terça-feira, 17 de abril de 2012

Usando planilhas eletrônicas – Explorando a função horária do espaço

Sequência didática

Autor
   Danilo Rodrigues dos Santos

Disciplina/Área
   Física / Ciências da Natureza, Matemática e suas Tecnologias

Orientador
    Acelmo de Jesus Brito

Caracterização do objeto de estudo
    Construção de uma sequência didática para o ensino da função horária do espaço usando planilhas eletrônicas.

Justificativa
   Usando os recursos fornecidos por planilhas eletrônicas faremos um estudo sobre a função horária do espaço, tal escolha se deu pela facilidade com que encontramos para a representação dos gráficos e para o grande volume de dados que podemos trabalhar. Isto facilita a possibilidade do educando enxergar claramente uma aplicação sobre o objeto de estudo desta atividade e que eles possam aplicar isto através dos materiais desenvolvidos.

Objetivo geral da produção
  • Aproximar o uso das TICs para o ensino da Física
  • Conhecer como determinar o espaço em um dado instante
 Público-Alvo
   Educandos cursando o 1º ano do Ensino Médio

Materiais
  • DataShow
Sequência da aplicação 
   A aplicação desta atividade acontecerá em cinco passos a serem seguidos sequencialmente e no final teremos um feedback retornado por meio de relatórios construídos pelos educandos. A atividade consiste em trabalhar o conceito de função horária do espaço, iniciando na sala de aula com questionamentos e em seguida no laboratório de informática da escola onde exploraremos a composição da fórmula e o gráfico que podemos obter. Ao final teremos a aplicação dos pós-testes que nos serviram de ferramenta de diagnósticos das deficiências apresentadas pertinentes ao assunto.

1º passo:
- Descrição: Inicialmente na sala de aula lançaremos alguns questionamentos sobre o assunto abordado, sendo estes:
  • Como descobrir o espaço que um veículo em movimento se encontra tendo como informação o instante t, a velocidade média escalar, e o ponto de partida?
  • E se não tivéssemos o ponto de partida, o que faríamos para descobrir o espaço?
  • Como seria o gráfico que melhor representasse a situação?
Após os questionamentos procuraremos socializar com toda a classe as conjecturas levantadas, esta etapa terá duração de pelo menos 10 minutos.
- Justificativa: Nesta etapa procuramos contextualizar o conceito objeto de estudo desta atividade, ao passo que queremos instigar os educandos a procurarem respostas, isto será como um estímulo ao desenrolar da atividade.

2º passo:
- Descrição: Nesta etapa levaremos os educandos ao laboratório de informática da escola, onde serão separados em duplas para a realização desta atividade. Nesta etapa daremos uma introdução sobre como usar planilhas eletrônicas e os principais conceitos envolvidos, após isto daremos inicio a construção da primeira planilha eletrônica, esta terá como base a entrada das três variáveis da função horária do espaço e terá como saída o espaço no tempo determinado.
- Justificativa: Nesta etapa exploramos o uso da fórmula e demonstramos uma aplicação, após isto esperamos que os educandos já tenham revisado as conjecturas levantadas na etapa anterior e decidam o que eles deveram manter e/ou abandonar. Passamos também uma introdução sobre o uso de planilhas eletrônicas para que possamos equilibrar os conhecimentos referentes as tecnologias, visto que nem todos os educandos conhecem ou dominam o uso da ferramenta.

3º passo:
- Descrição: Nesta etapa faremos a teorização do assunto e buscaremos explorar por meio de exercícios as formas possíveis de se aplicar o conceito objeto de estudo e os desdobramentos que teremos em seu uso.
- Justificativa: Neste momento procuraremos aumentar o potencial do educando através da teorização sobre o assunto a partir disto faremos alguns exercícios, associando o que se está sendo feito com as etapas anteriores. É importante falarmos que os desdobramentos apresentados estende-se ao descoberta não somente do espaço em um determinado instante, mas que a partir dos valores dados em uma situação problema o educando possa determinar as demais incógnitas envolvidas no conceito objeto de estudo.

