PROPOSTA DE SEQUENCIA DIDATICA PARA ENSINO DE (2)

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PROPOSTA DE SEQUÊNCIA DIDÁTICA PARA ENSINO DE 
 ELETROSTÁTICA 
 
 
 Letícia Lopes Lima 
 
 
 
 Professor orientador Horácio Linhares 
 
 Universidade Federal Fluminense – UFF 
 
 
 
 INTRODUÇÃO A SEQUENCIA DIDÁTICA 
 
 O trabalho proposto que será usado em aula é referenciado de um apêndice 
- Produto Educacional do repositório.utfpr.edu o link será fixado no final. As 
mudanças foram baseadas no experimento, dessa forma, será adaptado com 
materiais mais simples. 
 APRESENTAÇÃO 
 
 Eletrostática é uma das áreas da Eletricidade que consiste em estudar as 
cargas elétricas em repouso. De modo geral, estuda-se a situação na qual as 
cargas elétricas que encontram distribuídas em determinado objeto estão em 
equilíbrio. 
 Conduzir o tema Eletrostática no ensino médio é um grande desafio, pois o 
fato de que os alunos sofrem com uma grande defasagem no que se refere à 
leitura, interpretação e o uso de conhecimentos básicos de matemática, e em 
muitos casos pouco se interessa sobre o assunto. 
 Dessa forma, essa realidade nos leva ao encontro de uma proposta de ensino 
de eletrostática, objetivando maior motivação e participação dos alunos, 
proporcionando, portanto, um ambiente propício para o processo de 
aprendizagem. Para isso, elaboramos uma Sequência Didática com um enfoque 
lúdico, fazendo uso de: 
 Aulas ministradas no quadro, uso de papel e caneta tradicional, slides com 
exemplos quando for preciso e discursões tanto dentro da escola e sala 
de aula como na família e comunidade, é muito importe promover ensino 
fora do âmbito escolar, pois a física encontra-se em todo momento e em 
qualquer lugar. 
 
  Uma Atividade Experimental – o eletroscópio de folhas – fazendo o papel 
de organizador prévio, ou seja, servindo como uma espécie de ancora para a 
nova aprendizagem. 
 
 
1. Questionário valendo nota sobre a teoria e pratica da eletricidade 
2. Avaliações dadas em sala de aula, como meio de avaliar o nível de 
entendimento dos alunos 
 
 
 OBERVAÇÃO: A Atividade Experimental não exigiu materiais sofisticado ou 
caro, nem mesmo um laboratório de Física, o qual foi realizada em sala de aula 
e em casa, praticamente sem custo algum. 
 
 
 SEQUÊNCIA DIDÁTICA 
 
Conteúdo da Sequência Didática 
 
 
 Carga elétrica e Processos de Eletrização; 
 Força Elétrica; 
 Campo Elétrico. 
 
 Objetivos da Sequência Didática 
 
I. Apropriar-se dos conceitos de Carga Elétrica, Força Elétrica e 
Campo Elétrico como entidades Físicas necessárias para 
descrição dos Fenômenos Eletrostáticos; 
II. Descrever de forma adequada a Força Elétrica e o Campo Elétrico, 
assim como suas formas de representação (Vetorial e Linhas de 
Força); 
III. Identificar e explicar o fenômeno da Atração e Repulsão entre 
corpos eletrizados e corpos eletrizado e neutros (Princípio da 
Atração e Repulsão); 
IV. Aplicar os conceitos de Força Elétrica e Campo Elétrico e os 
princípios a ele relacionados na solução de situações-problema; 
V. Identificar as aplicações tecnológicas em que a Força Elétrica e o 
Campo Elétrico desempenham um papel fundamental. 
 
 
 Atividades iniciais (aulas 1 e 2) 
 
 
 Inicialmente, objetivando a identificação de conhecimentos 
prévios, os alunos deverão responder ao Questionário . 
Posteriormente o professor fará uma explicação sobre os modelos 
atômicos e a estrutura atômica, com a intenção de reforçar os 
conceitos ou ideias já existentes na estrutura cognitiva de seus alunos. 
 
