Que forças estão aplicadas?

Física

INTRODUÇÃO

Na Física, uma força é qualquer ação de um corpo sobre outro corpo, resultando na alteração do estado de movimento ou de repouso desse corpo, ou seja, uma força é o resultado de uma intreação entre dois corpos (exemplo empurrar ou puxar). Sempre que há uma interação entre dois corpos, há uma força a atuar em cada um dos corpos. A força só existe por causa da existência de interações, que podem ser de contacto ou à distância.

Força é uma grandeza vetorial, assim só fica completamente caraterizada conhecendo o ponto de aplicação, a direção, o sentido e  a intensidade. A unidade de força no SI é o newton (N). As forças representam-se por vetores e simbolicamente por .

A 2ª Lei de Newton descreve o efeito da ação da resultante das forças, que atuam num corpo ( ). Quando a força resultante  que atua sobre um corpo de massa, , não é nula, esta produz no corpo uma aceleração, , ou seja uma variação na velocidade do corpo,  a uma taxa temporal constante. A 2ª lei do movimento de Newton é traduzida pela seguinte expressão:

A Expressão mais conhecida para a segunda lei de Newton é:

 

Tabela 1: Tipos de forças

Forças

Descrição

Força aplicada

Força que é aplicada a um objeto por uma pessoa/motor/máquina.

Força gravitacional

Força que resulta da interação entre corpos pelo facto destes terem massa. É uma força atrativa.

A Terra exerce uma força gravitacional sobre todos os corpos, designa-se esta força por força gravítica. Esta força está dirigida para o centro da Terra (cima para baixo).

Força de reação Normal

É uma força que é exercida sobre um corpo, que está em contacto com outro corpo estável que o suporta.

Força de atrito

É uma força que é aplicada por uma superficie sobre um corpo, quando este se desloca ou tenta se deslocar sobre ela.

Força de resistência do ar

É uma força de resistência ao movimento (atrito) de um corpo através do ar.

Força de Tensão

É uma força que resulta da interação entre corpos que estão ligados, por cordas, fios ou cabos. A força é aplicada no corpo através do fio/cabo.

Força elástica

É uma força exercida sobre um corpo, por uma mola ou elástico, comprimido ou esticado.

 

Figure 1: 2ª Lei do Movimento de Newton . Fonte: https://courses.lumenlearning.com/physics/chapter/4-3-newtons-second-law-of-motion-concept-of-a-system/

TAREFA

O objetivo desta WebQuest é conhecer e compreender os sete tipos de forças, proporcionando aos alunos os conhecimentos essenciais para poderem resolver problemas do quotidiano. No final desta tarefa espera-se que os alunos sejam capazes de comprender o conceito de força e os diferentes tipos de forças. Com esta tarefa os alunos compreenderão a 2ª Lei do Movimento de Newton e sua aplicação.

PROCESS

Passo 1: Complete a tabela indicando os diferentes tipos de forças

Pesquise na internet ou no youtube vídeos que mostrem / expliquem os diferentes tipos de forças (ver tabela 1). Seguidamente selecione 4 forças que possa identificar em situações do seu dia-a-dia.

Complete a tabela seguinte.

#

Tipo de forças

Defenição

Exemplo

Fotografia

1.      

       

2.      

       

3.      

       

4.      

       

 

Passo 2: Impacto das forças

Nesta etapa pretende-se explorar os impactos de uma força realizando algumas experiências caseiras.

Complete a tabela seguinte, respondendo às questões.

Experiência

Questão

Tipo de força

Pegue uma bola. Pise a bola com o pé.Take a ball and sit on it.

O que observa na forma da bola?

Que tipo de força está aplica?

Pegue numa corda/fio. Amarre a  extremida da corda/fio a uma mesa. Segure a extremidade livre da corda/fio e puxe lentamente. Puxe a corda/fio aplicando uma força cada vez maior.

O que observa na corda/fio?

Que tipo de força é aplicada no fio/corda?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Agora é a sua vez!

Pense e execute experiências que evidenciem os diferentes tipos de forças (ver a tabela 1).

Preencha a tabela anterior criando e respondendo às questões (seguir o modelo).

CONCLUSÃO

Esta WebQuest visa a compreensão do conceito força e dos sete tipos de forças, bem como a aplicação em situações do dia-a-dia. É uma tarefa que permite desenvolver competências para interpreter situações do dia-a-dia.

É esperado que os alunos, no final do curso, compreendam a 2ª Lei de Newton e que sejam capazes de compreender o conceito de força, bem como os diferentes tipos de forças.

AVALIAÇÃO das aprendizagens

Nesta seção  não são abordados muito profundamente as teorias educativas subjacentes sobre avaliação e testes: há muita coisa que poderíamos colocar neste pequeno relatório de projeto.

