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Título: Desenvolvimento e avaliação de um simulador para o ensino de eletrostática
Autor(es): Lohmann, Douglas
Orientador(es): Deimling, Cesar Vanderlei
Palavras-chave: Física - Pesquisa
Eletrostática
Ensino auxiliado por computador
Physics - Research
Electrostatics
Computer-assisted instruction
Data do documento: 23-Jun-2016
Editor: Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Câmpus: Campo Mourao
Referência: LOHMANN, Douglas. Desenvolvimento e avaliação de um simulador para o ensino de eletrostática. 2016. 37 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Campo Mourão, 2016.
Resumo: Ferramentas que auxiliam no processo de aprendizado de conteúdos relacionados às ciências exatas, principalmente aqueles que exigem alto nível de abstração, têm sido foco dos estudos de vários pesquisadores. A motivação para o desenvolvimento de tais ferramentas ocorre principalmente devido às dificuldades apresentadas pelos estudantes quando são aproximados destes conteúdos, que por muitas vezes são tratados de maneira demasiadamente teórica, sem qualquer relação com o cotidiano do aluno. Neste sentido, o computador tem desempenhado importante papel na elaboração e desenvolvimento de ferramentas que visam contribuir no processo de ensino-aprendizagem. Neste trabalho apresentamos os passos da elaboração e do uso de um simulador aplicado ao conteúdo de eletrostática, possibilitando a obtenção do Campo Elétrico para as geometrias de anel, disco e linha de carga, em qualquer ponto do espaço tridimensional. Outras grandezas físicas como a Força Eletrostática, o Trabalho e o Potencial elétrico também podem ser obtidos por meio deste simulador. Além disso, também foi realizado um estudo focado em um grupo de alunos do ensino superior sobre as contribuições que essa ferramenta computacional pode proporcionar no processo de ensino-aprendizado. Neste sentido, verificamos que o uso desta ferramenta computacional colabora no processo de ensino-aprendizagem dos conteúdos de eletrostática, mas não pode ser considerada a única ferramenta utilizada como estratégia de ensino. O papel do professor na condução e mediação deste processo é fundamental para garantir a compreensão destes conteúdos pelos alunos.
Abstract: Tools that improve the learning process of subjects related to the exact sciences, especially those that require a high level of abstraction, has been the focus of studies by many researchers. The motivation for the development of these tools occurs mainly due to the difficulties presented by the students when they are approximate these contents, which are often treated using many theoretical tools, without any relation to the everyday student. In this way, the computer has played an important role in the design and development tools that may improve the teaching-learning process. In this work we present the steps related to the use and development of a simulator applied to electrostatic content, which permits to obtain the electric field to the ring geometry, disk and line, at any point in three-dimensional space. Other physical quantities such as Electrical Force, Work and the Electrical Potential can also be obtained through this simulator. Moreover, it was also carried out a focused study on a group of higher education students about the contributions that this computational tool can provide the teaching-learning process. In this way, we can note from this work, that the use of this computational tool collaborates in the teaching-learning process in electrostatic content, but can not be considered the only tool used as a teaching strategy. We consider that the teacher’s work the most important factor in conducting mediation of this process to ensure understanding of these contents by the students.
URI: http://repositorio.roca.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/5164
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