 
 Situações-problemas iniciais (aulas 3 e 4) 
 
 
 Nesta etapa, tendo em mãos as principais concepções 
apresentadas pelos alunos no Questionário, apresentar situações que 
relacionem os conhecimentos prévios dos alunos com os tópicos 
objetos da Sequência Didática. Para isso foram utilizadas seguintes 
etapas: 
 - Iniciar entregando, aos alunos, um roteiro para construção de um 
eletroscópio de folhas, dividindo os alunos em grupos de quatro ou 
cinco componentes. - Construir o eletroscópio de folhas de forma 
demonstrativa. Apresentar imagens semelhantes a do experimento, 
com o uso de livro didático e imagens buscadas na internet. Neste 
momento direcionar algumas perguntas para as equipes, como: 
 
 
a) Porque as folhas de alumínio se comportam dessa forma? 
b) Por qual motivo o balão, após ser esfregado no cabelo, faz com 
que as folhas de alumínio se afastem? 
c) Que força faz com que as folhas se abram? Como ela surge? 
 
 Utilização do texto “Introdução Ilustrada a Eletrostática” (das aulas 
anteriores) 
 
No início da aula 5, os alunos receberão o texto ilustrado de eletrostática, os 
mesmos são informados de como será a dinâmica de leitura e estudo. 
Terminada a explicação os alunos deverão fazer a leitura individual do primeiro 
capítulo - Carga Elétrica e Processos de Eletrização – após a leitura, o 
professor inicia sua explanação, aula 6, ao mesmo tempo que vai questionando 
os alunos referente ao tema tratado no capítulo 1, perguntas como: 
 
1. Quais são as partículas que constituem o átomo? 
2. O que você entendeu por carga elétrica? 
3. Quando podemos dizer que um corpo encontra-se eletricamente neutro? 
E eletrizado? 
4. Todas as partículas constituintes da matéria possuem carga elétrica? 
5. Qual partícula orbita o núcleo do átomo? 
 
 Nas aulas 7 e 8, os alunos receberá uma lista de exercícios e vão responder 
individualmente, com o objetivo de aprofundamento dos conceitos estudados 
no capítulo 1 do texto (Carga Elétrica e Processos de Eletrização). 
 Na aula 9, os alunos são orientados a fazer a leitura individual do capítulo 2 
do texto. Após a leitura o professor inicia sua explicação, aula 10, questionando 
os alunos quanto ao tema tratado no capítulo 2, com perguntas como: 
 O que é a Força Elétrica? Quais são as suas características? 
 A Força Elétrica tem alguma semelhança com a Força Gravitacional? 
 Como as partículas conseguem interagir mesmo à distância? 
 
 Nas aulas seguintes, 11 e 12, os alunos recebem uma lista de exercícios 
correspondentes aos conceitos estudados no capítulo 2. Os alunos devem 
buscar resolver os exercícios individualmente para depois discutir os resultados 
com o professor e o restante da sala. 
 Na aula 13 os alunos farão a leitura do capítulo 3 do texto ilustrado de 
Eletrostática. Após a leitura, aula 14, o professor fará uma explicação referente 
aos conceitos contidos no capítulo 3 (Campo Elétrico). 
 Nas aulas seguintes, 15 e 16, os alunos farão, em grupos, a resolução dos 
exercícios propostos no capítulo 3, para posterior discussão com professor e o 
restante da sala de aula. 
 
 
 Avaliação Individual 
 
 Nesta etapa, será solicitado aos alunos que respondam, individualmente 
constituído de quatro questões abertas nas quais os alunos terão a 
oportunidade de expressar livremente sua compreensão dos conceitos 
abordados nesta unidade de ensino. Esta atividade deverá ocupar uma aula. 
 
 Avaliação da Sequência Didática 
 
Caso seja preciso um reforço para reajustar a nota, será dado outra avaliação 
para como uma verificação suplementar com isso ira analisar a potencial do 
aluno que não conseguiu êxito na primeira avaliação. 
 ROTEIRO EXPERIMENTAL 
 
