Didactica_de_Fisica_1_e_2

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Didáctica de Física 
1 
 
 Diapositivos de Didáctica de Física 1 & 2 
 (sebenta de aulas teóricas e praticas) 
 
 Mário S. Baloi (Ph.D) 
 
 
 
 UNIVERSIDADE PEDAGÓGICA 
 FACULDADE DE CIÊNCIAS NATURAIS E MATEMÁTICA 
 DEPARTAMENTO DE FÍSICA 
 MAIO - 2013 
Mario S. Baloi (Ph.D) - Didáctica de Física 1&2 - Universidade Pedagógica - Centro de Tecnologias Educativas (CTE) – Vila Olímpica/Maputo/Zimpeto, Bloco 22-4, Flat 5 
Didáctica de Física 1 
2 
 COMPETÊNCIAS OBJECTIVOS 
1 Planificar a tomada de decisões tendentes a 
melhorar o processo de ensino-aprendizagem, 
apoiando-se num quadro teórico fundamentado. 
Capacitar os estudantes a reflectir sobre o ensino de 
Física na escola sobre porquê, para quê, e como ensinar 
e aprofundar e alargar seus os conhecimentos e 
capacidades sobre a Física, Pedagogia e Psicologia. 
2 Usar de forma criativa e diversificada, métodos e 
estratégias de ensino-aprendizagem na sala de 
aulas, centrados no aluno e que tomam em conta 
os saberes iniciais dos alunos. 
Desenvolver capacidades e habilidades dos futuros 
professores na planificação, preparação do processo de 
ensino-aprendizagem de forma científica, interessante e 
contextualizada 
3 Conceber, resolver, gerir e avaliar tarefas 
adequadas para o nível dos alunos, tanto do tipo 
qualitativo como prático e experimental, em sala 
de aulas, visando desenvolver as competências 
dos seus alunos. 
Capacitar o estudante a planificar, projectar, realizar e 
avaliar criticamente, as experiências escolares 
4 Elaborar e usar meios de ensino, experimentais e 
editoriais que necessite para a realização de uma 
aula mais activa e interessante para os seus 
alunos. 
Incentivar os estudantes na procura de soluções simples 
e locais às dificuldades no processo de ensino em 
Moçambique 
 
Mario S. Baloi (Ph.D) - Didáctica de Física 1&2 - Universidade Pedagógica - Centro de Tecnologias Educativas (CTE) – Vila 
Olímpica/Maputo/Zimpeto, Bloco 22-4, Flat 5 
27-05-2013 
Didáctica de Física 1 – CONTEUDOS 
3 
 
 
CONTEÚDOS S 
 TEMAS SUBTEMAS/ELEMENTOS 
1 Introdução à Didáctica de Física 1.1 Didáctica como teoria curricular 
 
 
1S 
 1.2 Didáctica como teoria crítico-construcionista 
1.3 Didáctica como teoria de ensino 
1.4 Sistema Nacional de Educação: Integração e diversificação do 
ensino 
1.5 Programas de ensino de física 
2 Princípios gerais da educação no 
ensino de física 
2.1 Conceito sobre “princípios” educacionais 
 
 
 
4S 
 2.2 Tudo com todos sentidos 
2.3 Da actividade a autonomia 
2.4 Non schulae, sed vitae discimus/Ligação do ensino à 
sociedade 
2.5 Exigência à medida 
2.6 Consolidação (quando se tem preto no branco) 
2.7 Princípios educacionais no Plano Curricular em Moçambique 
3 Métodos & concepções de ensino 
de física 
3.1 Ensino Expositivo, aprendizagem mecânica/repetitiva & 
aprendizagem receptiva significativa 
 
 
 
 
 
6S 
 3.2 Ensino Genético/Evolucionista 
3.3 Mapas conceituais no ensino/aprendizagem da física, 
elaboração e avaliação de mapas conceituais 
3.4 Ensino por (re) Descoberta (método de solução de problemas) 
3.5 Ensino exemplificativo (p.ex: método experimental da física 
no ensino) 
3.6 Exemplificação de métodos de ensino de física e de mapas 
conceituais 
4 Ensino de conceitos e leis da física 4.1 Mapas conceituais 
 
3S 
 4.2 Conceitos qualitativos 
4.3 Conceitos quantitativos 
4.4 Nível comparativo e nível quantitativo 
5 Fundamentos da teoria de 
actividades de aprendizagem 
5.1 Teoria da actividade 
2S 
 5.2 Zona de desenvolvimento proximal 
 
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Didáctica de Física 2 
4 
 COMPETÊNCIAS OBJECTIVOS 
1 Dominar os conteúdos conceptuais e processuais 
dos programas de física da 8ª à 10 Classes. 
Capacitar os futuros professores na elaboração de 
alternativas metodológicas de ensino (não receitas) em 
temas seleccionados da Física escolar do 1o Ciclo do 
Ensino Secundário Geral (8a à 10a Classe). 
2 Elaborar planos de lição modernos e 
contextualizados. 
Capacitar os estudantes a apresentar planos de lição de 
física (orientados à ilustração aos fenómenos, à 
mudanças conceptuais, a exemplificação do método 
experimental da física e a ligação da física à vida) 
3 Analisar criticamente currículos, manuais e 
planos de aula, para o ensino da Física. 
Capacitar os estudantes a planificar, projectar, realizar 
e avaliar o ensino de física e particularmente da 
integração do método experimental de física no ensino; 
4 Simular situações de ensino de física 
 
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Didáctica de Física 2 – CONTEUDOS 
5 
CONTEÚDOS S 
 TEMAS SUBTEMAS/ELEMENTOS 
1 Introdução à Didáctica de Física 1.1 Didáctica como teoria curricular 
 
 
1S 
 1.2 Didáctica como teoria crítico-construcionista 
1.3 Didáctica como teoria de ensino 
1.4 Sistema Nacional de Educação: Integração e diversificação do 
ensino 
1.5 Programas de ensino de física 
2 Princípios gerais da educação no 
ensino de física 
2.1 Conceito sobre “princípios” educacionais 
 
 
 
1S 
 2.2 Tudo com todos sentidos 
2.3 Da actividade a autonomia 
2.4 Non schulae, sed vitae discimus/Ligação do ensino à 
sociedade 
2.5 Exigência à medida 
2.6 Consolidação (quando se tem preto no branco) 
2.7 Princípios educacionais no Plano Curricular em Moçambique 
3 Métodos & concepções de ensino 
de física 
3.1 Ensino Expositivo, aprendizagem mecânica/repetitiva & 
aprendizagem receptiva significativa 
 
 
 
 
4S 
 3.2 Ensino Genético/Evolucionista 
3.3 Mapas conceituais no ensino/aprendizagem da física, 
elaboração e avaliação de mapas conceituais 
3.4 Ensino por (re) Descoberta (método de solução de problemas) 
3.5 Ensino exemplificativo (p.ex: método experimental da física 
no ensino) 
3.6 Exemplificação de métodos de ensino de física e de mapas 
conceituais 
4 Ensino de conceitos e leis da física 4.1 Mapas conceituais 
 
1S 
 4.2 Conceitos qualitativos 
4.3 Conceitos quantitativos 
4.4 Nível comparativo e nível quantitativo 
5 Fundamentos da teoria de 
actividades de aprendizagem 
5.1 Teoria da actividade 
1S 
 
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Didáctica de Física 2 – CONTEUDOS 
6 
 TEMAS SUBTEMAS/ELEMENTOS 
 
S 
6 Elaboração de planos de lição da 
óptica geométrica. 
 
a) Análise e transposição didáctica 
 
b) Simplificação de conhecimentos e de conteúdos 
escolares 
 
c) Exemplificação dos métodos de ensino 
 
d) Quadro lógico da aula: elementos do plano de 
lição/elementos do currículo (objectivos, conteúdos, 
métodos, situações, estratégias e avaliação) 
 
e) Articulação da aula e funções didácticas (motivação, 
elaboração da matéria nova, consolidação) 
 
f) Exemplificação de elaboração de objectivos 
cognitivos 
 
g) Exemplos de elaboração de experiências de 
demonstração no ensino de física 
 
h) Exemplos de incremento das actividades dos alunos 
na aprendizagem de física: fichas de trabalho do 
aluno 
1S 
 
1S 
 
 
1S 
 
1S 
 
 
 
1S 
 
 
1S 
 
 
1S 
 
 
1S 
 
7 Elaboração de planos de lição da 
mecânica. 
8 Elaboração de planos de lição da 
termodinâmica. 
 
9 Elaboração de planos de lição da 
electricidade e magnetismo 
 
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Didáctica 
7 
 
 
1 
• Didáctica ... como teoria de conteúdos de ensino e teoria do 
currículo 
2 
•Didáctica … como teoria do ensino (especialmente como estudo 
crìtico-construcionista) 
3 
• Didáctica … comoteoria do processo de ensino (ou ciência do 
ensino e aprendizagem: formas de organização do ensino, 
métodos de ensino, teorias de ensino e aprendizagem, pesquisa 
do ensino) 
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1.1] Conceito de Didáctica 
8 
1. Didáctica ... como Teoria dos Conteúdos de Ensino e Teoria do 
Currículo. Neste contexto: 
a) formula os objectivos gerais, superiores e obrigatórios do ensino; 
b) Elabora os critérios e os métodos de analise e construção curricular; 
c) Determina, segundo determinados pontos de vistas pedagógicos, os conteúdos 
concretos de ensino (transposição didáctica - elementarização); 
2. Didáctica … como Teoria do Ensino, 
 orienta-se na pesquisa, considerando as demais orientações/recomendações, 
para a optimização da acção do professor no ensino. 
 
