El Soplador mágico: un experimento discrepante en el aprendizaje de la ley de presión hidrodinámica de Bernoulli

Abstract

El propósito de este artículo es presentar un experimento discrepante, su modelación física y las bondades pedagógicas del montaje para apropiar la ley de presión hidrodinámica de Bernoulli. Se presenta resultados del impacto sobre una población de estudiantes y se mide su movilización surgida del proceso de ir desde un estado de disonancia a un estado de consonancia. El aparato se ha usado como proyecto para que la población en estudio lo trabaje en su tiempo independiente durante 4 semanas. La evolución del aprendizaje se precisa con la ganancia normalizada de Hake y el factor de concentración de Bao. Se ha encontrado una experiencia muy enriquecedora pedagógicamente representada por valores de ganancia de Hake mayores a 0.5. Palavras-chave: material didáctico, experimentos discrepantes, demostraciones experimentales, enseñanza de la Física, métodos de enseñanza.The main purpose of this article is to present a discrepant experiment, its physical modeling as well as its pedagogical benefits of the assembly to learn the Bernoulli's Law of hydrodynamic pressure. The impact of the results is presented on a population of students and the interactive engagement is measured starting from a process of dissonance to a process of consonance. The prototype has been implemented as a project in order that the student's population makes time by their own during four weeks. The evolution of the learning process is specified with the Hake's average normalized gain and the Bao's concentration factor. The experience has turned out to be quite fruitful from a pedagogical standpoint represented by the Hake's gain values above 0.5.

Superación de dificultades en el aprendizaje de la ecuación de Bernoulli con experimentos discrepantes

“…Por ejemplo, el soplador mágico de la figura 8c. Este montaje fue teorizado por Barbosa (2011) y se les entregó una réplica en vidrio para accionar en cada subgrupo.…”

Panorama dos artigos sobre Atividades Experimentais publicados na Revista Brasileira de Ensino de Física no período compreendido entre 2002 e 2017

“…A proposta didática foi aplicada na parte experimental da disciplina Fluidos e Termodinâmica do curso de Licenciatura em Física do IFRJ -Campus Nilópolis. A aprendizagem da lei de pressão hidrodinâmica de Bernoulli, através da Metodologia: da dissonância à consistência (BARBOSA et al, 2011), foi apresentada em estudo que ocorreu durante 5 semanas, durante o tempo livre dos estudantes e testado após dez semanas. Ele indicou, como resultado, a alta eficiência da metodologia de aprendizagem.…”

Venturino: análise da variação de pressão em um tubo de Venturi utilizando Arduino e sensor de pressão

“…Na literatura podemos encontrar diversas propostas para sua utilização no ensino de Física [12][13][14][15] contudo é inédita a associação do Arduino ao tubo de Venturi para aferir a pressão hidrodinâmica em tempo real a fim de levar o estudante a realizar a conexão entre os conceitos básicos que sustentam a equação de Bernoulli: pressão do fluido, área da seção transversal do tubo e velocidade de escoamento do fluido. Além disso, ainda é possível encontrar trabalhos que propõem experimentos de hidrodinâmica construídos com materiais de baixo custo [16][17][18][19][20][21][22][23], mas também é inédita a construção de um tubo de Venturi que associa a tecnologia Arduino e materiais de baixo custo. O equipamento proposto é portátil, leve e gerou um custo de aproximadamente 80 reais.…”