Materiais Utilizados 
 
Item Observações 
Frasco de 
vidro 
O frasco pode ser qualquer um, masé necessário que seja de 
vidro e que tenha tampa (metálica ou não, tanto faz) ou que seja 
construído uma tampa para ele. Dê preferência em fechá-lo com 
rolha. 
Fio 
metálico 
condutor 
Qualquer fio condutor serve. Mas na falta de um fio pode-se usar 
outros objetos metálicos: arame, prego fino, clips de papel etc. 
Obtém-se melhores resultados com fios de cobres esmaltados, 
pois evita-se a perda de cargas. Se a tampa do pote for metálica, 
esse fio é o ideal pois do contrário perder-se-ia cargas para a 
tampa. Estes fios são encontrados em casa de materiais elétricos, 
ou retirados de aparelhos elétricos velhos. São fios de cobre 
recobertos com um verniz. 
Papel 
alumínio 
Papel usado para embalar comida, ou encontrado em embalagens 
de barras de chocolates ou de cigarros, por exemplo. 
Fita 
isolante 
Qualquer fita isolante serve (fita usada em fios elétricos) ou fita 
crepe etc. Fita isolante de fios elétricos são encontradas em casa 
de materiais elétricos, supermercados, bazares, etc. 
Régua de 
plástico 
Na falta de uma régua, pode-se usar qualquer outro material 
plástico, como um pente, por exemplo. 
Rolha 
São facilmente encontradas em frascos de bebidas (vinho, 
conhaque, etc). Ou podem ser compradas em armazéns, 
supermercados ou bares. Estas geralmente são de cortiça. Rolhas 
de borracha são encontradas em farmácias ou lojas que fornecem 
materiais para farmácias e hospitais. 
 
Procedimentos de Montagem 
 
 Corte um pedaço de fio esmaltado de forma que ele vá até o centro do 
pote e ainda sobre uns 3 cm para fora da rolha; 
 raspe 3 cm do fio em uma extremidade e 3 cm de fio na outra, até que 
todo o verniz à volta do fio seja retirado (nestas regiões); 
 enrole e aperte o papel alumínio na extremidade do fio que ficará do 
lado de fora do frasco até que se forme uma pequena bolinha prensada 
de papel alumínio nesta extremidade. A bolinha não precisa ser grande: 
um diâmetro de dois centímetros será suficiente; 
 faça um pequeno furo no centro da rolha. Tente não deixar o furo muito 
maior do que a espessura do fio; 
 depois de passado o fio pela rolha, dobre a extremidade inferior do fio 
como indicado na figura abaixo, na forma de um "U" horizontal, 
perpendicularmente ao fio que desce da rolha 
 
 
 
 
 recorte duas tiras de papel alumínio com aproximadamente 5 cm de 
comprimento e de 3 a 5mm de espessura; faça uma pequena dobra em 
cada uma, dando o formato de bengala, como mostra a figura acima (na 
figura acima a lâmina de papel alumínio está sendo mostrada de lado); 
 coloque as lâminas sobre o fio raspado da parte inferior de forma que 
elas fiquem paralelas (veja a figura no final); 
 ajuste este conjunto (fio rolha e lâminas) no frasco; 
 atrite uma régua com os cabelos e toque na bolinha de papel alumínio; 
 repita o procedimento com mais de uma régua e de preferência atritados 
no cabelo de pessoas diferentes 
 
Esquema geral de montagem 
 
 
QUESTINÁRIO: 
Questão 1: (FUVEST) O arranjo experimental representado na figura é 
formado por uma fonte de tensão F, um amperímetro A um voltímetro V, três 
resistores, R1, R2 e R3, de resistências iguais, e fios de ligação. 
 
Quando o amperímetro mede uma corrente de 2 A, e o voltímetro, uma tensão 
de 6 V, a potência dissipada em R2 é igual a: 
a) 4W 
b) 6W 
c) 12 W 
e) 24 W 
Questão 2: (UFU) Comumente se ouve falar dos perigos da alta voltagem em 
dispositivos elétricos. Todavia, uma alta voltagem pode não significar uma 
grande quantidade de energia se: 
a) o potencial elétrico envolvido for constante. 
b) a quantidade de carga envolvida for baixa. 
c) o campo elétrico envolvido for uniforme. 
d) a força elétrica envolvida for baixa. 
Questão 3: Em uma residência onde moram quatro pessoas há um chuveiro 
de potência 6 kW. Sabendo que cada morador toma dois banhos por dia de 
aproximadamente 10 min cada e que o chuveiro sempre permanece na posição 
inverno, determine a energia consumida pelo equipamento em kWh ao fim de 1 
mês. 
a) 640 
b) 280 
c) 100 
d) 120 
e) 240 
Questão 4: A respeito do eletroscópio de folha, marque a alternativa correta: 
a) As folhas finas de metal no interior do eletroscópio afastam-se porque 
adquirem carga elétrica de sinais opostos. 
b) O processo de eletrização por contato é o que explica o funcionamento do 
eletroscópio. 
c) O processo de eletrização por atrito é o que explica o funcionamento do 
eletroscópio. 
d) O processo de eletrização por indução é o que explica o funcionamento do 
eletroscópio. 
e) A função do eletroscópio é determinar a carga elétrica de um material 
eletrizado. 
 