 Didáctica … como Ciência do Ensino e Aprendizagem, orienta-se na 
pesquisa de condições de transmissão de informações e dos processos 
psíquicos envolvidos no processo de aprendizagem (fundamenta-se assim mais 
na psicologia de aprendizagem). 
 
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1.1] Conceito de Didáctica 
9 
1. A Didáctica como teoria do ensino orienta-se também no 
estudo do crìtico-construcionista. Isto é, ela posiciona-se 
criticamente em relação a realidade de ensino e orienta-se: 
 
a) no estudo das condições de ensino que não tenham sido tomadas 
em consideração no estudo da realidade do ensino e a partir dai, 
elabora as propostas de melhoria; 
b) no estudo das relações multifacetadas e funcionais entre o ensino, 
as condições sociais e institucionais; 
c) no estudo de novas formas de transmissão em relação ao ensino 
tradicional. 
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1.1] Conceito de Didáctica 
10 
1. A Didáctica como teoria dialéctica do processo de 
ensino e aprendizagem (Klingberg, 1986) … a relação 
didáctica básica: ensino e aprendizagem 
 
 
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Conteúdo 
Aprendizagem 
Ensino 
Métodos 
1.2] PCESG: Diagrama do sistema do ensino escolar 
Ensino Bàsico 
(EB) – tem 7 
classes 
EB - possui 
dois (2) graus 
O 1 grau do EB 
subdividido em 
dois ciclos 
2 grau EB 
constituído por 
um único ciclo 
ESG – possui 
dois ciclos 
11 
Diagrama 1: Ciclos do ensino primário e secundário em Moçambique (2005 ) 
 
1….2….3…..4…5 6……7 8……9...….10 11……12 
1 0 ciclo 3 0 ciclo 1 0 ciclo 2 0 ciclo 
Primário 
 Secundário 2 ciclo 
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1.2] PCESG: Diagrama do sistema do ensino escolar 
Comunicação e Ciências 
Sociais 
Matemáticas e Ciências 
Naturais 
Actividades Praticas e 
Tecnológicas 
… com Desenho 
,,, com Matemática 
… com Biologia 
… com Geografia 
EB+ESG 
TRONCO COMUM 
ESG-2 ciclo 
 – Diversificação 
curricular 
12 
Diagrama 1: Ciclos do ensino primário e secundário em Moçambique (2005 ) 
 
1….2….3…..4…5 6……7 8……9...….10 11……12 
1 0 ciclo 3 0 ciclo 1 0 ciclo 2 0 ciclo 
 
Primário Secundário 
 2 ciclo 
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2] O EB & ESG - Moçambique 
13 
 Caracterização do EB e do ESG: 
 
 Caracterização: Primeiro ciclo, regra geral, é parcialmente unificado. Trata-se de um Ensino 
Básico Integrado. Ensino primário completo de 7 classes articulado do ponto de vista de 
estrutura, objectivos, conteúdos, material didáctico e da própria pratica pedagógica. Desenvolve 
no aluno, habilidades, conhecimentos e valores de forma articulada e integrada de todas áreas de 
aprendizagem que compõem o currículo conjugados com as actividades extra-curriculares 
apoiado por um sistema de avaliação. O EB segue a abordagem integrada das diferentes 
matérias, mostrando também as possibilidades de abordagem integrada das diferentes unidades 
temáticas. 
 
 O Plano Curricular do Ensino Básico (PCEB) apresenta a mesma estrutura que o PCESG (ate ao 
1 ciclo do ESG): estão indicadas 3-componentes/áreas curriculares: Comunicação e Ciências 
Sociais; Matemática e Ciências Naturais, Actividades praticas e tecnológicas. 
 
 Segundo ciclo do ESG procura ser diversificado, sobretudo em termos curriculares. Dá-se assim 
uma iniciação da diversificação curricular. No ensino secundário, nota-se de um modo geral a 
diversificação institucional (escola industrial, escola comercial, escola de artes e ofícios, escola 
secundária etc.) 
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1.3] Planos Curriculares do EB & ESG 
14 
 Ao nível Internacional: Sistema da Educação Unificados & Integrados (Grau 
de Unificação/Modo de Integração/Paises): 
 
 Sistemas Totalmente Unificados 
 
 Sistemas Estruturalmente Integrados 
 
 Sistemas sub-estruturalmente Integrados 
 
 Sistemas completamente Diversificados de Fileiras diferenciadas 
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15 
Grau Modo Países 
Sistemas totalmente 
unificados 
Total, ou um só tipo de escola e de 
cursos 
----------- 
Sistemas estruturalmente 
integrados/parcialmente 
unificados 
Um só tipo de escola; cursos com 
troncos comuns iniciais (1 ou 2 anos) 
e posterior especialização 
Noruega 
Suécia 
Sistemas sub-estrutural-
mente integrados, com 
percursos diferenciados 
Escolas e cursos diferenciados, sob 
orientações curriculares comuns 
Finlândia, 
Holanda, 
Portugal 
Sistemas diversificados de 
fileiras diferenciadas 
Reduzido. Algumas iniciativas de 
aproximação entre os tipos de 
ensino 
151515 
1.4] Ensino básico e Secundário – Sistema de integração 
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1.5] Conteúdo experimental do ensino de física: 8aclasse 
16 
Unidade 1: Estrutura da Matéria (8a classe) 
 
Aquecer água num balão ou saco plástico; (o calor da chama não destrói o plástico). 
 
Pressão atmosférica (exemplo: virar um copo cheio de água tapado com uma folha de papel verifica-se que o copo não se 
destapa devido à existência da pressão atmosférica) 
 
Asfixiar a chama de uma vela com um copo de vidro numa tina com água verifica-se que a coluna do líquido contido na 
tina sobe dentro do copo logo que a vela se apagar o que demonstra que o ar ocupa um espaço. 
 
Movimento Browniano (exemplo: deitar umas gotas de tinta na água contida num copo transparente observa-se que a 
tinta se espalha gradualmente no liquido) 
Forças de adesão (exemplo: dois pedaços de vidro humedecidos/dois pedaços de papel colados, observa-se que é difícil 
separa-los devido à força aderente entre as suas partículas que os mantém ligados). 
Capilaridade (exemplo: mergulhar num liquido contido num recipiente uma extremidade de um pedaço de 
algodão/pano/torcida verifica-se a passagem do liquido,através do pedaço de algodão/pano/torcida, para fora do 
recipiente). 
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1.5] Conteúdo experimental do ensino de física: 8aclasse 
17 
Unidade 2: Cinemática (8a classe) 
 
Medição de comprimento em centímetro, decímetro e metro; 
Medição do volume de corpos regulares (em cm3, mm3, m3). 
Medição de tempo de duração dum evento (em segundos) 
Medição da massa ou simplesmente comparar as massas de dois corpos sem o uso da balança convencional; 
Determinação experimental do conceito de velocidade de um corpo (m/s, km/h, etc.). 
Verificação experimental das leis do MRU 
Determinação experimental e gráfica do conceito de aceleração 
 
Verificação experimental das leis do MRUA (com ajuda de um plano inclinado de dois metros de comprimento, o aluno 
mede o tempo gasto para diversas inclinações do plano e com ajuda de uma tabela poderá definir a velocidade do objecto 
que se movimenta ao longo do plano). 
 
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1.5] Conteúdo experimental do ensino de física: 8aclasse 
18 
Unidade 3: Dinâmica - Leis de Newton (8a classe) 
 
Verificação experimental dos efeitos de uma força, como por exemplo: amolgar uma lata de refresco, 
quebrar uma barra de gelo, chutar uma bola, deformar uma mola, etc. 
Verificação experimental do princípio de inércia (1ª lei de Newton), por exemplo, quando se empurra 
uma parede e esta não se move, outro ainda pode ser, por exemplo, partir um pau seco com ajuda dum 
jornal. 
Verificação experimental da 2ª lei de Newton, por exemplo, puxar uma caixa contendo alguns objectos e 
durante o movimento ir acrescentando mais objectos, observa-se à redução da velocidade da caixa em 
movimento. 
 
