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ATIVIDADE PRÁTICA LOCORREGIONAL Física ensaios de termodinâmica Franklim jose dos santos 1 RU:3815343 RESUMO: A utilização de tecnologias nas aulas de Física, especialmente por meio de simulações computacionais, tem se mostrado uma abordagem eficaz para a promoção do ensino-aprendizagem. No contexto do estudo dos gases, a simulação permite que os estudantes visualizem fenômenos que seriam difíceis de observar em um ambiente de sala de aula tradicional. A atividade planejada, que incluía uma situação-problema e um passo-a-passo de resolução, proporcionou um ambiente interativo e colaborativo. Essa metodologia ativa contribuiu para que os alunos se engajassem mais profundamente com o conteúdo, permitindo-lhes explorar os conceitos de forma intuitiva. A simulação não apenas facilitou a compreensão do comportamento dos gases em nível microscópico, mas também ajudou os alunos a estabelecerem conexões entre as variáveis de estado, como pressão, volume e temperatura. Além disso, a possibilidade de manipular as variáveis na simulação deu aos alunos uma experiência prática que solidificou seu entendimento teórico. Ao visualizarem as interações entre as partículas, os estudantes puderam compreender melhor princípios fundamentais da Física, como a teoria cinética dos gases, e como esses conceitos se aplicam a fenômenos do cotidiano.. A experiência adquirida pelos estudantes ao trabalhar com essas ferramentas certamente contribuirá para uma formação mais sólida e aplicada dos conceitos físicos envolvidos no estudo dos gases. PALAVRAS-CHAVE: Ensino de Física; Estudo dos Gases; Simulação Computacional INTRODUÇÃO O estudo dos gases é essencial para compreendermos não apenas fenômenos naturais, mas também situações do nosso cotidiano. Ao integrar as tecnologias que os estudantes já utilizam com o ensino de Ciências, especialmente a Física, podemos criar um ambiente mais dinâmico e envolvente. Por exemplo, ao invés de apenas explicar as leis dos gases de forma teórica, o professor pode utilizar simulações interativas em computadores ou aplicativos de celular que demonstrem como a pressão, temperatura e volume dos gases se relacionam. Isso pode ser feito por meio de experimentos virtuais que permitam ao aluno manipular variáveis e observar os resultados em tempo real, facilitando a compreensão de conceitos complexos. Além disso, a utilização de vídeos explicativos ou jogos educativos pode despertar o interesse dos alunos, tornando o aprendizado mais atraente. Os educadores podem criar desafios que envolvam a resolução de problemas práticos utilizando os conhecimentos sobre gases, como calcular a pressão em um botijão ou entender como a pressão atmosférica influencia o clima e o tempo. RELATO DO EXPERIMENTO Os usuários podem acessar as simulações diretamente através de um navegador de internet, o que facilita a sua utilização em diferentes ambientes educacionais, desde salas de aula até laboratórios remotos. Além disso, o PhET é constantemente atualizado e ampliado, garantindo que os usuários tenham acesso a conteúdos relevantes e atualizados, alinhados às tendências do ensino de ciências. Outra vantagem do Simulador PhET é a sua interface intuitiva e amigável, que permite que tanto professores quanto alunos explorem conceitos complexos de maneira mais visual e interativa. A interatividade das simulações possibilita que os alunos experimentem, manipulem variáveis e observem os resultados em tempo real, o que enriquece a compreensão dos fenômenos estudados. Esse tipo de aprendizado ativo é fundamental para a construção do conhecimento, pois estimula a curiosidade e o pensamento crítico dos estudantes. MATERIAIS Além disso, o PhET promove a aprendizagem colaborativa, pois as simulações podem ser utilizadas em atividades em grupo, onde os alunos discutem suas observações e conclusões. Essa interação entre pares contribui para a formação de um ambiente de aprendizagem mais dinâmico e eficaz, onde os alunos são incentivados a compartilhar ideias e soluções. Por fim, a utilização do