Física Moderna e Contemporânea
no Ensino Médio
PROF DENYS SALES
[email protected]
Introdução
Atualização curricular em Física
–
Conferência sobre o ensino de Física Moderna – Lab.
Fermi /USA – 1986
–
–
III Conferência Interamericana sobre Educação em Física
– 1987 – México
–
–
–
–
elencaram-se razões para a inclusão de FMC no ensino médio
LDB (BRASIL, 1996)
XII SNEF – BH/MG – 1997
PCNs (BRASIL, 1999 e 2002)
–
–
segundo Ostermann (2000), provavelmente, é quando começa ou
intensifica-se a preocupação a nível internacional.
no lugar de conteúdos gradeados, propõem temas estruturadores,
Distorção da mídia: “Como dizia Einstein: Tudo é relativo”
XVI SNEF 2005
Áreas Temática

Física moderna e
contemporânea e
atualização curricular
–
–
Mini-simpósio: Física
Moderna no Ensino
Médio( coord. Dra
Fernanda Osrtermann
UFRGS)
Mini-cursos,
palestras, mesa
redonda,etc
Prof Vanderley/IFCE
professores do século
XX, trabalhando conteúdos do
século XIX e ensinando a alunos
do século XXI”.
José Carlos Libâneo
 “Somos
FUNDAMENTAÇÃO LEGAL

1996 – É assinada a LDB
–
A Escola, como espaço de transformação e
formação integral de um ser crítico e
contemporâneo, deve garantir o acesso aos
saberes, bem como conduzir o aluno ao “domínio
dos princípios científicos e tecnológicos que
presidem a produção moderna” e ao
“conhecimento das formas contemporâneas de
linguagem” (LDB-Art 36 § 1º).
FUNDAMENTAÇÃO LEGAL


PCN/MEC 1999 Competências Gerais
PCNs+/MEC
2002:
Orientações
Complementares
aos
Parâmetros
Curriculares Nacionais são enfáticos ao
lidarem com a ciência contemporânea e
reforçam que o educando deve:
–
–
reconhecer,
acompanhar
e
avaliar
o
desenvolvimento tecnológico e contemporâneo.
Compreender a evolução dos modelos físicos
sem dogmatismos ou certezas definitivas.
FUNDAMENTAÇÃO LEGAL


PCNs+/MEC 2002
6 TEMAS ESTRUTURADORES:
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

Movimentos: variações e conservações
Calor, ambiente e usos de energia
Som, imagem e informação
Equipamentos elétricos e telecomunicações
MATÉRIA E RADIAÇÃO
UNIVERSO, TERRA E VIDA
PCNs+/MEC 2002
Unidades Temáticas

MATÉRIA E RADIAÇÃO
–
Matéria e suas propriedades
–
Radiações e suas interações
–
Energia Nuclear e radioatividade
–
Eletrônica e informática
PCNs+/MEC 2002
Unidades Temáticas

UNIVERSO, TERRA E VIDA
–
Terra e Sistema Solar
–
O Universo e sua origem
–
Compreensão humana do Universo
LIVROS DIDÁTICOS
ESPECÍFICOS DE FMC
–
–
–
–
Física Moderna: experimental e aplicada. –Chesman et
Al.Editora da Física, 2004.
BRAZ JUNIOR, Dulcidio; MARTINS, Roberto de Andrade.
Física Moderna: Tópicos para ensino médio. – Campinas:
Companhia da Escola, 2002
SOUZA, André Maurício Conceição de. Tópicos de Física
Contemporânea para o Ensino Médio: incluindo teoria da
relatividade, mecânica quântica e teoria do caos. Sergipe: M.
C. de Souza, 2002.
TAVOLARO, Cristiane R. C.; CAVALCANTE, Marisa A.
Física Moderna Experimental. Barueri, São Paulo: Manole,
2003.
LIVROS DIDÁTICOS
FÍSICA GERAL
–
–
–
–
–
Alvarenga (2000)
Gaspar (2000)
Sampaio (2001)
Cabral (2002)
Ramalho Jr (2003)
Biscuola (2000)
Torres (2001)
Carron (2002)
Ferraro (2003)
Sampaio (2003)
LIVROS DIDÁTICOS
NÃO TRAZEM FMC
–
–
–
–
Chiquetto (2000)
Guimarães (2004)
Paraná (2003)
Luz (2003)
MATÉRIA E RADIAÇÃO
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Alvarenga (2000)
Gaspar(2000)
Biscuola (2000)
Torres(2001)
Chesman (2001)
Carron(2002)
Braz Junior(2002)
Cabral(2002)
Ferraro(2003)
Sampaio(2003)
Ramalho Jr(2003)
Souza(2002)
Tavolaro e Cavalcante(2003)
Relatividade Restrita
Radiação do Corpo Negro
A Hipótese de Planck
Efeito Fotoelétrico
Átomo de Bohr
Dualidade Onda-partícula
Princípio da Incerteza
Física Nuclear
Física das Partículas.
A Equação De Schrödinger
UNIVERSO, TERRA E VIDA