Verificação experimental da 3ª lei de Newton, por exemplo, com ajuda dum balão cheio de ar é possível 
verificar que quando o largamos, o ar que se escapa do balão faz com que este se mova em sentido 
contrário. Ou ainda pode o aluno construir um arco e flecha, verificará que no acto do lançamento o arco 
se moverá (quando esticado e largado) em sentido contrário ao da flecha). 
 
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 1.5] Conteúdo experimental do ensino de física: 8aclasse 
19 
Unidade 4: Trabalho e Energia (8a classe) 
 
 Experiência sobre conceito de trabalho mecânico (conhecida a força pode se arrastar um 
corpo sobre uma superfície lisa, medindo o deslocamento pode se calcular o trabalho). 
 Experiência sobre conceito de energia (exemplo, deixar cair de uma dada altura um 
objecto, uma pedra, bloco, caderno, etc.). 
 
 
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 1.5] Conteúdo experimental do ensino de física: 9aclasse 
20 
Unidade 1: Fenómenos térmicos (9a classe) 
 
Dilatação térmica dos corpos 
Com dois pregos formar uma baliza de modo que uma moeda passe entre os pregos roçando; de seguida aquecer a moeda 
e tentar fazer passar entre os pregos que formam a baliza. Observa-se que a moeda quando aquecida não passa entre os 
pregos. 
Equilíbrio térmico 
Medir a temperatura do pedaço de ferro aquecido, medir a temperatura da água não aquecida, mergulhar o pedaço de 
ferro aquecido na água e medir a temperatura da água. Observa-se que, passado algum tempo, a temperatura do pedaço 
de ferro diminui e da água aumentou e ficam ambos (pedaço de ferro e água) a mesma temperatura. 
Ferver a água num recipiente e misturar com outra não aquecida de temperatura conhecida. Medindo a temperatura da 
mistura obtida, observa que é maior que a da água fria e menor que a da água quente. Isto significa que após a mistura a 
temperatura da água atinge o equilíbrio térmico. 
Transmissão de calor 
Colocar água num recipiente aberto. Deixar o recipiente apanhar raios solares. Passando algum tempo observa-se que a 
água fica quente. Isto significa que por radiação a transmitiu-se calor a água contida no recipiente e a sua temperatura 
aumentou. 
 
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 1.5] Conteúdo experimental do ensino de física: 9aclasse 
21 
Unidade 2: Estática dos sólidos (9a classe) 
 
 Determinar as características de uma força. 
 Determinar o centro de gravidade de corpos. 
 Máquinas simples. 
 Equilíbrio dos corpos 
Fixar um prego num ponto da parede da sala. Fazer três furos em 
diferentes pontos de uma placa, rectangular, quadrada ou triangular, que 
pode ser de madeira ou metálica. Suspender a placa no prego, por cada um 
dos furos. Verifica-se que a placa toma determinada posição de equilíbrio 
dependendo do furo em que ela foi suspensa no prego, portanto, 
dependendo da posição do centro de gravidade em relação ao ponto de 
suspensão a placa tem diferentes posições de equilíbrio. 
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 1.5] Conteúdo experimental do ensino de física: 9aclasse 
22 
Unidade 3: Estática dos fluidos (9a classe) 
 
 Pressão atmosférica; 
 Demonstração do Princípio de Pascal 
Encher um saco plástico de água e amara-lo. Fazendo furos em diferentes pontos da superfície 
do plástico, observa se que a água escorre sobre a superfície. Apertando o plástico, a água sai 
por todos furos com mesma intensidade, segundo o principio de Pascal. 
 Demonstração do Principio de Arquimedes 
Encher um recipiente de água. Mergulhar um pedaço de madeira até ao fundo do recipiente e 
abandonar. Observa-se que o pedaço de madeira volta a superfície. Portanto, a água exerce 
uma força que impele o pedaço de madeira para a superfície da água. 
 Flutuabilidade dos corpos. 
Unidade 4: Óptica Geométrica (9a classe) 
Propagação rectilínea da luz. 
Reflexão e refracção da luz. 
Obtenção de imagens em espelhos planos e côncavos. 
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 1.5] Conteúdo experimental do ensino de física: 10aclasse 
23 
Unidade 1: Corrente eléctrica (10a classe) 
 
Verificação experimental das leis qualitativas das interacções eléctricas (Electroscópio de 
folhas, Borboleta electrizada) 
Pêndulo eléctrico. 
O electroscópio. 
Borboleta electrizada 
Montagem de um circuito eléctrico simples 
Pilha de limão 
Pilha de solução salina 
Lei de Ohm. 
Verificação do comportamento da U e I numa associação de resistências em série e em 
paralelo. 
Análise da dependência da resistência eléctrica do comprimento, secção e natureza do 
material 
 
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 1.5] Conteúdo experimental do ensino de física: 10aclasse 
24 
Unidade 2: Oscilações eléctricas e Ondas (10a classe) 
 
Pêndulo gravítico e elástico; 
Oscilação de pêndulos acoplados 
Produção de ondas mecânicas. 
Unidade 4: Movimento Rectilíneo Uniformemente Variado Electromagnetismo 
(10a classe) 
Não existem experiencias recomendadas 
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 1.5] Conteúdo experimental do ensino de física:10aclasse 
25 
Unidade 3: Electromagnetismo (10a classe) 
 
Demonstração da existência do Campo magnético e linhas de força (por exemplo: 
colocar nas proximidades de um íman alguns pregos ou pedaços de ferro observa-se que os 
pregos são atraídos pelo íman e à medida que se vai afastando os pregos do íman deixa de se 
manifestar atracção; colocar por cima de um íman uma folha de papel e de seguida espalhar 
sobre a folha de papel limalhas de ferro, observa-se que as limalhas formam uma configuração 
curvilínea, o que indica a orientação das linhas de força do campo magnético criado pelo 
íman). 
Experiência de Oersted; 
 
O Electroíman (por exemplo, enrolar um prego por fio condutor e ligar o fio aos terminais 
de uma pilha, de seguida aproximar pedaços de ferro, observa-se que os pedaços de ferro são 
atraídos pelo prego enrolado no fio condutor. Isto mostra que as propriedades magnéticas não 
são somente dos imanes permanentes). 
 
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2] Princípios Didácticos 
26 
 O que são princípios? 
 
 no sentido geral: 
 
 I] Princípio … como ―norma‖ ..‖directriz‖ …‖linha de 
orientação‖ 
 
 II] Princípio … como ―procedimento‖ ..‖receita‖ 
 
 
 
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2.1] Princípios Didácticos 
27 
 Os ideais da escola que queremos referem-se: 
 
1. Escola Humana 
2. Busca da Verdade 
3. Responsabilidade em relação a Sociedade e a Realidade 
 
 Como interpretar estes ideais ao nível das metodologias das disciplinas 
especificas? 
 
 A construção de princípios didácticos ou metodológicos são a busca e 
consequências da procura de uma resposta a esta questão. 
 
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2.2] Princípios Didácticos – Potencialidades para o Ensino de 
Física em Moçambique 
28 
No sentido restrito: 
 
 
 
Princípios Didácticos: são 
postulados/afirmações 
fundamentais sobre o 
desenvolvimento do 
ensino; são um produto de 
uma longa/secular 
experiencia de vida; são a 
expressão da tradição 
didáctica; 
PD: abrem as 
possibilidades para a 
elaboração de um 
pensamento estratégico e 
desenvolvimento de um 
campo acção do professor 
PD: valem para 
todas formas 
de ensino 
PD: fundamentam as 
justificativas de 
organização do ensino 
 
PD: Influenciam a 
orientação, realização e 
controlo da acção docente 
 
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2.3] Princípios Didácticos – Potencialidades 
para o Ensino de Física em Moçambique 
29 
No sentido restrito: 
 
 
 
Princípios Didácticos: 
estão acima dos objectivos 
concretos (sejam 
objectivos de trabalho ou 
cognitivos) 
 
PD: não podem 
ser reduzidos ou 
reformulados 
como objectivos 
parciais 
PD: não podem ser 
realizados ou 
operacionalizados como se 
fossem objectivos de 
trabalho/cognitivos 
PD: apresentam-se como 
perspectivas ou ideais da 
educação 
PD : 
Comenius 
Petalozzi 
Klingenberg 
Wähler K. 
Glöckl H. 
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2.4] Princípios didácticos gerais 
30 
1. Tudo com todos Sentidos: Envolver o aluno na utilização 
intensa de todos órgãos dos sentidos na aprendizagem 
 
a. Ilustração através da visão interna e externa 
b. Ilustração através da experimentação 
c. ilustração através de modelos 
d. Ilustração através de ícones (através de uma representação 
simbólica) 
 
