Atividades de modelagem exploratória aplicada ao ensino de física moderna com a utilização do objeto de aprendizagem pato quântico

Abstract

Este artigo apresenta resultados relacionados ao desenvolvimento de atividades de modelagem exploratória aplicada ao ensino de física quântica com a utilização do objeto de aprendizagem (OA) chamado Pato Quântico. Este OA representa uma metáfora do efeito fotoelétrico e possibilita o cálculo da constante de Planck. Um estudo foi realizado através de um experimento com estudantes do ensino médio. Como resultado, percebeu-se que a construção ou a manipulação de um modelo não depende exclusivamente de como os alunos dominam a lógica empregada na ferramenta computacional, mas sim do entendimento sobre o fenômeno físico e suas habilidades em relacioná-lo com o objetivo da atividade desenvolvida.

Sobre as pesquisas relacionadas ao ensino do efeito fotoelétrico

“…O efeito fotoelétrico e o efeito Compton foram abordados no começo do curso, dentro do tópico "natureza da luz". Sales et al (2008) desenvolveram e aplicaram uma atividade de modelagem exploratória, num curso de Física Quântica, oferecido para alunos de Ensino Médio com a utilização do objeto de aprendizagem (OA) denominado Pato Quântico. Neste caso, a metáfora de patos em constante movimento no poleiro quântico representa o efeito fotoelétrico e permite o cálculo da constante de Planck pelos alunos.…”

Simulação computacional aliada à teoria da aprendizagem significativa: uma ferramenta para ensino e aprendizagem do efeito fotoelétrico

“…Ao avaliar a proposta, os autores concluem que a metodologia de modelagem exploratória promove mudanças conceituais nos alunos, contribuindo para a aprendizagem significativa do fenômeno (SALES;VASCONCELOS, 2008).…”

<b>Física quântica no ensino médio: o que dizem as pesquisas</b><br>DOI: 10.5007/2175-7941.2011v28n3p624

“…Ademais, ressalta-se a importância da intervenção oportuna do professor e a necessidade de testar propostas e possíveis adaptações. Sales et al (2008) analisaram resultados da aplicação de um objeto de aprendizagem denominado "pato quântico", que utiliza atividades de modelagem exploratória para estudar o efeito fotoelétrico e calcular a constante de Planck.…”

“…Paralelamente a isso, os pesquisadores acreditam que a interação dos alunos com o ambiente virtual resultou em uma aprendizagem significativa do efeito fotoelétrico. Sales et al (2008) concluem afirmando que os objetos de aprendizagem podem funcionar como ferramentas prazerosas de descobertas e facilitadores do desenvolvimento cognitivo -os alunos teriam indicado satisfação, curiosidade e espírito investigativo.…”