Excerto do diário de aula
No início da aula (4º ano de escolaridade) sobre flutuação-afundamento, ainda antes de qualquer actividade experimental, questionei os alunos: - Porque razão há objectos que flutuam e objectos que se afundam? Foi sugerido aos alunos que discutissem a questão em grupo, o que era já um hábito de muitas aulas anteriores. (…) No grupo 2 diz-se: a plasticina vai ao fundo porque é mais pesada do que a água; a água empurra para cima mas a água não aguenta a plasticina. Há um aluno que comenta: é como se tivesse os braços a segurar. (…) O Tiago do grupo 4 afirma: a água tem força.
Análise interpretativa
Há já o conhecimento de que um pedaço de plasticina se afunda, sendo porém reconhecido, de forma muito clara, que água exerce sobre o objecto uma força dirigida para cima. De forma menos explícita há alunos que revelam a compreensão de que a "força da água" se opõe à tendência natural do corpo para cair: a água empurra para cima mas a água não aguenta a plasticina. Das palavras destes alunos é possível inferir um modelo de duas acções de sentidos opostos, e que o comportamento do corpo depende do balanço entre essas duas acções: peso do corpo, para baixo, e impulsão, para cima.
Excerto do diário de aula
Na parte final da aula, depois de concluídas as actividades experimentais (1), suscitei a discussão com vista a levar os alunos a considerar duas forças sobre o corpo de cuja relação depende a flutuabilidade. Por analogia com a situação de um objecto sustentado sobre a minha mão, os alunos reconhecem que a mão faz força sobre o objecto, do mesmo modo que a água faz força sobre o barco que flutua. – A água faz força para cima ou para baixo? – perguntei. – Para cima, respondem vários alunos de forma peremptória. Com naturalidade os alunos introduzem a expressão força da água. – Porque é necessária a força da água para os corpos flutuarem?, perguntei. – Por causa da força do corpo, responde o Alexandre (9 anos). Proponho que reflictam sobre o que é a "força do corpo". O Tiago responde que é o peso dele. (…). A ideia de que as duas forças têm sentidos inversos está clara na seguinte formulação: A força da água empurra para cima e a força do corpo puxa para baixo. O Filomeno (8 anos) foi chamado ao quadro e desenhou um corpo a flutuar com as setas correspondentes ao peso e à impulsão com os respectivos sentidos. O Zé Pedro não teve dúvidas de que as forças eram iguais no caso da flutuação, mas vários alunos inclinavam-se para a ideia de que para ocorrer a flutuação a "força da água" tem que ser maior do que o peso.
Análise interpretativa
As ideias que já tinham sido expressas no início da aula manifestam-se agora com maior clareza. O corpo, depois de introduzido na água, fica sujeito a duas forças de sentidos opostos: A força da água empurra para cima e a força do corpo puxa para baixo, dizem os alunos. A força do corpo, dirigida para baixo, é o peso dele. Não foi introduzido o termo impulsão, mas cremos que os alunos assimilariam com facilidade essa nova palavra. A representação gráfica das duas forças, surgiu com uma naturalidade não esperada, da parte de um aluno com menos de 9 anos de idade. O modelo de duas forças de sentidos inversos actuando sobre o corpo, revelou-se bem mais acessível do que imaginávamos. Pelo contrário, a noção de conservação do peso, quando introduzimos modificações num corpo, revelou-se ser de grande complexidade.
No início da aula (4º ano de escolaridade) sobre flutuação-afundamento, ainda antes de qualquer actividade experimental, questionei os alunos: - Porque razão há objectos que flutuam e objectos que se afundam? Foi sugerido aos alunos que discutissem a questão em grupo, o que era já um hábito de muitas aulas anteriores. (…) No grupo 2 diz-se: a plasticina vai ao fundo porque é mais pesada do que a água; a água empurra para cima mas a água não aguenta a plasticina. Há um aluno que comenta: é como se tivesse os braços a segurar. (…) O Tiago do grupo 4 afirma: a água tem força.
Análise interpretativa
Há já o conhecimento de que um pedaço de plasticina se afunda, sendo porém reconhecido, de forma muito clara, que água exerce sobre o objecto uma força dirigida para cima. De forma menos explícita há alunos que revelam a compreensão de que a "força da água" se opõe à tendência natural do corpo para cair: a água empurra para cima mas a água não aguenta a plasticina. Das palavras destes alunos é possível inferir um modelo de duas acções de sentidos opostos, e que o comportamento do corpo depende do balanço entre essas duas acções: peso do corpo, para baixo, e impulsão, para cima.
Excerto do diário de aula
Na parte final da aula, depois de concluídas as actividades experimentais (1), suscitei a discussão com vista a levar os alunos a considerar duas forças sobre o corpo de cuja relação depende a flutuabilidade. Por analogia com a situação de um objecto sustentado sobre a minha mão, os alunos reconhecem que a mão faz força sobre o objecto, do mesmo modo que a água faz força sobre o barco que flutua. – A água faz força para cima ou para baixo? – perguntei. – Para cima, respondem vários alunos de forma peremptória. Com naturalidade os alunos introduzem a expressão força da água. – Porque é necessária a força da água para os corpos flutuarem?, perguntei. – Por causa da força do corpo, responde o Alexandre (9 anos). Proponho que reflictam sobre o que é a "força do corpo". O Tiago responde que é o peso dele. (…). A ideia de que as duas forças têm sentidos inversos está clara na seguinte formulação: A força da água empurra para cima e a força do corpo puxa para baixo. O Filomeno (8 anos) foi chamado ao quadro e desenhou um corpo a flutuar com as setas correspondentes ao peso e à impulsão com os respectivos sentidos. O Zé Pedro não teve dúvidas de que as forças eram iguais no caso da flutuação, mas vários alunos inclinavam-se para a ideia de que para ocorrer a flutuação a "força da água" tem que ser maior do que o peso.
Análise interpretativa
As ideias que já tinham sido expressas no início da aula manifestam-se agora com maior clareza. O corpo, depois de introduzido na água, fica sujeito a duas forças de sentidos opostos: A força da água empurra para cima e a força do corpo puxa para baixo, dizem os alunos. A força do corpo, dirigida para baixo, é o peso dele. Não foi introduzido o termo impulsão, mas cremos que os alunos assimilariam com facilidade essa nova palavra. A representação gráfica das duas forças, surgiu com uma naturalidade não esperada, da parte de um aluno com menos de 9 anos de idade. O modelo de duas forças de sentidos inversos actuando sobre o corpo, revelou-se bem mais acessível do que imaginávamos. Pelo contrário, a noção de conservação do peso, quando introduzimos modificações num corpo, revelou-se ser de grande complexidade.
1) As actividades experimentais são:
a) uma bolinha de papel de alumínio flutua e, depois de comprimida, afunda-se. A compressão causa uma diminuição de volume e, por isso, passa a ser menor o volume de líquido deslocado, logo a impulsão diminui. O peso passa então ser maior do que a impulsão e, consequentemente, dá-se o afundamento;
b) uma bolinha de plasticina afunda-se e, depois de moldada em forma de barco, flutua. A forma de barco faz com que o volume de plasticina imerso na água passe a ser maior, logo aumenta o volume de água deslocado e, consequentemente aumenta o valor da impulsão. O valor da impulsão passa a igualar o peso, ocorrendo assim a flutuação.
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