 4º passo:
- Descrição: Nesta etapa exploraremos a construção de outra planilha, sendo que esta terá como base as variáveis da função, sendo que para a variável tempo será informado um intervalo de dez valores e para cada valor deste será calculado o espaço, ou seja, para cada intervalo de tempo será informado seu espaço naquele momento. A partir deste conjunto de dados usaremos as ferramentas fornecidas para a construção do gráfico. Após a construção do gráfico passaremos a teorização sobre o objeto de estudo desta atividade.
- Justificativa: Nesta etapa procuramos fixar o uso da função horária do espaço ao explorar a composição do gráfico, feito isto os educandos terão condição para entenderem a teorização do conceito objeto de estudo desta atividade.

5º passo:
- Descrição: Nesta etapa efetuaremos os pós-testes e a partir disto identificarmos as dificuldades ainda permanentes.
- Justificativa: Os pós-testes nos serviram de ferramentas para que possamos avaliar e identificar as deficiências pertinentes ao conceito objeto de estudo desta atividade, a partir disto possamos direcionar nosso foco para sanar as deficiências apresentadas.

Bibliografia 
  • Barros, C., & Paulino, W. R. (2004). Ciências: física e química. (J. Guizzo, Ed.) São Paulo: Ática.
  • Carneiro, R. (2002). Informática na educação: representações sociais do cotidiano. São Paulo: Cortez.
  • Doca, R. H., Biscuola, G. J., & Bôas, N. V. (2010). Física, 1 (Vol. 1). (M. Zanon, Ed.) São Paulo: Saraiva.
  • Sampaio, J. L., & Calçada, C. S. (2005). Física: volume único (2 ed., Vol. único). (T. C. Dias, Ed.) São Paulo: Atual.

domingo, 1 de abril de 2012

Planilha utilizada para trabalhar com a velocidade escalar média

Salve, salve galera!!!
Vamos dando continuidade a sequência didática da postagem anterior, tneho como objetivo que você leitor ao final desta postagem tenha condições de montar a planilha para o 4º passo da sequência anterior.
Então vamos lá....
Com o BrOffice Calc (LibreOffice Calc) aberto selecione da célula A1 até a célula I1.

Em seguida clique no menu "Formatar", no menu que se abre passe o cursor sobre a opção "Mesclar células", abrirá outro menu, neste clique na opção "Mesclar e centralizar células" . Conforme na figura.
Observe que este recurso une duas ou mais células selecionadas, no nosso caso o intervalo de células de A1 e I1 será considerado como uma só célula.
Dica: Quando se Mescla células a sua identifação (endereço de célula) sera dado sempre pela primeira célula do intervalo, no nosso exemplo para identificar o intervalo acima seria dado pela célula A1.
Agora selecione o intervalo de células A2 até A11 e mescle. Conforme a figura.
Agora selecione o intervalo de células I2 até I11 e mescle. Conforme a figura.
Agora seleciona o intervalo de células A2 até I12 e mescle. Conforme a figura.

Vamos deixar o visual de nossa planilha um pouco melhor, para isto vmaos usar o recurso para alterar a cor de plano de fundo da célula.
Clique na célula A1 (Lembre-se o intervalo que mesclamos inicialmente, intervalo de células A1 até I1), em seguida clique no menu "Formatar" e no sub-menu que se abre clique na opção "Células...". Conforme a figura.

Será aberta uma janela, nela clique na aba "Plano de fundo". Você poderá visualizar uma caixa de cor, nesta caixa marque a cor desejada (basta clicar sobre ela), em seguida clique no botão "OK". Conforme a figura.