 A elaboração da ilustração por exemplo na percepção de fenómenos e de factos, através do 
treinamento de técnicas de observação, da pratica de leitura de escalas de medição nos 
aparelhos, através da descrição de factos ou de fenómenos. 
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2.4] Princípios didácticos gerais 
31 
 
2. Da actividade à autonomia: Incrementar a actividade 
para desenvolver a autonomia do aluno 
 
a. Autonomia através da experimentação 
 
b. Autonomia através de uma representação inactiva 
 
c. Autonomia na área cognitiva 
 
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2.4] Princípios didácticos gerais 
32 
 
3. Non schulae, sed vitae discimus: Estabelecer a ligação do 
ensino de ciências à sociedade. Posições pedagógicas da 
aproximação do ensino de física à sociedade ou à vida 
manifestam-se indirectamente através da: 
 
a. Tratamento de fenómenos naturais 
 
b. Tratamento de questões cientificas 
 
c. Incorporação das vivencias experiencias do aluno 
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2.4] Princípios didácticos gerais 
33 
 
4. Exigência à medida: Principio da individualização. 
 
a. Possibilidades de elementarização/simplificação de conteúdos de 
ensino da disciplina de física 
 
b. Possibilidades de diferenciação interna nas aulas de física 
 
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2.4] Princípios didácticos gerais 
34 
5. Consolidação (quando se tem preto no branco …): desenvolver a 
durabilidade dos resultados de aprendizagem. Habilidades, Conhecimentos, Conceitos, Factos são 
transmitidos de forma a serem do domínio livre do aluno. 
 
a. Assegurar os resultados pela orientação didáctica/metodológica da aula (resumo 
parcial e resumo final) 
b. Assegurar os resultados através da transferência 
c. Assegurar os resultados através elaboração da imagem do quadro 
d. Assegurar os resultados através da repetição constante e parcial 
e. Assegurar os resultados através da repetição global 
f. Assegurar os resultados através da experimentação pelo aluno 
g. Assegurar os resultados através da integração (Inter e transdiciplinaridade) 
h. Assegurar os resultados através da inclusão de materiais didácticos impressos 
(textos de apoio e fichas de trabalho do aluno) 
i. Assegurar os resultados através da memorização 
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2.5] Princípios Didácticos 
35 
 A observância permanente e simultânea dos diversos princípios iria saturar qualquer professor 
 
 Praticável é uma orientação a um pequeno número de princípios adequados, sintonizados e 
combináveis entre si. (veja a titulo de exemplo o PCESG-Mocambique) 
 
 Nos casos concretos, os princípios condicionam-se, complementam-se i.é., os princípios não 
podem ser realizados isoladamente sob perigo de se cair na monotonia e falta de criatividade 
 
 Os princípios didácticos deveriam desempenhar um papel muito importante na planificação, 
realização e avaliação do ensino e também na realização da formação contínua do professor em 
Moçambique. 
 
 Tanto na didáctica geral como nas didácticas específicas os princípios de ensino são em 
primeiro lugar o suporte para a selecção e legitimação dos objectivos e dos conteúdos de 
aprendizagem 
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2.5] Princípios didácticos - Articulação 
36 
 A plena observação dos princípios didácticos é uma opção que pode levar 
ao alcance dos ideais educacionais e ao desenvolvimento de competências ; 
 
 A observância permanente e simultânea dos diversos princípios iria saturar 
qualquer professor; 
 
 Praticável é uma orientação a um pequeno número de princípios 
adequados, sintonizados e combináveis entre si; 
 
 Nos casos concretos, os princípios condicionam-se, complementam-se i.é., 
os princípios não podem ser realizados isoladamente sob perigo de se cair na 
monotonia e falta de criatividade 
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 2.5] Princípios didácticos do ESG em Moçambique 
37 
 Os Princípios Orientadores do Currículo (PCESG) referem-se aos 
pressupostos teóricos e norteiam o currículo do ESG. São os 
seguintes: 
 
1. Educação Inclusiva 
2. Ensino - aprendizagem centrado no aluno 
3. Ensino - aprendizagem orientado para o Desenvolvimento de 
Competências para a vida 
----------------------------------------------------------- 
 
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 2.6] Princípios didácticos gerais - ensino de física em Moçambique – mudança de 
atitude (algo determinante) 
38 
• Um novo cenário no ensino & aprendizagem de física (das ciências etc.) em 
Moçambique não aparecerá automaticamente: 
 
• Ensinar as ciências (física, matemática, etc.) não é simples 
 
• Aprender as ciências (física, química etc.) não ocorre naturalmente 
 
• A mudança de estilo de ensino não aparecerá por si propria 
 
• A mudança de estilo de aprendizagem não aparecerá por si 
propria/automaticamente 
 
• Solução (professor): aprender a ensinar (física) requer esforço, dedicação e 
motivação, conhecimentos solidos e vontade de vencer. 
 
• Solução (aluno): aprender (a física) requer esforço, dedicação e motivação, 
conhecimentos solidos e vontade de vencer. 
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2.7] Quadro lógico para avaliação e aplicação dos métodos de 
ensino (In: Klingberg, 1986) 
39 
1. A Didáctica como teoria dialéctica do processo de ensino 
e aprendizagem (Klingberg, 1986) … a relação didáctica 
básica: ensino e aprendizagem 
 
 
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Conteúdo 
Aprendizagem 
Ensino 
Métodos 
Objectivos 
Organização Métodos 
Conteúdo 
2.7] Quadro lógico para avaliação e aplicação dos métodos de 
ensino (In: Kontroverse uber Unterrichtsmethoden ) 
Princípios didácticos 
 
Orientação à actividade 
 
Orientação ao aluno(a) 
 
Orientação à Ciência 
 
Orientação ao Futuro 
 
Orientação à Vida 
 
… 
Conteúdo Objectivos 
 
 
 
Espectro dos Métodos 
1. Trabalho de Grupo 
2. Experimentação 
3. Projectos 
4. Estações de 
Aprendizagem 
5.Transdisciplinaridade 
6. Ensino expositivo 
7. Ensino/aprendizagem receptiva 
significativa 
8. Ensino genético/evolucionista 
9. Ensino exemplificativo 
10. Ensino por Descoberta 
40 
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2.8] Exemplo: aprendizagem compreensiva baseada numa analise comparativa dos 
efeitos do campo magnético elaborados por alunos da 10aclasse 
41 
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2.9] Exemplo: aprendizagem compreensiva baseada numa explicação do 
principio de funcionamento de um motor e gerador eléctrico construídos 
por alunos da 10aclasse 
42 
 Modelos para 
explicação de um 
processo ou seja do 
principio de 
funcionamento 
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2.10] Exemplo: aprendizagem compreensiva baseada na construção de modelos de 
motores e geradores eléctricos construídos por alunos da 10aclasse/2000 
43 
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2.11] Exemplo: aprendizagem compreensiva baseada em actividades do aluno na descrição 
e ilustração elaborados por alunos da 10 classe/2000 
44 
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2.12] O princípio da ligação do ensino à sociedade é multifacetado 
 Através da aproximação dos 
conteúdos de aprendizagem a 
sociedade 
 
 Através da aproximação da 
escola e dos alunos a sociedade 
 
 Através da aproximação das 
formas de educação e de 
formação a sociedade 
 
 Através da ponderação das 
ideias percepções dos próprios 
alunos 
 
45 
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2.13] O princípio da ligação do ensino à sociedade através 
da aproximação das formas de educação e de formação 
46 
 A técnica de armadilhar com DIWA inicia com a construção do próprio dispositivo e 
sua colocação em lugares apropriados. 
DIWA – UM SISTEMA DE ALAVANCAS 
DIWA, é um instrumento 
tradicional usado para a 
caça de animais de pequeno 
porte (ratos, passarinhos, 
esquilos, perdizes). 
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2.14] Exemplo: DIWA – UM SISTEMA DE ALAVANCAS (Baloi, 2011) 
47 
 Inter-fixa & Inter-potente/Inter-resistente 
Figura 2: Reprodução de um modelo do DIWA à base de madeira 
F
3
 
