1. Cinemática
1° Ano do Ensino Médio
Um dos fenômenos mais comuns, estudados até hoje, e que deu origem a mecânica é o estudo dos movimentos. A compreensão de conceitos iniciais de espaço, tempo e velocidade são de suma importância para o entendimento de outros temas no curso de física, sendo fundamental para os que iniciam neste campo de estudo. Nesta unidade didática tratarei do movimento uniforme, movimento uniformemente variado, e movimento bidimensional a fim de utiliza-los na construção do saber através da contextualização, por aulas expositivas e com a utilização de simulações computacionais.
Através desta unidade didática busca-se desenvolver uma discussão acerca de grandezas físicas básicas, noções elementares da cinemática, as limitações dos modelos apresentados em simulações que serão utilizadas. Pretende-se realizar uma revisão do MRU e MRUV já discutidos no 9º ano, e a partir dai realizar a introdução do movimento bidimensional.
5 horas/aula (250 minutos).
**Sequência Didática**
¶2 hora/aula (100 minutos)
Nesta aula pretende-se realizar uma revisão do conteúdo de cinemática trabalhados no 9º do ensino fundamental. Para isso reapresenta-se os conceitos fundamentais da cinemática por meio de debate com os discentes sobre a frase "Tudo se move". Posteriormente abordar o restante dos conceitos por meio de exemplos e explicar a figura 01 do guia do aluno. Se possível chamar um voluntário para realizar um trajeto entre dois pontos marcando o chão com giz, e atribuir em cada linha a trajetória, deslocamento e distância.
Em seguida relembrar as características do movimento retilíneo uniforme. Solicitar aos dicentes exemplos de movimentos uniformes, e realizar um breve mapeamento das respostas, verificando os pontos que devem ser revistos com os mesmos.
Ainda no MRU, rever a função horária da posição de um móvel, demostrar a função, e o gráfico x por t.
No segundo momento iniciar com o movimento retilíneo uniformemente variado relembrando suas caracteristicas. Posteriormente demonstrar a função horária da velocidade, e as outras equações referente ao movimento, e relacionar com os gráficos do MRUV.
Esta aula não possui instrumento avaliativo.
2 horas/aula (100 minutos).
Nesta aula pretende-se introduzir o conceito de movimento bidimensional, lançamento horizontal e oblíquo. Para isso, iniciar explicando o que é um movimento bidimensional e mostrar que para relizar a análise desse movimento é necessário utilizar o plano cartesiano. Aqui pretende-se mapear os conhecimentos prévios que os alunos possuem sobre o uso do plano cartesiano e realizar conexões com a matemática.
Posteriormente trazer o Princípio de Galileu. Contar um pouco da história de Galileu Galilei, e sobre seus estudos em relação ao movimento.
Depois desta breve explicação, começar pela abordagem do lançamento horizontal. Buscando um enfoque conceitual, dando menos atenção as fórmulas que descrevem o movimento, porém ao apresenta-las relacionar ao MRU e MRUV. Fazer desenhos no quadro mostrando a decomposição do vetor velocidade no plano cartesiano.
No caso do lançamento oblíquo, buscar dar enfoque qualitativo, mostrando que nesse tipo de movimento a velocidade inicial tem um vetor que forma um ângulo com a horizontal. Mostrar que o lançamento horizontal é um caso do oblíquo. Solicitar aos alunos que realizem a atividade do guia do aluno, na figura 03, que pede para desenhar o vetor velocidade e decompo-lo nos eixos x e y, e responder as perguntas que seguem. Para finalizar a aula, solicitar exemplos dos tipos de lançamentos discutidos.
Esta aula não possui instrumento avaliativo.
1 horas/aula (50 minutos).
Nesta aula a atividade deve ser realizada em duplas pelos alunos. O professor inicialmente deve orienta-los sobre como a simulação funciona e como variar os parâmetros, explicar que há perguntas a serem repondidas e entregues no guia do aluno. Posteriormente os alunos devem realizar a atividade sob observação do professor.