Descrição de Material didático no ensino de física

APÊNDICE II – MODELO PARA DESCRIÇÃO MATERIAL DIDÁTICO

BRINCANDO E APRENDENDO FÍSICA: USO DE AVIÕES DE PAPEL PARA ENSINO DE AERODINÂMICA

Geisiele Aparecida Barbosa1

 Hualan Patricio Pacheco 2

 

Keith Shirley

Mauro Guilherme Ferreira Bezerra

Introdução:

   De acordo com os PCNs as aulas de física devem ser relacionadas com a realidade do aluno, para que ele consiga traspor o aprendizado em sala em situações reais. Toda aprendizagem deve estar relacionada com a vida, a experiência adquirida deve fazer sentido com a vida real, para que o aprendizado construído seja interpretado como algo essencial.

    A metodologia mais utilizada pelos professores para atrair atenção dos alunos e relacionar os conceitos físicos com o cotidiano é através da utilização e abordagens de práticas experimentais. Onde a demonstração experimental tem a possibilidade de ser realizada com apenas um equipamento para todos os alunos, sem a necessidade de um laboratório, pode ser usada para relacionar a teoria a pratica e despertar a motivação e o interesse dos alunos para a aprendizagem.

     Pensando em elaborar uma atividade que relacione o conteúdo físicos com a realidade dos alunos, elaboramos o projeto denominado “brincando e aprendendo física: usando aviões de papel no ensino de aerodinâmica” através desta atividade utilizamos os aviõezinhos de papel como recurso experimental para apresentar a física presente no voo de aeronaves.  

     Esta atividade pode ser realizada com alunos do 1° ano do ensino médio, pois aborda conceito de forças, leis de Newton e o Princípio de Bernoulli. A física envolvida nas quatro forças fundamentais da aerodinâmica (sustentação, arrasto, peso e tração), podem ser entendidas usando dois princípios o primeiro é utilizando a física de fluidos e o Princípio de Bernoulli, onde diz que se a velocidade do fluido (ar) aumenta enquanto ele se move, a pressão deste fluido diminui. O segundo utiliza as Leis de Newton, no qual “o ar, ao ser defletido pela asa, é acelerado para baixo exercendo força sobre a asa (2ª lei de Newton). Esta por sua vez, exerce uma força de reação (3ª lei de Newton) que origina a sustentação” fazendo a aeronave se manter no ar.

Objetivos: o material desenvolvido tem por objetivo facilitar o aprendizado dos alunos nos conceitos físicos presentes na aerodinâmica e assim transpô-lo para sua realidade identificando os fatores que fazem as aeronaves manter-se no ar.

Descrição do material: A construção do material é bem simples, onde será utilizado 4 formatos de aviõezinhos de papel diferentes encontrados na internet, os materiais necessários:

• 10 folhas de papel A4 em cores diferentes para cada grupo ter uma cor;
• Tesoura sem ponta;
• Régua;
• Cronometro;
• Trena;

    O passo a passo da construção está disponível nos seguintes links do Youtube:

1. Como fazer um avião de papel que voa muito longe. Disponível em: https://www.youtube.com/watch?v=YcJpATIc4rk 
2. Avião de papel - (Voa muito / Testado). Disponível em: https://www.youtube.com/watch?v=7oV4M_5mFXY 
3. Como fazer um Avião de papel que voa muito manual do mundo | Limbus. Disponível em: https://www.youtube.com/watch?v=d-XRUnnwtyE
4.  Como fazer avião de papel clássico (dobradura / origami) [MODELO 1]. Disponível em: https://www.youtube.com/watch?v=vzlIo7EB74E

   

    Para a construção dos aviões é necessário dividir a sala em quatro grupos, cada grupo fica responsável por elaborar um protótipo do avião de papel. Onde cada grupo deve receber o vídeo com o passo a passo da construção do aviãozinho para facilitar a visualização das dobraduras.

   Após a construção dos aviõezinhos, deve ser analisado qual modelo possuí melhor aerodinâmica durante o lançamento.  Onde a explicação da aerodinâmica presente em aeronaves deve ser instruída para que os alunos coloquem em pratica o novo aprendizado. Deve então iniciar com os alunos uma competição entre os grupos para analisar qual avião de papel fica mais tempo no ar e qual atingi maior alcance no solo.

     Utilizando o cronometro do celular deve-se medir o tempo que o avião de cada grupo permaneceu no ar depois que foi lançado a determinada velocidade pelo lançador. Na sequência utilizando a trena, medir a distância de lançamento até o ponto em que o avião de papel atingiu o solo. Após a coleta de dados, cada grupo deve calcular a velocidade inicial que o avião foi lançado (equação 1), a aceleração do avião de papel (equação 2) e sua força de sustentação (equação 3).

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