F
2
 
F
1
 
α 
Figura 3: Respresentação simplificada e esquemática de 
forças no DIWA 
F
4
 
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2.15] Exemplos: Física no Contexto/Quotidiano: produção de sons a partir da 
excitação de uma corda (Fonte de Fotos: Dournon, G. 1981) 
48 
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2.16] Exemplo Da Física Contextualizada/Quotidiano: produção de sons musicais a 
partir da vibração de teclas metálicas da Mbira (Fotos: Dournon, G. 1981) 
49 
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2.17] Exemplo Da Física Contextualizada/Quotidiano: Estrutura e Perfil das Teclas 
da Timbila (Baloi, 2011) 
50 
Figura 10: Perfil de duas oitavas da escala do sanje 4. As teclas (5, 12 e 19) 
formam duas oitavas da nota mais grave (tecla 19) correspondente à nota do ré 
sustenido (D#) do sanje 4 de cima para baixo nesta figura. A tecla 5 na figura 
corresponde à segunda oitava do ré sustenido (D#). 
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3] Concepções didácticas de ensino de física & métodos de ensino de física 
51 
 Martin Wagenschein: ―Compreender requer um ensino genético, exemplificativo, socrático”. 
Apresentação e discussão das principais concepções didácticas de ensino de física: 
Ensino 
Exemplificativo 
Ensino 
Genético 
Ensino por 
Descoberta 
Ensino 
Expositivo 
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3] Concepções didácticas de ensino de física & métodos de ensino de física 
52 
 A física como disciplina de ensino orienta-se pela instrução. 
Física uma disciplina instrucional: 
 
O ensino de física vai continuar a orientar-se (mesmo nos 
tempos actuais da globalização): 
-- Pelo significado do conhecimento; 
-- Pela aquisição do conhecimento 
-- Pela forma de lidar (atitude) com o conhecimento; 
--Pela compreensão do conhecimento 
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3] Concepções didácticas 
53 
 As concepções didácticas problematizam a forma e o tipo da 
transmissão e compreensão do conhecimento. 
Concepções didácticas 
Forma & Tipo 
Transmissão do conhecimento 
Compreensão do conhecimento 
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3.1] Métodos de Ensino de Física (Kircher, Girwidz, Haussler, 
2001, p.172) 
54 
 Métodos e Formas Gerais de Instrução (constituem um nível metodológico mais 
abrangente e geral): 
 Exemplos: jogos, trabalho livre, projectos, unidade de ensino, cursos, treinamento, aulas, seminários, 
semana de projectos, praticas laboratoriais, praticas e estágios, excursões etc. 
 Concepções Didácticas de Ensino de Física (ou Princípios implícitos de como a 
física deveria ser ensinada, a sua fundamentação está relacionado com as teorias da psicologia e da 
pedagogia mas sobretudo legitimados pela pratica de ensino): 
 Exemplos: ensino genético/evolucionista, ensino exemplificativo, ensino por descoberta, ensino 
expositivo … 
 Estrutura de Articulação do Ensino/aula: 
 Esquema/estrutura básica de articulação (estruturam o decurso da aula e assemelham-se as chamadas 
―níveis ou fases‖), ensino baseado na solução de problemas, ensino baseado na aprendizagem receptiva 
significativa, …. 
 Formas Sociais do Ensino (orientam a organização da comunicação e da interacção entre 
alunos e alunas e entre o docente e os alunos(as)): 
 Exemplos: Ensino individual ou individualizado, ensino colectivo, trabalho de grupo, ensino frontal … 
 Formas de Ensino e Aprendizagem baseados na Acção/Actividade (referem-se as 
situações de ensino - aglomeração de conteúdos e métodos - que de forma intencional ou não 
se manifestam e que devem ser resolvidas com alguma intervenção humana): 
 Exemplos: Fazer ditados, contar, ler, escrever, desenhar, jogar, experimentar, dar uma palestra … 
 
 
 
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3.2] Ensino Exemplificativo (segundo Martin Wagenschein) 
55 
 O ensino exemplificativo orienta-se pela selecção de 
conteúdos relevantes. 
 
 Com base em exemplos especiais, procura-se elaborar e 
compreender as características gerais da física como disciplina; o 
processo deve ser posteriormente aplicado em outros exemplos. 
No caso da física escolar, os exemplos relevantes e importantes 
devem derivar da estrutura conceptual e metodológica da 
física. 
 
 Os conteúdos seleccionados tem um carácter representativo 
para outros conteúdos semelhantes no ensino de física. Por 
exemplo os temas sobre o significado das medições, a exactidão nas 
medições, e as experiencias de física podem desempenhar esse papel. 
 
 
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3.2] Ensino Exemplificativo 
56 
 O exemplo não è simplesmente um facto mas sim o núcleo 
do método exemplificativo. 
 
 
 Exemplo 
Método 
exemplificativo 
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3.2] Ensino Exemplificativo 
57 
 Em geral, um único exemplo não è suficiente. 
 
 Um exemplo torna-se relevante, somente quando 
permite a exploração e comparação da variabilidade 
de possibilidades; quando permite que sejam 
destacados os atributos comuns envolvidos (sejam 
hipóteses, prognósticos, suposições ou princípios 
didácticos). 
 SIM, ao Ensino Exemplificativo, Mas não ao Ensino 
Sistemático 
 
 
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3.2] Ensino Exemplificativo 
58 
 No método exemplificativo origina-se uma relação entre o objecto 
de aprendizagem e o aluno. Uma tal situação de aprendizagem è 
exemplar para algo e para alguém. Procura-se no 
particular o todo. Poupa-se o tempo, em vez de 
uma física abrangente e completa … o tempo vai 
para aprendizagem intensiva (da actividade à 
autonomia do aluno) para a elaboração de uma 
compreensão profunda. 
Objecto de 
Aprendizagem 
[exemplificativo para 
algo] 
 
 
• Método exemplificativo 
estabelece a relação entre …. 
Aluna/aluno 
[exemplificativo para 
alguém] 
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 3.2] Ensino Exemplificativo 
59 
 
 
 
 
Os conteúdos exemplificativos devem ser elaborados de modo a permitir uma 
compreensão mais profunda, ou seja a constituir uma verdadeira aprendizagem 
exemplar. 
A elaboração da compreensão requer também um conhecimento e 
estabelecimento de relações intrínsecas e extrínsecas entre os fenómenos 
particulares. Isso acaba favorecendo o desenvolvimento de uma visão das relações 
mais complexas, o que levaria ao desenvolvimento de uma concepção geral sobre o 
mundo. Nesta base, o aluno poderia desenvolver uma autentica visão das ciências 
físicas. 
A relevância do conteúdo exemplificativo reflecte-se assim numa concepção 
do mundo, na sociedade e no próprio individuo (no seu estilo de vida). 
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 3.2] Ensino Exemplificativo 
60 
Processo … 
Seleccionar os 
conteúdos para o 
nível introdutório 
Seleccionar os 
conteúdos para o 
nível ilustrativo 
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 3.2] Ensino Exemplificativo 
61 
 A) Seleccionar os conteúdos para o nível introdutório 
 
 Para a elaboração de conceitos deve-se recorrer aos exemplos 
mais simples, convincentes e motivadores numa plena utilização 
da linguagem corrente e vinculação de experiencias do 
quotidiano do aluno. Só depois se fará a elaboração e introdução 
da terminologia conceptual da física, quando houver a 
necessidade consensualizada entre os alunos (as) . 
 
 A descoberta das relações funcionais, a construção de novos 
conceitos e a sistematização de novas aprendizagens requer que 
sejam criadas as possibilidadese oportunidades de 
realização de um trabalho intensivo. 
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 3.2] Ensino Exemplificativo 
62 
 Por isso, recomenda-se que o ensino de ciências naturais 
seja estruturado com base em assuntos principais ou aspectos 
fundamentais. 
 A descoberta das relações funcionais 
A construção de novos conceitos 
A sistematização de novas aprendizagens 
Requer a identificação e organização curricular de: 
Assuntos Principais ou Aspectos Fundamentais. 
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 3.2] Ensino Exemplificativo 
63 
 Por exemplo, a planificação de 1 a 3 semanas concebidas para um 
único propósito de ensino de física, de química ou de biologia, em 
que por exemplo 6 a 8 horas por semana sejam dedicadas ao 
trabalho intensivo. 
 
 RESUMO 
 
 O ensino exemplificativo carece também de sugestões didácticas 
sobre o que deveria ser considerado relevantes 
 
 TPC (8) : Indique e argumente tendo em consideração o programa de 
ensino (as áreas de trabalho de grupo definidas) os temas que poderiam 
ser representativos para a elaboração do método exemplificativo! 
 
 
 
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3.3] Exemplos do Ensino Exemplificativo: peso do ar 
64 
 
 
 
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3.4] Exemplos do Ensino Exemplificativo: Queda Livre 
65 
 
 
 
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3.5] Ensino Genético - Socrático - Exemplificativo 
66 
 Critica ao Ensino G-S-E: 
 A critica central refere-se as dificuldades de selecção de problemas de 
partida a serem considerados no ensino genético. 
 