Preencha a cor de fundo dos outros intervalos de células que mesclamos anteriormente. Conforme a figura.
Agora selecione o intervalode de células de B12 até H12 e mescle, em seguida digite o texto: Velocidade Escalar Média . Conforme as figuras.
 Agora selecione as células B3 e C3 e em seguida mescle-as, agora digite o texto: Espaço Inicial. Conforme a figura.
Agora selecione as células B4 e C4 em seguida mescle-as, agora digite o texto: Espaço Final. Conforme a figura.
Agora selecione as células B5 e C5 em seguida mescle-as, agora digite o texto: Unidade de espaço. Conforme a figura.
Agora selecione as células B7 e C7 em seguida, mescle-as, agora digite o texto: Variação do espaço. Conforme a figura.
Agora selecione as células F3 e G3 em seguida, mescle-as, agora digite o texto: Tempo Inicial. Conforme a figura.
Agora selecione as células F4 e G4 em seguida, mescle-as, agora digite o texto: Tempo Final. Conforme a figura.
Agora selecione as células F5 e G5 e, seguida, mescle-as, agora digite o texto: Unidade de Tempo. Conforme a figura.

Agora selecione as células F7 e G7 em seguida, mescle-as, agora digite o texto: Variação do Tempo. Conforme a figura.
Agora selecione as células B10 e B11 e mescle-as, agora digite o texto: Vm. Conforme a figura.
Agora selecione as células C10 e C11 e mescle-as, agora digite o texto: =. Conforme a figura.
Agora selecione as células E10 e E11 e mescle-as, agora digite o texto: =. Conforme a figura.
Selecione as células E10 e E11 e mescle-as. Conforme a figura:
Selecione as células G10 e H10 e mescle-as. Conforme a figura:

Selecione o intervalo de células de B6 até D6 e mecle-as. Selecione o intervalo de células de F6 até H6 e mescle-as. Selecione o intervalo de células de B8 até H8, e mescle-as. Selecione o intervalo de células de B9 até H9, e mescle-as. Selecione os intervalos de E3 até E7, e mescle-as. Após mesclar cada um destes intervalos troque a cor de fundo deles. Conforme a figura abaixo.

Bom até agora fizemos somente a parte visual, vamos agora adicionar funcionalidades a esta planilha.
Clique na célula D7 e digite o texto: = D4 - D3
Clique na célula H7 e digite o texto: = H4 - H3
Clique na célula D10 e digite o texto: = D10
Clique na célula D11 e digite o texto: = H7
Clique na célula F10 (a que mesclamos) e digite o texto: = D7/H7
Finalizamos todas as partes necessárias para cálculos, agora clique na célula G10 e digite o seguinte: =CONCATENAR(D5;"/";H5)
Observe que concatenar é uma função disponível e que nos permite a união de partes de textos, observe que estou unindo o texto que estive na célula D5, com o texto "/" e com o texto que estiver na célula H5.
Vejamos como ficou.
Bom agora basta informamos os valores e teremos o resultado desejamos.
Na figura a seguir temos o resultado final.

Até a próxima postagem onde esplicarei um pouco mais sobre planilhas eletrônicas.









O futebol na Física - Compreendendo a velocidade escalar média

Sequência Didática

Autor
   Danilo Rodrigues dos Santos

Disciplina / Área
   Física / Ciências da Natureza, Matemática e suas Tecnologias

Orientador
   Acelmo de Jesus Brito

Caracterização do objeto de estudo
   Construção de uma sequência didática para o ensino da velocidade escalar média através de associações com o cotidiano.

Justificativa
   Esclarecer o estudo da física mecânica, especificamente o estudo da velocidade média escalar, com associações do cotidiano dos educandos, proporcionando a eles um estímulo para seu desenvolvimento cognitivo. Para esta atividade buscamos associar o conceito objeto de estudo desta atividade com a prática do esporte.

Objetivo geral da produção
  • Aproximar o uso das TICs para o ensino da Física
  • Iniciar os trabalhos com a velocidade escalar média
  • Associar o conceito objeto de estudo com o cotidiano do educando
Público-Alvo
   Educandos cursando o 1º ano do Ensino Médio

Materiais
  • Bolas de futebol
  • Trena
  • Calculadora
  • Cronômetro
  • Data Show
Sequência da aplicação
   A aplicação desta sequência didática em seu total terá cinco passos a serem seguidos sequencialmente e no final um feedback retornado por meio de relatórios construídos pelos educandos. A atividade consiste em trabalhar o conceito de velocidade escalar média, seu desenrolar acontecerá na quadra onde cada equipe formada terá que manter registro no caderno de variação de tempo e espaço de chutes de bola em um alvo qualquer, estes dados por sua vez será usado no laboratório de informática da escola, onde os exploraremos usando planilhas eletrônicas. Ao final teremos a aplicação dos pós-testes que nos serviram de ferramenta de diagnósticos das deficiências apresentadas pertinentes ao assunto.