REFERENCIA: https://exercicios.brasilescola.uol.com.br/exercicios-
fisica/exercicios-sobre-eletroscopia.htm 
AVALIAÇÃO: 
1- (ITA) Um objeto metálico carregado positivamente, com carga + Q, é 
aproximado de um eletroscópio de folhas, que foi previamente carregado 
negativamente com carga igual a – Q. 
I. À medida que o objeto for se aproximando do eletroscópio, as folhas vão se 
abrindo além do que já estavam 
II. À medida que o objeto for se aproximando, as folhas permanecem como 
estavam. 
https://exercicios.brasilescola.uol.com.br/exercicios-fisica/exercicios-sobre-eletroscopia.htm
https://exercicios.brasilescola.uol.com.br/exercicios-fisica/exercicios-sobre-eletroscopia.htm
III. Se o objeto tocar o terminal externo do eletroscópio, as folhas devem 
necessariamente se fechar. 
Neste caso, pode-se afirmar que: 
a) somente a afirmativa I é correta. 
b) as afirmativas II e III são corretas. 
c) afirmativas I e III são corretas. 
d) somente a afirmativa III é correta. 
e) nenhuma das alternativas é correta. 
2- (Unicamp – adaptada) Cada uma das figuras a seguir representa duas bolas 
metálicas de massas iguais, em repouso, suspensas por fios isolantes. As 
bolas podem estar carregadas eletricamente. O sinal da carga está indicado 
em cada uma delas. A ausência de sinal indica que a bola está descarregada. 
O ângulo do fio com a vertical depende do peso da bola e da força elétrica 
devido à bola vizinha. Indique a única figura que está correta. 
 
 
 
3- Eletrização: (UFRJ) Num certo instante t, ΣQ é igual à soma algébrica das 
cargas elétricas existentes numa certa região R, limitada por uma superfície 
fechada S. Sabendo-se que não há possibilidade de a superfície S ser 
atravessada por matéria, pode-se afirmar que: 
A) ΣQ aumenta no decorrer do tempo. 
B) ΣQ diminui no decorrer do tempo. 
C) ΣQ não aumenta nem diminui no decorrer do tempo. 
D) ΣQ tanto pode aumentar como diminuir no decorrer do tempo. 
 
4- (UFMG) Um estudante atrita uma barra de vidro com um pedaço de seda e 
uma barra de borracha com um pedaço de lã. Ele nota que a seda e a lã se 
atraem, o mesmo acontecendo com o vidro e a borracha. O estudante conclui 
que esses materiais se dividem em dois pares que têm cargas do mesmo tipo. 
Com base nesses dados, pode-se afirmar que: 
 
A) a conclusão do estudante está errada. 
B) esses pares são o vidro com a borracha e a seda com a lã. 
C) esses pares são o vidro com a lã e a seda com a borracha. 
D) esses pares são o vidro com a seda e a borracha com a lã. 
 
5- (Uel) Os corpos ficam eletrizados quando perdem ou ganham elétrons. 
Imagine um corpo que tivesse um mol de átomos e que cada átomo perdesse 
um elétron. Esse corpo ficaria eletrizado com uma carga, com coulombs, igual 
a Dados: carga do elétron = 1,6x10−¢C; mol = 6,0x10. 
a) 2,7x10 
 b) 6,0x10 
 c) 9,6x10 
d) 9,6x10 
 e) 3,8x10 
http://www.cbpf.br/~stalme/lista1_3ano.pdf 
REFERÊNCIAS 
http://www.cbpf.br/~stalme/lista1_3ano.pdf
 CALAZANS, Flávio M. A. Histórias em quadrinhos na escola – São Paulo: Paulus, 2004. CAGNIN, 
A. L. Os Quadrinhos, São Paulo: Editora Ática, 1975. GONICK, L., e HUFFMAN, A., Introdução 
ilustrada à Física, São Paulo: HARBRA,1994 
MOREIRA, M. A. Uma abordagem cognitivista ao ensino da Física: a teoria de aprendizagem de 
DavidAusubel como sistema de referência para a organização do ensino de ciências. Porto 
Alegre, Ed. Da Universidade, UFRGS, 1983. NUSSENZVEIG, H. M. Curso de Física Básica. v.3. São 
Paulo: Edgard Blucher. 2002. TIPLER, P. & MOSCA, G. Física para Cientistas e Engenheiros. Vol. 
II. 5a Edição, Editora LTC, 2006. Brasil.