Em vez disso, queremos concentrar-nos nos procedimentos que permitam tanto aos alunos como aos seus professores determinar se os objetivos de aprendizagem do Webquest foram alcançados e, de forma positiva, em que medida. Recomendamos que os professores utilizem um procedimento de avaliação comum, que consiste em:

  1. Declarações do aluno (depois de ter sido solicitado a fazê-lo)
    • dizer o que ele aprendeu sobre o assunto (autoavaliação orientada para o conhecimento): agora (depois de passar pelo Webquest) sei que...
    • dizer o que aprendeu sobre si mesmo (avaliação formativa, neste caso autoavaliação de diagnóstico): agora (depois de realizar a Webquest) eu sei sobre mim mesmo que eu ...
      Este conjunto de declarações básicas somam-se a um chamado relatório de aprendizagem, no qual o aluno reflete sobre o que o Webquest lhe trouxe em termos de conhecimento adquirido e novas visões e atitudes  em relação ao assunto.

    Por exemplo:

    • "Aprendi que nos tempos medievais a higiene das pessoas não era uma preocupação que ajudasse a deixar que doenças epidémicas como a Peste causassem tantas baixas" ou: "Aprendi factos e sei que a Terra está a aquecer, mas não consigo entender porque é que  as pessoas foram tão irresponsáveis para poluir o mundo e deixá-la aquecer tanto.
    • "Aprendi que este assunto é mais apelativo para mim do que eu esperaria antecipadamente: talvez deva considerar uma carreira médica". Ou:
      'Os Webquests confirmam o que eu já pensava: Não me importo com o clima e o aquecimento Na verdade,  pensava e ainda penso  que é tudo uma farsa e eu ainda penso!

    O  tipo de avaliação parece mais subjetivo do que é: no seu trabalho padrão de teste e avaliação (e muito mais), simplesmente chamado metodologia (1974), o Prof. A.D. de Groot descreveu como as  ações auto-avaliação do aluno pareciam ser consistentes: quando questionado novamente após 5 ou 10 anos, a sua avaliação seria quase a mesma. De Groot aconselhou os professores a usarem o relatório do aluno como um início para avaliações conjuntas, caminhando para um consenso entre professor e aluno sobre os resultados da aprendizagem e o seu valor para o aluno, mas também comparado com os objetivos de aprendizagem, tal como indicados no currículo.

  2. As realizações de aprendizagem são visíveis na produção realizada pelos alunos: é evidência física: relatórios, respostas a perguntas colocadas no Webquest, apresentações, performance durante apresentações (de preferência gravadas). O professor completa uma grelha de avaliação que indica claramente quais são os resultados de aprendizagem para o aluno. As categorias na grelha podem ser modificadas pelo professor para cobrir mais especificamente o conteúdo de um Webquest.
    Nós aconselhamos os professores a utilizar a grelha para iniciar uma  discussão de avaliação conjunta, visando a consenso ou, pelo menos, o entendimento entre o professor e o aluno sobre os resultados da aprendizagem: se forem alcançados (como previsto no currículo  e comunicado antes do Webquest começar) e em que medida?  Comunicar claramente os objetivos de aprendizagem antes de qualquer atividade de aprendizagem começar, é um requisito de transparência que é amplamente reconhecido na comunidade educativa. A história de tornar explícitos os objetivos de aprendizagem remonta à avaliação 'Bíblia' de Bloom, Hastings e Madaus: "Manual sobre avaliação formativa e sumativa da aprendizagem dos alunos" (1971), um trabalho padrão que também serviu de inspiração para o anteriormente mencionado Prof. De Groot.

O procedimento também se aplica quando alunos trabalharam juntos  num  Webquest.  O professor vai fazer perguntas sobre  contribuições individuais: "O que encontrou?  Qual a parte que escreveu?  Como é que se sabe as ilustrações?  Quem fez a apresentação final?

Todas as provas (de esforços de aprendizagem e resultados mais avaliações conjuntas) estão preferencialmente armazenadas no portfólio de aprendizagem do aluno, ou em qualquer outro sistema de armazenamento adequado (pastas com documentos escritos ou impressos, recolha online de ficheiros, etc. ).

Mudanças de pontos  de vista pessoais e os sentimentos pessoais são mais difíceis  de avaliar e aqui o consenso entre professor e aluno sobre a experiência durante  o processo de aprendizagem  fornece informações essenciais.

A grelha abaixo dá um exemplo de como a avaliação do processo de aprendizagem e os objetivos podem ser trabalhados: que tipo de reações ao Webquest espera e quão valiosas são? O professor é capaz de explicar o valor ou pontuação atribuído a respostas ou apresentações dadas pelos alunos?  O aluno compreende os resultados da avaliação e concorda?  Se um acordo (consenso não é possível, ainda é o professor que decide como valorizar o trabalho do aluno.

Por favor, note que o texto na grelha aborda diretamente o aluno: isto   é importante e é, de facto, um pré-requisito para a utilização da referida grelha de avaliação: destina-se especificamente a permitir uma discussão sobre a aprendizagem entre professor e aluno e não comunicar as  aprendizagens dos alunos a outros que não tiveram qualquer papel direto no Webquest.

grelha de avaliação

 

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