1º passo:
- Descrição: Os educandos serão levados à sala de recursos para que possam estar assistindo um vídeo sobe futebol, o mesmo terá uma duração de no máximo 10 minutos. Após assistirem o vídeo será feito um questionamento desafio: Será possível a Física se envolver com o futebol? As conjecturas que virem surgindo serão socializadas com a classe (com duração de pelo menos 5 minutos).
- Justificativa: Esta etapa é importante para que possamos contextualizar a atividade, tentando associar o conceito objeto de estudo desta atividade com a prática do esporte. A questão desafio surgirá como uma forma de instigar o educando, buscando obter um estimulo para que o mesmo possa vir a querer participar do desenvolvimento da atividade.

2º Passo:
- Descrição: Os educandos agora serão levados à quadra poliesportiva da escola, a turma será dividida em equipes e para cada membro da equipe será dado uma função a ser desempenhada (um numero x é responsável por chutar e os demais são para registro dos dados coletados). Após toda a divisão e a explicação sobre o que cada equipe deverá fazer, será cedido a eles os materiais necessários para o desenvolvimento da atividade.
- Justificativa: Nesta etapa os educando são os ativos, eles deveram se organizar para desempenhar os papéis incumbidos, esperamos que ao final desta etapa todas as equipes tenham os registros necessários, pois serão fundamentais para a etapa seguinte. Estipulamos para esta etapa a duração de uns 15 ou 20 minutos.

3º Passo:
- Descrição: De volta a sala de aula, com base nos dados coletados pelos educandos colocaremos alguns questionamentos a serem discutidos entre as equipes, após um tempo para a discussão entre as equipes as respostas por elas elaboradas serão socializadas com toda a classe. Os questionamentos a serem feitos são:
  • Qual a variação do tempo que a bola levou de um ponto a outro?
  • Qual a variação do espaço que a bola levou de um ponto a outro?
  • Qual a quantidade de espaço percorrida por unidade de tempo?
Após a socialização dos questionamentos acima passaremos a teorização do conceito de velocidade escalar média.
- Justificativa: Nesta etapa buscaremos por meio dos questionamentos fazer com que os educandos comecem a associar o conceito (objeto de estudo desta atividade) com a pratica exercida por eles na etapa anterior, após a socialização esperamos que a capacidade cognitiva do educando se encontre mais suscetível, para que então possamos estar fazendo uma teorização do conceito abordado. Estipulamos para esta etapa a duração de 20 a 30 minutos.

4º passo:
- Descrição: Nesta última etapa levaremos os educandos ao laboratório de informática da escola. Usando os recursos fornecidos por planilhas eletrônicas os educandos desenvolveram uma planilha que tenha como entrada a variação inicial e final de espaço e tempo e forneça como resultado a velocidade média escalar.
- Justificativa: Neste momento buscaremos concretizar o conceito demonstrado no decorrer da atividade. A escolha por uma ferramenta tecnológica se deve a flexibilidade fornecida e o interesse que os educandos mantêm nas mesmas.

5º passo:
- Descrição: Nesta etapa efetuaremos os pós-testes e a partir disto identificarmos as dificuldades ainda permanentes.
- Justificativa: Os pós-testes nos serviram de ferramentas para que possamos avaliar e identificar as deficiências pertinentes ao conceito objeto de estudo desta atividade, a partir disto possamos direcionar nosso foco para sanar as deficiências apresentadas.