 Primeiro, não existem problemas suficientes e significativos em conteúdo 
para uma elaboração metodológica; 
 
 Em segundo lugar a questão de um determinado tema ser ou não 
atractivo e motivador depende em certa medida da experiencia do 
próprio aluno; 
 
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3.6] Ensino por Descoberta 
67 
 O Ensino por Descoberta (ED) baseia-se por um lado na 
Psicologia de Aprendizagem de BRUNERS (1960) e por outro è 
fundamentado nas ideias da Pedagogia Reformista sobre 
Concepção de Ensino Orientado ao Aluno. 
 No contexto do ensino ―descobrir‖ não significa a pesquisa cientifica 
para a produção de novos conhecimentos/resultados em ciências 
físicas, mas sim, redescobrir algo subjectivamente novo para o 
aluno. 
 O nível da actividade do aluno depende do grau de intervenção do 
professor como facilitador do processo. Se o grau de ajudas e 
recomendações for significativo aplica-se a terminologia de ensino 
por ―ensino por redescoberta (ensino baseado na descoberta 
orientada/sugerida), ou ensino baseado na ―pesquisa e descoberta‖ para 
o caso de menor intervenção docente. 
 
 
 
 
 
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3.6] Hipóteses do Ensino por Descoberta 
68 
AUSUBEL 
(1981) 
• O Ensino por Descoberta (ED) produz de uma forma muito 
peculiar a “motivação e a autoconfiança ” 
• O ED constitui a fonte principal da “motivação intrínseca”; 
AUSUB
EL 
(1981) 
• O Ensino por Descoberta (ED) produz e assegura uma 
memorização a longo prazo. 
• O Método de Descoberta constitui o método principal para a 
transmissão de conhecimentos das disciplinas. 
AUSUB
EL 
(1981) 
• A Descoberta é uma condição necessária para a aprendizagem das 
diversas técnicas de solução de problemas. 
• O posicionamento critico de AUSUBEL em relação ao ED (1974) 
levou a relativização destas hipóteses antes muito acentuadas e a 
introdução da concepção didáctica de ensino significativo (ES) 
como uma forma do ensino expositivo. Ambas formas: ED+ES são 
importantes para o ensino da física 
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3.6] Articulação da Aula - “Ensino baseado na Solução de Problemas (EbSP) ” 
69 
 O Ensino baseado na Solução de Problemas (EbSP) - originário do 
Ensino por Descoberta (ED) - constitui um tipo de ensino muito especifico 
para o ensino de ciências naturais. 
 
 No EbSP pode-se regular o grau de intervenção do professor no processo. 
O ensino passa a ser orientado/sugerido/facilitado pelo professor. Portanto 
a descoberta, e muitas das vezes, a solução do problema são sugeridas ou 
facilitadas pela intervenção do professor. 
 
 Outras formas do EbSP são o Ensino por Descoberta e o Ensino baseado 
no Método de Modelo. 
 
 Existem no reportório metodológico diversos esquemas de articulação da 
aula baseada neste tipo de método de ensino. 
 
 Vamos basearmo-nos na articulação sugerida por “Schmidkunz-Lindemann 
(1992). 
 
 
 
 
 
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3.6] Articulação da Aula - “Ensino baseado na Solução de Problemas - 
―Schmidkunz-Lindemann (1992). 
70 
 
 
 
 
 
Fases Estrutura didáctica 
 
1. Elaboração do 
problema 
1a: Razoes/justificativa do problema 
1b: Reconhecimento/registo do problema 
(explicação do problema formulação do 
problema ou colocação do problema) 
2. Elaboração 
(raciocínio) de 
Solução do 
Problema 
2a: Analise do problema 
2b: Propostas de solução 
2c: Decisão a favor de uma das soluções 
3. Implementação da 
proposta de solução 
3a: elaboração de um plano da experimentação 
dos propósitos de solução 
3b: realização pratica dos propósitos de solução 
3c: Discussão dos resultados 
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3.6] Articulação da Aula - “Ensino baseado na Solução de Problemas - “Schmidkunz-Lindemann (1992). 
71 
 
 
 
 
 
Fases Estrutura didáctica 
 
4. Aquisição de 
conhecimentos e 
abstracção 
4a: representação ou abstracção icónica 
(elaboração de gráficos) 
4b: elaboração de proposições/afirmações 
verbais 
4c: elaboração simbólica ou abstracção simbólica 
(formulação de uma lei física) 
5. Consolidação do 
conhecimento e 
aplicação 
5a: Identificação de exemplos de aplicação 
5b: Repetição (consolidação) 
5c: Avaliação do sucesso da aula 
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3.7] Ensino de Conceitos: elaboração qualitativa – comparativa - 
quantitativa 
72 
 Para a elaboração de conceitos deve-se recorrer aos exemplos 
mais simples, convincentes e motivadores numa plena utilização 
da linguagem corrente e vinculação de experiencias do 
quotidiano do aluno. 
 
 Só depois se fará a elaboração e introdução da terminologia 
conceptual da física, quando houver a necessidade 
consensualizada entre os alunos (as) . 
 
 A descoberta das relações funcionais (equações de grandezas 
físicas e dasleis), a construção de novos conceitos e a 
sistematização de novas aprendizagens requer que sejam criadas 
as possibilidades e oportunidades de realização de um 
trabalho mais intensivo. 
 
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73 
3.7] Determinação experimental do campo magnético de um solenóide 
(bobina) - Ensino baseado na Solução de Problemas 
 Muitos aparelhos, por exemplo electroímanes, reles, geradores e 
motores possuem solenoides ou bobinas. Em conformidade com a 
aplicação, estes aparelhos devem produzir uma determinada 
intensidade do campo magnético. Como calcular o campo magnético 
produzido por uma solenoide? 
 
 Para a experimentação pode-se utilizar uma montagem (Fig.1) 
constituída por um solenoide lidado a um circuito eléctrica duma 
fonte de tensão, um barra magnética que atravessa 
perpendicularmente seu interior e posta em equilíbrio por uma 
balança de dois braços. 
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74 
3.7] Determinação experimental do campo magnético de um 
solenóide (bobina) - Ensino baseado na Solução de Problemas 
 As linhas de campo magnético do íman são perpendiculares as do 
campo produzido pela corrente que passa pelo solenoide. Por 
conseguinte actua uma certa intensidade do torque magnético sobre o 
íman, proporcional a intensidade do campo magnético (B). 
 
 O torque magnético transmite-se a balança que se afasta da sua posição 
de equilíbrio. Através da colocação de pequenas massas (pesos) pode-se 
compensar o torque. A forca FG das massas é uma medida tanto do 
torque como também da intensidade do campo magnético. A tabela 
seguinte ilustra os dados experimentais. 
 
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75 
3.7] Determinação experimental do campo magnético de um solenóide 
(bobina) - Ensino baseado na Solução de Problemas – Principio da balança 
para a determinação do campo B 
 Balança romana 
 Solenoide 
 Barra magnética ou agulha 
magnética 
 Pesos 
 Amperímetro 
 Resistor variável 
 Fonte de tensão continua 
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B3.7] Determinação experimental do campo magnético de um solenóide (bobina) - 
Ensino baseado na Solução de Problemas – Principio da balança para a determinação 
do campo B e da determinação da força magnética 
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77 
3.7] Ilustração da interacção entre uma agulha e o campo magnético B de um 
solenoide 
 Linhas do campo magnético 
são paralelas (para um 
solenoide muito comprido) 
 
 A agulha magnética – de 
determinado momento 
magnético - sofre um torque 
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3.7] Determinação experimental da intensidade do campo magnético 
de um solenoide (bobina) 
No Grandezas 
constantes 
Grandezas 
variáveis 
Relação 
descoberta 
1 L e N I Fg ~ I 
2 I e L N Fg ~ N 
3 I e N L Fg ~ 1/L 
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79 
3.7] Determinação experimental da intensidade do 
campo magnético de um solenoide (bobina) 
 A relação descoberta, pode ser escrita na forma de uma equação de 
proporcionalidade 
 
 
 Condições de validade: o solenóide deve ser suficientemente comprido em 
comparação com o diâmetro das espiras 
 Tendo em consideração que o campo (B) é também proporcional 
 Introduzindo a constante de proporcionalidade, chamada constante magnética 
 A intensidade do campo magnético pode ser definida por 
 
 
l
NI
FG

~
GFB ~
0
l
NI
B
 0
16
0 10256,1
  mAsV
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80 
3.7] Determinação experimental da intensidade da força elástica 
 Etapas 
 
 Definição de conceitos e introdução de grandezas 
 
 Como resultado destas etapas são elaboradas 
suposições 
 
 Que interacções se manifestam no fenómeno? 
 
 Sob que condições aparecem? 
 
 
 Elaboração das questões orientadas exactamente a 
pesquisa 
 Exemplificação 
 
 Para a diferenciação são introduzidos os conceitos 
―deformação: elástica e inelástica‖. 
 