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




Alvarenga (2000)
Torres (2001)
Carron (2002)
Cabral (2002)
Ramalho Jr (2003)
Braz Junior e
Martins (2002)
Souza (2002)
Agora, neste capítulo de física moderna,
vamos partir do nosso sistema planetário
e tentar ampliar nossos horizontes,
respondendo questões do tipo:
“Como o universo está organizado?”;
“O universo é igual em todos os
lugares?”;
“O universo é finito ou infinito?”;
“As galáxias se movem ou estão
paradas?”;
“Quantas estrelas há numa galáxia?”
(BRAZ JUNIOR; MARTINS, 2002, p. 72).
Atualização
Curricular
Teses
Dissertações
Livros
LDB
PCNs
Tópicos de
FMC
Periódicos
RBEF
CBPF
FnE
Origens da Teoria Quântica
Relatividade Restrita
Tópicos de Física Quântica
Tópicos de Física Nuclear
Tópicos de Física de
Anais de Eventos
Partículas e Cosmologia
(SNEF, EPEF, etc.)
AMF 2005
Métodos
AVA
Softwares
Applets
OAs
Materiais
Alternativos
Impressos (livros,
textos de revistas,
etc.)
Tópicos de
FMC
Origens da Teoria Quântica:
Radiação do corpo negro e a constante de Planck; Efeito fotoelétrico; Raios X; Espalhamento Compton;
Espectros atômicos; Modelo atômico de Bohr; Comprimento de ondas de de Broglie e ondas de matéria.
Relatividade Restrita:
Experiência de Michelson-Morley; Postulados da relatividade restrita; Transformações de Lorentz;
Sincronismo e simultaneidade; Dilatação temporal; Contração espacial; Efeito Doppler; Paradoxo dos
gêmeos; Dinâmica Relativística;.
Tópicos de Física Quântica:
Função de onda; Pacotes de onda; Princípio da incerteza; Dualidade onda-partícula; Equação de Schrödinger;
Partícula num poço de potencial infinito Reflexão e transmissão de ondas; Penetração de barreiras
(qualitativo).
Física Nuclear:
O núcleo atômico - modelos, propriedades, isótopos, energia de ligação; As quatro interações fundamentais,
Reações nucleares, Radioatividade, Riscos e proteção radiológica.
Tópicos de Física de Partículas e Cosmologia:
Quarks; Hádrons; Léptons; Matéria e anti matéria; Big Bang, Teoria das cordas, evolução das estrelas.
O ENEM não tá nem aí!
Competência de área 6 – Apropriar-se de conhecimentos da física para, em
situações problema, interpretar, avaliar ou planejar intervenções científicotecnológicas.
H20 – Caracterizar causas ou efeitos dos movimentos de partículas,
substâncias, objetos ou corpos celestes.
H21 – Utilizar leis físicas e (ou) químicas para interpretar processos naturais
ou tecnológicos inseridos no contexto da termodinâmica e(ou) do
eletromagnetismo.
H22 – Compreender fenômenos decorrentes da interação entre a radiação e a
matéria em suas manifestações em processos naturais ou tecnológicos, ou em
suas implicações biológicas, sociais, econômicas ou ambientais.
H23 – Avaliar possibilidades de geração, uso ou transformação de energia em
ambientes específicos, considerando implicações éticas, ambientais, sociais e/ou
econômicas.
ENEM
Objetos de conhecimento associados às Matrizes de Referência
• Conhecimentos básicos e fundamentais
• O movimento, o equilíbrio e a descoberta de leis físicas
• Energia, trabalho e potência
• A Mecânica e o funcionamento do Universo - Força peso. Aceleração
gravitacional. Lei da Gravitação Universal. Leis de Kepler. Movimentos de
corpos celestes. Influência na Terra: marés e variações climáticas. Concepções
históricas sobre a origem do universo e sua evolução.
• Fenômenos Elétricos e Magnéticos
• Oscilações, ondas, óptica e radiação
• O calor e os fenômenos térmicos
REFERÊNCIAS
Sales, Gilvandenys Leite.Quantum: um software para
aprendizagem dos conceitos da física moderna e
contemporânea. Dissertação (Universidade estadual do
Ceará. - Mestrado Integrado Profissional em
Computação). Fortaleza/CE. 2005. 92 p.