O conceito de espaço em física moderna: um estudo a partir de objetos da cosmologia

Abstract

Muitas são as discussões de abordagem dos conteúdos de Física para seu ensino no nível médio. Neste trabalho, combinaremos tematicamente o estudo de Física Moderna e Contemporânea e Astronomia para a inserção de conceitos ligados ao espaço e sua deformação, a expansão do universo e a gravitação. Os trabalhos foram desenvolvidos, no contraturno, com os alunos da Escola Estadual Maria Constança Barros Machado. As atividades foram divididas em sete etapas, cada etapa com dois encontros, em um total de 14 encontros durante o período de dois meses. A abordagem realizada, em sala de aula, fundamenta-se na perspectiva da teoria histórico-cultural de Lev S. Vygotsky, e na utilização de modelos representacionais como instrumentos de ensino para a representação de fenômenos da Física. A pesquisa é do tipo qualitativa, provocando uma intervenção no ambiente, cujo objetivo é avaliar as contribuições da sequência de atividade junto aos estudantes pesquisados. Para isso, será utilizado a Análise de Conteúdo, fundamentada em Laurence Bardin, com a análise categorial dos discursos coletados através dos questionários entregues aos estudantes. Assim a pesquisa busca responder quais são as contribuições de uma sequência de atividades, tendo como tema mediador a Astronomia, que pode auxiliar na apropriação de conceitos de relatividade geral em Física, colaborando com a inserção de tópicos de Física Moderna e Contemporânea para o ensino médio. Para responder a esta questão, foi elaborado um módulo de ensino que contempla atividades práticas, produção de material composto por textos, mapas didáticos, objetos astronômicos e roteiros para oficinas de ensino de Astronomia. A perspectiva final desta pesquisa se contempla na produção de recursos de ensino, como produtos educacionais, que possam ser utilizados em sala de aula e auxiliem no ensino de conceitos físicos e a inserção de Física Moderna e Contemporânea no Ensino Médio

ABSTRACT - There are many approach to discussions of Physical contents to his teaching at the secondary level. In this work, thematically combine the study of Astronomy and FMC for the integration of concepts related to space and its deformation, the expansion of the universe and gravitation. The project was developed in counter-period, with students of the State School Maria Constança Barros Machado. The activities were divided into seven stages, each stage with two meetings, a total of forteen encounters during the two months. The approach carried out in the classroom, is based on the perspective of cultural-historical theory of Lev S. Vygotsky, and the use of representational models as teaching aids for the representation of phenomena of physics. The research is qualitative type, causing an intervention in the environment, which aims to assess the contribution of the activity sequence along the surveyed students. For this, the content analysis will be used, based on Laurence Bardin, with the categorical analysis of the statements collected from questionnaires given to students. So the research seeks to answer what are the contributions of a sequence of activities, with the mediator subject to Astronomy, which can assist in the appropriation of general relativity concepts in physics, collaborating with the inclusion of topics of Modern and Contemporary Physics for High School. To answer this question, we designed a teaching module that includes hands-on activities, material production composed of texts, educational maps, astronomical objects and scripts for workshops to astronomy teaching. The final perspective of this research is contemplated in the production of teaching resources, such as educational products, which can be used in the classroom and assist in the teaching of physical concepts and the inclusion of Modern and Contemporary Physics in High School.