Simulador PhET pode ser especialmente benéfica em contextos onde a realização de experimentos práticos é limitada por questões de espaço, segurança ou disponibilidade de materiais. Ao oferecer uma alternativa acessível e segura para a realização de experimentos virtuais, o PhET democratiza o acesso ao ensino de ciências, permitindo que mais estudantes tenham a oportunidade de se envolver com conteúdos que, de outra forma, poderiam ser difíceis de abordar. Em resumo, o Simulador PhET é uma ferramenta poderosa que potencializa o ensino e a aprendizagem nas áreas de ciências, proporcionando experiências educativas enriquecedoras e acessíveis a uma ampla gama de estudantes e educadores. RESULTADOS E DISCUSSÃO Imagem 1 1- O que acontece no sistema termodinâmico quando se mantém o volume constante? Podemos dizer que se o gás recebe calor e mantém o volume constante, o calor que ele recebeu foi transformado em energia interna, pois houve aumento na temperatura. Agora, caso o gás mantenha o mesmo volume mesmo ao ser resfriado, dizemos que o calor que ele perdeu foi igual à perda de energia interna. 2- Qual é o nome dado a esta transformação gasosa? Transformação isovolumétrica, isométrica ou ainda isocórica Imagem 2 1- O que acontece no sistema termodinâmico quando se mantém a pressão constante? Um sistema está num estado de equilíbrio termodinâmico se está, simultaneamente, em equilíbrio mecânico (sua pressão é constante), térmico (sua temperatura é constante) e químico (sua composição química é constante) 2- Qual é o nome dado a esta transformação gasosa? A transformação isobárica ocorre quando um gás est á sob pressão constante em um sistema fechado, no qual existem t rocas de en ergia com a vizinhança e se modifica o volume e a temperatura desse gás imagem 3 Uma transformação isotérmica é uma transformação termodinâmica que ocorre a temperatura constante em um sistema fechado, sistema est e que permite trocas de energia, mas não de matéria, entre o sistema e sua vizinhança. O que acontece n o sistema termodinâmico quando nenhuma variável é mantida constante? De acordo com esse princípio, a energia total de um sistema sempre se mantém constante, já que ela não é perdida, mas sim, transformada. A lei zero da termodinâmica, também conhecida como Lei do equilíbrio térmico, afirma que, se dois ou mais corpos permanecerem em contato térmico por um longo intervalo tempo, suas temperaturas tenderão a se igualar. Para que isso ocorra, o corpo de maio r temperatura emite calor em direção ao corpo de menor temperatura Variando a temperatura O trabalho de um gás em uma transformação isobárica pode ser calculado pelo produto entre a força e a variação de volume desse gás após ser sub metido a uma fonte de calor . CONSIDERAÇÕES FINAIS Os resultados desta pesquisa, que focou a resolução de uma sit uação problema de Física sob re estudo dos gases mediado por simulação computacional, indicaram que os estudantes interagem colaborativa mente com os colegas e interpretam de forma significativa os parâmetros físicos estudados. Nota -se também uma interatividade entre o participante e a ferramenta de aprendizagem, seguindo a heurística disponibilizada digitam dados, estipulam valores e manipulam as variáveis de estado dos gases. Isso faz com que os estudantes possam representar o comportamento dos sistemas gasosos relacionando a variação entre as grandezas termodinâmicas pressão, volume e temperatura. REFERÊNCIAS ABEGG,I. Ensino de Física: Investigando os Benefícios da mediação Tecnológica Educacional. Revista D ynamis. FURB, Blumenau, V.18,n .1,pg.21-34,2012. AUSUBEL, D. P. A aprendizagemsignificativa: a t eoria d e D avid Ausubel. São Paulo:Moraes, 1980. BALEN, O.; NETZ, P. A. Aplicações da modelagem e simulação no ensino de modelos d e sistemas gasosos. ACTA SCIENTIAE-v.7- n.2-jul./dez. 2005. BARDIN,L. Análise de conteúdo. Lisboa, Portugal: Edições 70. BRASIL. Pa râmetros curriculares para o ensino médio: Ciên cias d a Natureza, Matemática e suas Tecnologias. Ministério da Educação. 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