprenderam”, eles
escreverão sobre algo novo que tenham aprendido com o vídeo. Podem ainda
trocar a folha com os colegas para incentivar discussões.
A seguir, sugestões de algumas questões que podem ser feitas após a exibição
do vídeo.
Questões
Sugestão de Resposta
Questões do vídeo
O que ocorreu com o Pietro Sem o sal ele consegue ficar submerso
quando ele entrou na água, (afunda), já com o sal ele flutua.
antes e depois de colocar o
sal?
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Qual a diferença entre a
água salgada e a água sem
sal, que possibilitou o efeito
observado por Pietro?
Porque o barco da Iara
suportou mais peso do que o
de seus colegas?
Questão Desafio
Para que um navio fique
flutuando na superfície da
água, o que deve acontecer
com o empuxo?
Atividade
Calcular a densidade e o
empuxo
de
corpos
desconhecidos e demonstrar
a flutuabilidade de diversos
materiais.
A água salgada é mais densa que a água
sem sal, por isso fica mais fácil flutuar.
O formato do barco da Iara deslocou um
volume maior de água e com isso a força de
empuxo foi maior.
Deve ser igual ao peso do navio mais a sua
carga.
Usando o simulador do link 3 e clicando em
“Mystery”, é possível desafiar os alunos a
calcular a densidade dos corpos imersos em
água e adivinhar de que material é feito
cada corpo, de acordo com uma tabela
(clicar em: Show table). Essa atividade
também pode ser feita na prática, com
objetos reais.
Para discutir
Qual a utilidade da linha, ou Para saber mais assista o vídeo do link 4.
marca de Plimsoll, em um
navio?
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Avaliação
Avalie o efeito do segmento apresentado. Você pode perguntar aos seus alunos
o que eles aprenderam, se o vídeo lhes forneceu ideias claras, se ficaram
dúvidas ou, ainda, se eles gostariam de assistir a outros vídeos sobre a
temática.
Sugerimos como possibilidade de avaliação um momento em que os alunos
opinem e comentem a atividade. O professor pode solicitar aos alunos que
relatem o conteúdo em sala de aula discutindo:
1. Como eles narrariam e resumiriam o vídeo e as discussões desenvolvidas em
sala de aula para os alunos que faltaram?
2. Que outras questões eles proporiam sobre o assunto trabalhado?
Atividades Complementares

Áudio de Densidade do projeto Acessa Física - Balões
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Para Saber Mais
Máximo, A., Alvarenga, B. Física. Volume Único. São Paulo: Editora Scipione,
1997.
Sampaio, J. L., Calçada, C. S. Universo da Física, volume 2. São Paulo: Editora
Atual, 2005.
Palavras-chave para busca na internet: densidade, empuxo e princípio de
Arquimedes.
Links que abordam o assunto:
 http://www.fisica.net/hidrostatica/principio_de_arquimedes_empuxo.php
(Demonstração que o principio de Arquimedes pode ser demonstrado
pelas Leis de Newton)
 http://www.if.ufrj.br/teaching/fis2/hidrostatica/pressao.html
(Demonstração que o principio de Arquimedes pode ser demonstrado
pelas Leis de Newton)
 http://phet.colorado.edu/sims/density-and-buoyancy/density_en.html
(Simulação sobre densidade e flutuabilidade dos corpos)
 http://www.youtube.com/watch?v=CzFs0CHQMLo
(Vídeo sobre marca de Plimsoll)
 http://www.if.ufrgs.br/mpef/mef004/20021/Angelisa/porqueonavioflutua.
html
(A física nas embarcações, por que o navio flutua?)
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Créditos
Projeto Acessa Física
Instituição Executora IBTF - Instituto Brasileiro de Educação e
Tecnologia de Formação a Distância
Parceiros CDCC - Centro de Divulgação Científica e
Cultural – USP
IEA - Instituto de Estudos Avançados - São
Carlos – USP
Concepção de Linguagem Cao Hamburger
Concepção e Revisão de Prof. Carlos Alfredo Argüello
Roteiros Prof. Dietrich Schiel
Prof. Yvonne Primerano Mascarenhas
Prof. Carolina Rodrigues de Souza
Prof. Paulo Roberto Mascarenhas
Prof. Márcio Leandro Rotondo
Prof. Naylor Ferreira de Oliveira
Prof. Ana Aleixo Diniz
Prof. Felipe Castilho de Souza
Prof. Herbert Alexandre João
Carolina Codá
Coordenador Pedagógico Hamilton Silva
Apresentação Professores – Márcio Miranda e Luis Nunes
Patrícia – Bruna P. dos Santos
Marina – Yasmim Karina Reis
Marcelo – Thomas Canton Miranda
Jana – Natália Belasalma
Edu – David Narciso
Jonathan – Renato Capella
Livia – Zoe Yasmine Miranda Sá Dall’igna
Luize – Ana Carolina Garbuio
Pietro - Bruno Garbuio
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Iara – Letícia Ferreira
Maurício – Lauro De Paiva Pirolla
Fernanda – Nicole Santaella
Carol – Andressa Barbosa C. Gomes
Bruno – Lucas Matsukura
Caio – Wesley Soalheiro de Souza
Pedro – Victor Casé de Souza Oliveira
Beto – Renato Augusto G. Rodrigues
Renata – Luiza Campos Martins
Felipe – Adans Paulo
Paulo – Rafael Augusto Montassier
Direção Glauco M. de Toledo
José Pinotti
Julio Peronti
Carlos Henrique Branco
Wagner Netto
Produção Danny Santos
José Pinotti
Paulo Mascarenhas
Taciana Previero
Wagner Netto
Roteiros Claudio Ferraraz Jr.
Francisco R. Belda
Glauco M. de Toledo
Luiz Salles
Renato Capella
Roger Mestriner
Direção de Fotografia Adriano S. Barbuto
Fabio Tashiro
Edição e Finalização Danny Santos
Elói Beltrami Doltrário
Fernando Rodrigues
Ivan M. Franco
Rodrigo Pio
Animação 3D André Fonseca Silva
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Som Direto Wagner Netto
Adans Paulo
Sound Designer Alexey Rodrigo
Adans Paulo
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