Bibliografia
  • Barros, C., & Paulino, W. R. (2004). Ciências: física e química. (J. Guizzo, Ed.) São Paulo: Ática.
  • Carneiro, R. (2002). Informática na educação: representações sociais do cotidiano. São Paulo: Cortez.
  • Doca, R. H., Biscuola, G. J., & Bôas, N. V. (2010). Física, 1 (Vol. 1). (M. Zanon, Ed.) São Paulo: Saraiva.
  • Sampaio, J. L., & Calçada, C. S. (2005). Física: volume único (2 ed., Vol. único). (T. C. Dias, Ed.) São Paulo: Atual.

quarta-feira, 28 de dezembro de 2011

Explorando funções com uso de planilhas eletrônicas

É possível desenvolver uma série de atividades com o uso de planilhas eletrônicas.
Nesta categoria temos uma diversidade de softwares sendo os mais conhecidos o Calc e o Excel.
Para realizar esta atividade será nossa escolha o software aplicativo Calc presente no pacote BrOffice (LibreOffice) e por ser gratuito e de fácil acesso.
Abra o programa Calc.
Clique na célula A1 segure e arraste até a célula L1.Conforme a figura abaixo:
Note que temos uma linha selecionada.
Em seguida clique no menu “Formatar”, no submenu que aparece clique em “Mesclar células”, no próximo menu clique em “Mesclar e centralizar células”. Conforme a figura abaixo.
Veja como ficou:
O recurso “Mesclar e Centralizar células” une todas as células selecionadas e alinha o texto que tiver ou será inserido dentro delas ao centro.
Clique dentro desta célula e digite o texto: Trabalhando com funções. Conforme a figura abaixo.


 Agora clique na célula A2 segure a arraste até a célula B2. Novamente faça a mesclagem dessas duas células. Em seguida clique dentro dela e digite o texto: Valores para x. Conforme a figura abaixo.
 Em seguida vá mesclando os pares de células A3 e B3 até o A13 e B13. Em seguida em cada parte mesclado digite um valor qualquer. Lembrando que estes valores serão utilizado para cálculo na função. Veja a figura abaixo.

 Selecione todo o seguinte grupo de célulasC2 até E13. Conforme a figura abaixo.
 Da mesma forma anterior mescle este conjunto de células. Clique dentro dele e digite: f(x) = 2x + 1. Esta é a função que usaremos, nela aplicaremos os valores de x inseridos anteriormente e obteremos os possíveis valores para y. Veja a figura abaixo.
 Agora clique na célula G2 e arrasta até a H2. Mescle estas duas células. Em seguida clique nesta par de célula e digite: Valores para y. Conforme a figura abaixo.
 Em seguida vá mesclando os pares de células G3 e H3 até G13 e H13.
Veja a figura:
Agora devemos colocar na abaixo da coluna onde esta escrito os “Valores para Y”, os valores correspondentes a x aplicado na função que está no meio. Um recurso interessante de planilhas é que podemos inserir formulas nas células e esta fazem o cálculo para nós e nos apresenta o resultado. Vamos fazer isto no par de célula G3 E H3. Clique dentro desta e digite: =2*A3 + 1. Conforme a figura abaixo.
Pressione o botão [ENTER] no teclado note que o resultado do cálculo será exibido. Vamos entender o que esta sendo feito.
Quando clicamos dentro da célula e digitamos o sinal de igual ( = ), isto indica para o programa que está sendo inserido uma fórmula, se este sinal não estiver na frente o programa tratará o que estiver sendo digitado como texto simples.
Em seguida temos o 2 que é da própria função, seguido do disto temos o sinal de multiplicação (asterisco), logo 2 multiplica x, só que nosso valor para x é indicado por “A3”, observe onde se encontra a célula A3 lá temos o valor 5, portanto A3 faz referência a linha 5 coluna A, pegando então o valor disponível para esta célula.
E por último temos a soma de 1.
Na interpretação geral da função temos: multiplique por 2 qualquer número e some mais 1.
Agora faça com as outras células os valores, exemplo: 2*A4 + 1 até 2*A13 + 1. Lembrando que para cada Valor de Y somente um X será correspondido. Observe que a disposição dos mesmo valores X e Y estão sempre na mesma linha.
Veja como ficou:
Salve, e repita todo o processo com outros valores e funções.












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