 Partido de observações exactas são elaboradas as 
seguintes suposições: 
 A deformação/extensão dum corpo é tanto maior 
quanto maior for a força aplicada 
 Estas relações são validas para todos corpos 
deformados elasticamente 
 
 Que relação existira entre a deformação ou 
extensão dum corpo elástico e a força aplicada? 
 
 
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3.7] Determinação experimental da intensidade da força elástica 
F (N) s (cm) F/s (N/cm) 
0 0 0 
1 0,8 1,25 
2 1,7 1,18 
3 2,4 1,25 
4 3,3 1,21 
5 4,1 1,22 
6 4,7 1,28 
 Etapas 
 2. Para a verificação do prognostico e para 
responder as questões é necessário investigar com 
exactidão o fenómeno. Por isso, por regra geral, 
faz-se um série de experiências de cada objecto, 
de modo a registar exactamente as supostas 
relações e descobrir-se melhor as condições sob 
quais ocorrem as interacções. Antes porem são 
elaboradas as questões da experiência. Registo 
dos valores das medições e usando ferramenta 
matemática para sua avaliação (gráficos ou 
cálculos) 
 
 Exemplificação 
 Através de experiências com diversas molas de materiais 
diferentes investiga-se a questão: que relação existira entre a 
deformação duma mola e a força aplicada? 
 
 
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3.7] Determinação experimental da intensidade da força elástica 
 Exemplificação 
 Outra série de medições análogas deve ser 
realizada seguida de apresentação gráfica 
 Etapas 
 Geralmente a relação entre as grandezas 
ou propriedades dos objectos é 
representada por meios matemáticos 
(diagrama, proporcionalidade, equações). 
Assim os valores devem ser avaliados por 
cálculos enquanto os diagramas devem ser 
interpretados. 
F (N) x (cm) x (cm) x (cm) 
1 0.8 0.2 0.08 
2 1.7 0.4 0.16 
3 2.4 0.6 0.24 
4 3.3 0.8 0.32 
5 4.1 1 0.4 
6 4.7 1.2 0.48 
Força versus elongação
0
1
2
3
4
5
1 2 3 4 5 6
F (N)
x 
(c
m
) Series2
Series3
Series4
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3.7] Determinação experimental da intensidade da força elástica 
 Etapas 
 A relação obtida inicialmente para um 
único objecto terá de ser generalizada 
para uma classe de objectos. No 
processo de generalização (validade 
externa) deve prevalecer sobretudo 
suposição sobre a validade dascondições 
sob as quais se observa a relação que se 
procura generalizar. 
 Exemplificação 
 A partir dos valores das medições e 
dos diagramas pode-se reconhecer 
que: 
 
 Ou 
 
 Ou 
 
 
Fx ~
tecons
x
F
tan
xkF 
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3.7] Determinação experimental da intensidade da força elástica 
 Etapas 
 
 A existência duma suposta lei terá ainda de 
ser reexaminada sobretudo no aspecto da 
validade das condições. Por vezes é 
conveniente com a descoberta duma nova 
lei proceder á definição de novos conceitos 
ou introduzir novas grandezas. 
 
 Frequentemente o pro-cesso de elaboração 
e verificação de prognósticos apoia-se em 
―modelos‖ 
 Exemplificação 
 A relação obtida pode ser generalizada para a seguinte lei: 
 Para todos corpos deformados elasticamente vale sob a condição de que 
as forças aplicadas sejam pequenas que 
 Esta é a equação conhecida como a lei de Hooke, devida ao 
cientista inglês ROBERT HOOKE (1635-1703) que em 1675 
formulou a afirmação de que força restauradora linear na 
direcção de x é directamente proporcional ao deslocamento. 
 A experiência mostra que quando as forças são muito grandes, a 
deformação ultrapassa o região da proporcionalidade elástica e 
passa a região de deformação permanente, sendo por isso a lei 
não mais valida. 
 O factor k introduzido na lei recebe o nome de ―constante de 
elasticidade‖. Esta é uma nova grandeza que dá a medida da 
rigidez da mola. 
xKF 
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 Etapas 
 
 3. A lei descoberta deve ser reverificada. Faz-se geralmente o exame 
para saber se efectivamente a generalização da relação e valida para a 
classe de objectos. 
 
 Com ajuda da lei elaboram-se novos prognósticos ou conhecimentos a 
serem também verificados pela experimentação ou pela pratica. 
 
 O conhecimento da lei permite a construção de aparelhos técnicos, 
por exemplo o dinamómetro 
 
 O sucesso de aplicação duma lei na pratica é o testemunho da validade 
da lei descoberta naquelas condições de validade 
 Exemplificação 
 A lei encontrada ajuda a prognosticar que ela e valida 
também para a elongação duma fita de borracha sendo 
por isso valida a relação 
 
 Todavia a experiência com uma fita de borracha 
forneceu os seguintes resultados 
 
 Portanto a lei formulada não é valida para a fita de 
borracha. A fita não chega a sofrer uma elongação 
elástica, pelo que as condições de validade da lei não 
chegam a ser observadas. 
3.7] Determinação experimental da intensidade da força elástica 
Fx ~
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86 
3.7] Determinação experimental da intensidade da força elástica 
 Etapas 
 
 Por vezes a aplicação de uma lei não funciona em 
todos casos como se poderia supor. 
 
 Assim tem-se de limitar as condições de validade 
da lei ou as relações verificadas para um estudo 
mais exacto. 
 Exemplificação 
 
 Com ajuda da lei descoberta pode-se por exemplo 
construir um dinamómetro, cujo funcionamento 
se baseia nessa mesma lei. 
 Todavia um dinamómetro deve operar dentro dos 
parâmetros estabelecidos, portanto a carga não 
deve exceder a força máxima permitida, pois a 
deformação da mola seria permanente e a lei não 
seria mais valida. 
 A lei é também aplicável no amortecimento de 
saltos das viaturas ou em amortecedores de molas 
que servem de pára-choques em locomotivas. A lei 
pode também ser aplicada em muitos outros casos 
onde se deseja uma deformação elástica. 
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3.8] Método experimental da física como método de ensino (exemplo da 
transposição didáctica) e do ensino baseado na solução de problemas ) 
87 
 Veja a Experiencia da Queda livre: 
 Elaboração do Problema 
 Formular o problema consiste em dizer, de maneira explicita, clara, compreensível e operacional, 
qual a dificuldade com a qual nos defrontamos e que pretendemos resolver, limitando o seu campo e 
apresentando suas características. Elaborar uma ―boa‖ questão. 
 Elaboração da hipótese 
 Apresentação de proposta de solução do problema 
 Operacionalização (concretização das consequências) da hipótese 
 Plano da experimentação 
 Construção da experimentação (esboço e descrição) 
 Determinação da variáveis, determinação das que são mantidas constantes 
 Realização da experiencia 
 Controle da variáveis 
 Registo das observações e dos resultados das medições (por exemplo numa 
tabela) 
 Avaliação da experimentação 
 Discussão qualitativa dos resultados 
 Avaliação quantitativa dos resultados: apresentação dos resultados na forma 
gráfica, diagramas; avaliação e interpretação dos gráficos e dos diagramas 
 Elaboração do resultados 
 Comparação dos resultados com a hipótese 
 
 
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3.8] O Papel da Experimentação no Ensino de Física 
88 
 
 
 
 
 
Funções /papel da experiencia Exemplos 
• Apresentação do fenómeno de forma 
clara e convincente; 
• Ilustração de conceitos/concepções; 
• Vivenciar de forma directa as 
regularidades/relações entre as grandezas 
físicas; 
• Demonstrar o campo-B da bobina com limalha de 
ferro; 
• Propagação rectilínea da luz; 
• Realizar o trabalho da rotação da manivela de um 
gerador e gerar energia eléctrica que alimenta uma 
lâmpada; 
• Avaliação/exame qualitativo de 
preposições/afirmações teóricas; 
• Construção e clarificação de vivencias 
experienciais básicas; 
• Avaliar as concepções (dos alunos); 
• Não existe propagação de ondas sonoras no vácuo 
(demonstração com um relógio-despertador); 
• Experimentar a aceleração num cadeira giratória; 
 
• A ideia de que a ―energia eléctrica é consumida na 
lâmpada‖ requer a demonstração de medições de 
intensidade da corrente com amperímetro antes e 
depois da lâmpada no circuito; 
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 3.8] O Papel da Experimentação no Ensino de Física 
89 
 
 
 
 
 
Funções /papel da experiencia Exemplos 
• Demonstrar as relações entre a física, tecnologia e quotidiano; 
 
 
 
 
 
• Elaboração/construção de conceitos/concepções físicas; 
 
 
• Elaboração de ideias para a repetição e consolidação de 
conhecimentos; 
 
