Ciências da Natureza – Física – Ensino Médio Oficina Espelhos Material do monitor Caro monitor Este material apresente uma sugestão de trabalho com material impresso da oficina “Espelhos”. Conteúdos Espelhos planos Espelhos esféricos Formação e caracterização das imagens nos espelhos planos e esféricos (côncavos e convexos) Habilidade H75. Descrever por meio de linguagem discursiva, simbólica ou gráfica, fenômenos luminosos, e/ou equipamentos / instrumentos que envolvem a propagação de luz e a formação de imagens. Objetivos Caracterizar espelhos planos. Diferenciar espelhos planos e espelhos esféricos. Aplicar as leis da reflexão a espelhos planos e esféricos. Refletir sobre a importância e utilização dos espelhos no cotidiano. Estratégias Solicitar que os alunos tragam no dia da aula o material denominado “Espelhos planos e esféricos”, anteriormente trabalhado em substituição à aula 32 de Física e disponível no Portal Ej@ > Biblioteca digital > Ciências da Natureza > Apoio ao aluno > Ensino médio. Solicitar dos alunos, ou providenciar com antecedência, materiais como os listados abaixo: Colheres de metal ou bolas espelhadas de árvores de Natal Conchas de metal (sopa) Setor de Educação de Jovens e Adultos Ciências da Natureza – Física – Ensino Médio Oficina Espelhos Material do monitor Espelhos planos de diferentes tamanhos Espelhos côncavos Espelhos convexos Observação: esses dois últimos tipos de espelhos podem ser substituídos pelas partes externa e interna das colheres de metal ou das bolas de Natal. Refletir inicialmente com os alunos sobre a leitura do material impresso (Oficina - CN1 - EM – Espelhos) previamente entregue aos alunos e disponível no Portal Ej@ > Área do educador > Socialização de práticas pedagógicas. Solicitar dos alunos que levantem algumas das palavras-chave do texto: Respostas esperadas: Espelho, Côncavo Convexo Imagem Objeto Foco Reflexão Ângulo Real Virtual Atividade em grupo Na sequência dividir a sala em grupos e entregar a eles os materiais (colher ou concha e um espelho plano) Solicitar que observem as imagens formadas por esses objetos quanto ao formato, tamanho e posição Setor de Educação de Jovens e Adultos Ciências da Natureza – Física – Ensino Médio Oficina Espelhos Material do monitor Abrir a discussão com os alunos sobre os pontos observados detalhando um objeto por vez, orientando sobre as possibilidades de imagem geradas. Iniciar as atividades de resgate dos conteúdos, solicitando que anotem pontos importantes como: Formação das imagens nos espelhos planos Representação de um espelho plano Conceito de imagem virtual (impressão de estar “dentro do espelho”) Características da imagem gerada pelo espelho plano - mesma distância da imagem ao objeto e do objeto ao espelho - imagem possui mesma dimensão do objeto - inversão direita/esquerda Nessa reflexão solicitar que os alunos retomem o espelho plano e verifiquem através de atividade prática os conceitos abordados. Na reflexão referente aos espelhos esféricos destacar os seguintes aspectos: Formação de imagens nos espelhos esféricos Representação dos espelhos esféricos (côncavo e convexo) Conceito de centro, foco e vértice de um espelho côncavo Imagens formadas pelo espelho convexo (virtual, direita, menor e mais próxima do espelho do que o objeto real) Imagens formadas pelos espelhos côncavos em relação a posição do objeto (centro, foco e vértice) Questionar o grupo sobre a diferença entre imagens reais e virtuais e convidálos a assistir ao vídeo “Projeção de uma imagem real” disponível em http://www.youtube.com/watch?v=Z-HjwY7yNHY&NR=1 Resolução e correção dos exercícios Em grupo, trabalhar com os alunos os exercícios do material impresso. Focar a resolução dos exercícios propostos naqueles em que os alunos apresentarem maiores dificuldades. Setor de Educação de Jovens e Adultos Ciências da Natureza – Física – Ensino Médio Oficina Espelhos Material do monitor Finalização da aula Resgatar com os alunos os conceitos estudados no dia. Solicitar que façam, extra sala, os demais exercícios presentes no material impresso informando que retornem com as principais dúvidas. Gabarito comentado dos exercícios 1. Resposta pessoal do aluno. Monitor, argumente com os alunos que ao longo da oficina refletiremos sobre os porquês da formação desse tipo de imagem. 2. Resposta pessoal do aluno. Monitor, nesse momento não se faz necessário o uso dos termos científicos. É importante que o aluno perceba a presença de diferentes tipos de espelhos em seu dia a dia. 3. Resposta pessoal do aluno. Monitor, novamente é importante um trabalho de reflexão a utilidade / necessidade do uso dos espelhos no nosso cotidiano. 4. Resposta pessoal do aluno a partir da distância determinada. 5. Resposta pessoal do aluno. Espera-se que ele entenda que a distância entre o objeto e o espelho no espelho plano é igual à distância entre a imagem do objeto e o espelho plano. 6. Resposta pessoal do aluno. Monitor, uma forma interessante de provar que as distancias são iguais é observar a posição da imagem “atrás” do espelho e posicionar um segundo Setor de Educação de Jovens e Adultos Ciências da Natureza – Física – Ensino Médio Oficina Espelhos Material do monitor objeto nesta posição e a partir daí realizar as duas medidas e verificar que são iguais. 7. 8. As faces internas correspondem a espelhos côncavos e as faces externas correspondem a espelhos convexos. 9. Geralmente esse tipo de espelho é encontrado em corredores de supermercado, farmácias, saídas de estacionamentos, retrovisores de veículos. Para quem utiliza o transporte público, o espelho convexo está localizado logo acima das portas de saída. Setor de Educação de Jovens e Adultos Ciências da Natureza – Física – Ensino Médio Oficina Espelhos Material do monitor 10. Alternativa D Uma das características do espelho côncavo é a produção de imagens ampliadas. Isto acontece quando o objeto está situado entre o foco e o vértice do espelho. 11. Trata-se de um espelho esférico convexo. A imagem formada nos espelhos convexos é virtual (parece que foi conjugada atrás do espelho), é menor e está mais próxima do espelho que o objeto. Com os espelhos convexos podemos observar objetos refletidos que não conseguiríamos visualizar utilizando espelhos planos por exemplo. 12. Alternativa D Vide comentários do exercício 11. 13. Alternativa A. Vide comentários do exercício 11. 14. Alternativa B Todas as imagens produzidas pelos espelhos convexos são virtuais e direitas. Ele não conjuga imagens invertidas. Diferentemente do espelho convexo, o espelho côncavo pode produzir imagens reais ou virtuais e direitas ou invertidas dependendo da posição que se encontra em relação ao vértice do espelho. 15. Alternativa B Somente os espelhos convexos produzem imagens virtuais, direitas e menores que o objeto. Setor de Educação de Jovens e Adultos