Modelagem no ensino de Física via produção de stop motion, com o computador Raspberry Pi

Abstract

Resumo Neste trabalho apresentamos um aparato de baixo custo para produção de animações quadro a quadro (stop motion) como ferramenta didática no ensino da Física. Dedicado à captura e exibição de stop motions, o aparato é construído com o computador Raspberry Pi e conta com uma interface que permite ao aluno um manuseio simplificado e reprodução imediata de resultados modelados. Apresentamos uma revisão sobre as diferentes ferramentas de modelagem de situações dinâmicas e apresentamos as características que tornam vantajoso o uso de stop motion no ensino da Física. Traçamos um breve histórico da produção de animações quadro a quadro e, então, fazemos uma descrição detalhada da construção do aparato bem como da instalação de um software customizado desenvolvido, a fim de que possa ser replicado para utilização em salas de aula de Física.

Panorama da integração entre Arte e ensino de Ciências: análises quantitativa e qualitativa

“…Ainda no ensino de Física, existem estudos abordando como a Arte retrata conceitos físicos como espaço, luz e cor (ARAPAKI; KOLIOPOULOS, 2011;SILVA;NEVES, 2015;EDE, 2002;DIGIOGI;RABONI, 2011;ROSSING;CHIAVERINA, 2000;SOMMER, 2015), óptica geométrica (BAPAT, 2009;GALILI;ZINN, 2007;GALILI, 2013;LEE et al, 2010;SILVA;MIQUELIN, 2015), astronomia SILVA, 2017;OLSON, 2015), hidráulica (ECKERT, 2006), momentos históricos dos conhecimentos físicos (BRAGA; GUERRA; REIS, 2012; HALPERN, 2011) ou na formação de professores (MEDINA-JEREZ; DAMBEKALNS; MIDDLETON, 2012). As Artes Plásticas podem ser uma forma de construção de modelos científicos (BEHROOZI, 2008;DUARTE et al, 2018;LINCOLN;OLSON, 2018;RODRIGUES;LAVINO, 2020). Além disso, as imagens produzidas por um equipamento de xérox no registro de fenômenos ondulatórios foram consideradas uma forma de expressão no trabalho de Muller (2019).…”

O Uso Do Stop Motion No Ensino De Bioquímica Para O Nível Médio

“…Com a produção de vídeos de animação, é possível ampliarmos o ensino com analogias que buscam assemelhar as figuras confeccionadas com aquelas presentes nos processos microscópicos, cientificamente descritos, confirmando que uma animação "constitui ferramenta singular no que diz respeito a termos acesso ao arranjo que os alunos fazem do conhecimento que lhes é apresentado, para além daquilo que é possível conferir com as avaliações alicerçadas exclusivamente no universo das palavras" (Bossler & Caldeira, 2013, p. 478). Nessa lógica, a produção de animações por estudantes nos possibilita constatar o que possuem de síntese e de representações cognitivas sobre os conceitos explorados (Rodrigues & Lavino, 2020). Tal situação assume significado no próprio processo avaliativo, já que as animações expressarão as representações e assimilações de modelos que os estudantes possuem das estruturas.…”

“…Seriam necessárias ainda intervenções que aproximassem os estudantes, ainda mais, na composição bioquímica em questão, cientes de que tudo se tratava de representações moleculares constituintes de conceitos abstratos e complexos. Mesmo assim, por esse primeiro recorte e descrição da fase inicial da produção das animações, confirma-se que o ensino com a proposta do Stop Motion, animações efetivadas na SD, assumiu diferenciação no processo de aprendizagem, pois os estudantes ficaram mais próximos dos conceitos estruturantes do conteúdo, revisitando-o através das fontes e criando suas próprias imagens para tentar alcançar o máximo de consistência e fidedignidade na informação produzida com o vídeo (Lima et al, 2015;Rodrigues & Lavino, 2020).…”

Investigação experimental da lei de Stokes em discos: uma abordagem de baixo custo por vídeo-análise de oscilações amortecidas

“…A adoção de simulações computacionais interativas no ensino de física pode ter como exemplo motivador a proposta de contornar as limitações impostas na compreensão dos fenômenos pelas imagens estáticas sequenciais, presentes nos livros didáticos, para representar processos dinâmicos. Uma abordagem recente nessa linha tem sido proposta via produção de stop motion com o computador Raspberry Pi [7]. As simulações computacionais também permitem que o aluno participe de forma ativa e seja protagonista do processo de ensino-aprendizagem [8].…”