 
• Avaliação quantitativa das leis físicas; 
• Demonstrar tecnicamente a liquefacção de 
uma substância sólida () através da indução 
electromagnética usando transformador de 
redutor ou controle de temperatura num 
ferro eléctrico de engomar usando uma liga 
bimetálica; 
• Demonstrar o fenómeno das eclipses 
solar/lunar usando como modelo uma 
pequena bola de ténis de mesa, uma 
lâmpada e um globo; 
• Duas palavras (esquerda e direita) escritas e 
posicionadas transversalmente e 
longitudinalmente defronte de espelhos 
perpendiculares produzem imagens ou não?; 
• Avaliar quantitativamente a 2lei de Newton; 
a lei de Ohm ou a lei de Hook ou a alei da 
refracção; 
 
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 3.8] O Papel da Experimentação no Ensino de Física 3.8] O Papel da Experimentação noEnsino de Física 
90 
 
 
 
 
 
Funções /papel da experiencia Exemplos 
• Exercitação da pratica dos métodos de trabalho 
da disciplina de física; 
 
• Estimular a motivação e o interesse; 
 
• Transmissão de impressões duradouras sobre os 
fenómenos e ralações físicas; 
• Construção e representação gráfica das relações entre as 
grandezas físicas por exemplo na lei de Ohm, entre a 
velocidade e o tempo no m.r.u. etc. 
• Demonstrar que um pedaço de esferovite flutua na água e 
um pedaço metálico de forma semelhante afunda; 
• Uma vivencia directa da pressão pode ser experimentada 
aquecendo uma lata de com um pouco de água. Tapa-se a 
lata enquanto a água estiver em ebulição e retira-se 
rapidamente do aquecimento. Logo que o vapor 
condensar a pressão atmosférica vai ―achatar/amolgar ‖ a 
lata; 
• Mostrar os marcos importantes da nossa 
história; 
• As descobertas sobre: lei fundamental da dinâmica; a lei 
fundamental da gravitação universal, o movimento 
browniano, dos raios catódicos, do campo magnético de 
cargas em movimento, da lei da indução 
electromagnética, do efeito fotoeléctrico externo da luz, 
da interferência da luz, de espectros de linhas, de Raios-
X, da ressonância fluorescente, da descoberta das ondas 
electromagnéticas, da dispersão de electrões, do 
decaimento radioactivo, da experiencia de Rutherford 
sobre a dispersão, etc. 
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27-05-2013 
 
 
3.9] Ensino Expositivo (EEx) 
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 Uma palestra é apresentação oral que pretende 
apresentar informação ou ensinar pessoas a respeito de um assunto. 
 
 Um tipo de palestra muito conhecido é a aula expositiva, dada 
pelo professor em uma universidade ou colegial. Já as palestras 
apresentadas por oradores talentosos podem ser altamente 
estimulantes para os ouvintes; 
 
 Palestras são usadas para transmitir informação de natureza 
importante, histórica, prática, teórica e equacional. 
 
 A aula expositiva sobrevive na academia como um método rápido, 
barato e eficiente de apresentar, para muitos estudantes, um campo de 
estudo particular. 
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http://pt.wikipedia.org/wiki/Apresenta%C3%A7%C3%A3o
http://pt.wikipedia.org/wiki/Voz
http://pt.wikipedia.org/wiki/Informa%C3%A7%C3%A3o
http://pt.wikipedia.org/wiki/Ensino
http://pt.wikipedia.org/wiki/Professor
http://pt.wikipedia.org/wiki/Universidade
http://pt.wikipedia.org/wiki/Col%C3%A9gio
http://pt.wikipedia.org/wiki/Orador
http://pt.wikipedia.org/wiki/Hist%C3%B3ria
http://pt.wikipedia.org/wiki/Teoria
http://pt.wikipedia.org/wiki/Equa%C3%A7%C3%A3o
http://pt.wikipedia.org/wiki/Academia
http://pt.wikipedia.org/wiki/Estudante
http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Campo_de_estudo&action=edit&redlink=1
http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Campo_de_estudo&action=edit&redlink=1
http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Campo_de_estudo&action=edit&redlink=1
http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Campo_de_estudo&action=edit&redlink=1
http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Campo_de_estudo&action=edit&redlink=1
 
 
 3.9] Ensino Expositivo (EEx) 
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 O uso de palestras ou aulas expositivas como único método 
de ensino é criticado, e a maioria dos cursos adota outros 
métodos para complementação. Segundo os críticos a palestra 
estabelece uma comunicação em apenas uma direção (a 
palestrante —> audiência), cabendo aos ouvintes uma 
participação reflexiva. 
 
 As aulas expositivas são frequentemente comparadas 
com aprendizagem ativa. Já as palestras apresentadas 
por oradores talentosos podem ser altamente estimulantes para 
os ouvintes; 
 
 
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http://pt.wikipedia.org/wiki/M%C3%A9todo_de_ensino
http://pt.wikipedia.org/wiki/M%C3%A9todo_de_ensino
http://pt.wikipedia.org/wiki/M%C3%A9todo_de_ensino
http://pt.wikipedia.org/wiki/M%C3%A9todo_de_ensino
http://pt.wikipedia.org/wiki/M%C3%A9todo_de_ensino
http://pt.wikipedia.org/wiki/Cr%C3%ADtica
http://pt.wikipedia.org/wiki/Comunica%C3%A7%C3%A3o
http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Aprendizagem_ativa&action=edit&redlink=1
http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Aprendizagem_ativa&action=edit&redlink=1
http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Aprendizagem_ativa&action=edit&redlink=1
http://pt.wikipedia.org/wiki/Orador
 
3.9] Ensino Expositivo (EEx)– Caracterização geral 
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 Ensino orientado/baseado no 
professor (EoP): 
 Economia de ensino: preparação e 
realização; Economia de 
aprendizagem: ensino efectivo (será?) 
 
 Objectivos de ensino 
 Objectivos conceptuais (sobretudo) – 
incidem sobre a estrutura 
conceptual da física; permitem a 
construção de uma estrutura 
cognitiva relevante num determinado 
tempo; requerem uma elevada 
competência do aluno; se eles 
estiverem submetidos a muitas 
exigências então falham 
completamente; 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Organização (EoP): 
 Preparação: Construção/montagem e 
experimentação previas das experiencias de 
demonstração ou dos ensaios físicos; 
 Planificação: dá-se em tempo curto e detalhada 
(para um professor experiente) 
 Aula: tem o decurso baseado em demonstrações 
pelo professor; palestra/verbalístico (palavra); 
pergunta-resposta; apoio/assistência aos alunos na 
realização de experiencias 
 
 Problemas implícitos típicos: 
 Muitas das vezes, predominância de um 
conhecimento verbal/ensino verbalístico/ensino 
baseado na PALAVRA/Discurso 
 Motivação (muitas das vezes chega ser muito 
reduzida) 
 Trabalho conjunto dos alunos (praticamente 
escasso) 
 Dificuldades de compreensão (devido ao discurso 
monótono e falta de elementarização/simplificação 
dos conteúdos) Mario S. Baloi (Ph.D) - Didáctica de Física 1&2 - Universidade Pedagógica - Centro de Tecnologias Educativas (CTE) – Vila Olímpica/Maputo/Zimpeto, Bloco 22-4, Flat 5 
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 3.9] Ensino Expositivo (EEx) 
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 As aulas expositivas são frequentemente comparadas com aprendizagem ativa. 
 
 As palestras têm um significativo papel fora das salas de aula. Prêmios acadêmicos 
e científicos geralmente incluem uma palestra como parte da homenagem, 
e conferências acadêmicas rotineiramente focam em keynotes, i.e., palestras. 
 
 O discurso de um político, o sermão de um guia espiritual, a apresentação de vendas 
de um negociante também podem assumir forma similar a uma palestra. Geralmente 
o palestrante posta-se em uma posição de destaque no pódio e recita informação 
relevante relativa ao conteúdo da palestra. 
 
 A palestra pública tem um longo histórico nas ciências e nos movimentos 
sociais. Sindicatos historicamente têm hospedado inúmeras palestras públicas 
egratuitas em uma ampla variedade de temas. Similarmente, igrejas locais, centros 
comunitários, bibliotecas, museus e outras organizações oferecem palestras, seja 
como prosseguimento de suas missões ou por interesse de seus membros 
constituintes. Palestras representam uma continuação da tradição oral, em contraste 
com a comunicação textual de livros e outros media. 
 
 Mario S. Baloi (Ph.D) - Didáctica de Física 1&2 - Universidade Pedagógica - Centro de Tecnologias Educativas (CTE) – Vila Olímpica/Maputo/Zimpeto, Bloco 22-4, Flat 5 
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http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Aprendizagem_ativa&action=edit&redlink=1
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http://pt.wikipedia.org/wiki/Sala_de_aula
http://pt.wikipedia.org/wiki/Sala_de_aula
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