Disciplina: Física

Série/Ano: 3ª série

Vol/Bim: 2

CADERNO DO ALUNO

Situação de Aprendizagem (Número/título)

Sequência Didática

Recursos audiovisuais e/ou de TIs  sugeridos no caderno

Recursos audiovisuais e/ou de TIs sugeridos pelo PCOP

Interfaces interdisciplinares / Temas trasnsversais

Tema: 1

Campos e Forças Eletromagnéticas

 (três SAs)

1

“Conhecendo as linhas de Campo do Ímã”

Objetivo: reconhecer as linhas de um ímã e, a partir delas, estabelecer uma relação entre a distância à fonte e a intensidade de seu campo.

Conteúdos e temas: campo magnético, linhas de campos e polos magnéticos.

Recursos: material experimental: ímãs, bússola, limalha de ferro e papel branco.

Atividade:

Atividade: em grupo

Material proposto pág. 3 e pág.8 – caderno do aluno.

  • Discussão em grupo – problematização da ação à distância de um ímã (força atrativa do ímã sobre os metais).
  • Percepção da interação entre ímã sobre os metais.
  • Sensibilização sobre a questão “Conseguiremos visualizar o campo criado pelo ímã? ou: Como poderíamos “materializar o campo criado pelo ímã”.
  • Oportunidade dos alunos de discutir sobre as linhas de campos magnético, a determinação dos pólos magnéticos.
  • Experimentação: “Conhecendo as linhas de campo do ímã” e O que fazer? e Construa sua própria bússola”
  • Observação para compreensão do campo magnético.
  • Lição de Casa: pesquisa sobre carga elétrica, experimentação linhas de campo com uma garrafa PET.  
  • Para saber mais: Leitura para aprofundamento do conteúdo campo magnético:

GONÇALVES FILHO, Aureliano; TOSCANO, Carlos. Física.São Paulo: Scipione, 1997.

GREF. Leituras de Física – Eletromagnetismo. Para ler, fazer e .pensar.3.ed.São Paulo: Edusp, 1998. O texto da página 17 discute a origem do campo magnético nos ímãs e a questão do monopolo magnético  

  • Pesquisa individual sobre biomagnetismo.

Filme: O Núcleo – missão ao centro da terra. Direção: Jon Amiel. EUA, 2003. 135min

Simulação do campo magnético de um ímã:

http://phet.colorado.edu/simulations/sims.php?sim=Magnet_and_Compass>.

2

“Campo Magnético de uma corrente Elétrica”

Objetivo: reconhecimento dos efeitos magnéticos da corrente elétrica. Experiência de Oersted.

Conteúdos e temas: campo magnético de uma corrente elétrica e suas características.

Recursos: material experimental: bússola, limalha de ferro, papel branco, pedaço de plástico rígido, pilha, fios de conexão e pedaço de fio metálico rígido.

Atividade:Campo Magnético de uma corrente elétrica

  • Discussão sobre a relação entre eletricidade e magnetismo – apresentação de uma tabela.
  • Experimentação: formação de grupo de no máximo cinco alunos.

Material pág.11 caderno do aluno.

  • Você aprendeu ? nesta atividade é proposto o uso de um livro didático para responder as questões propostas.
  • Lição de Casa:
  • Pesquisa individual: elemento Ferro (Fe)
  • “Para Saber mais”: sugestões de livros:

ALVARENGA, Beatriz; MÁXIMO, Antônio. Física Ensino Médio. Volume 3. São Paulo: Scipione, 2008. Na página 255, o texto “Influência do meio no valor do campo magnético” trata da influência do meio da propriedade magnética e a origem do magnetismo nos corpos.

GASPAR, Alberto, Física. São Paulo: Ática, 2008. Na página 497, breve texto que fala sobre as aplicações da corrente para a construção de eletroímãs.

GONÇALVES FILHO, Aureliano; TOSCANO, Carlos. Física. São Paulo: Scipione, 1997.Na página 349.

GREF. Leituras de Física – Eletromagnetismo. Para ler, fazer e pensar. Na página 71 se discute o modelo microscópio da matéria para explicar a origem do campo magnético do ímã e da corrente elétrica.

  • Pesquisa individual: Livro didático Lei de Ampère e a regra da mão direita.

Simulação de um campo elétrico de um solenóide:

 

http://phet.colorado.edu/simulations/sims.php?sim=Magnets_and_Electromagnets

3

“Gerando Eletricidade com Ímã”

Objetivo: Completar as relações entre eletricidade magnetismo

Conteúdo e temas: fluxo do campo magnético: corrente elétrica estabelecida pela variação do fluxo campo magnético; corrente elétrica estabelecendo campo magnético.

Atividade: Gerando energia elétrica com um ímã.

Material: pág. 19 caderno do aluno.

  • Montagem de um pequeno circuito utilizando um fio de cobre, ímã e uma bússola.

Movimentação do ímã ou da bobina, gera corrente induzida.

Formalização das Leis de  Faraday e pela lei de Lenz que relaciona corrente elétrica com a variação do fluxo do campo magnético.

discutem os conceitos relacionados ao fundamento dos motores elétricos, bem como seus componentes e algumas aplicações práticas.

Lição de casa: Montagem de um íma, preso a um carrinho ao longo de trilho vertical, e uma espira de metálica

  • Para saber mais: Sugestão de livros:

ALVARENGA, Beatriz; MÁXIMO, Antônio. Física Ensino Médio. Volume 3. São Paulo: Scipione, 2008. Na página 293-296, a discussão da Lei de Faraday e a utilização dos geradores de corrente alternada com exemplo.

GASPAR, Alberto. Física. São Paulo: Ática, 2008. Nas páginas 506-508, a discussão conceitual da Lei de Faraday.

GONÇALVES FILHO, Aureliano; TOSCANO, Carlos. Física. São Paulo: Scipione, 1997.Na página 370

GREF. Leituras de Física – Eletromagnetismo. Para ler, fazer e pensar. Nas página 81-84 .

Simulações que representam diversas  maneiras de acender uma lâmpada e aplicações da Lei de Farady.

http://phet.colorado.edu/simulations/sims.php?sim=Generator.

http://crv.educacao.mg.gov.br/sistema_crv/index.asp?id_projeto=27&ID_OBJETO=58472&tipo=ob&cp=000000&cb=

Propostas de Questões para aplicação em avaliação

Caderno do professor – página 24-26

Tema: 2

Motores e Geradores ( produção de movimento)

(dois SAs)

4

“Construindo um motor elétrico”

Objetivo: discussão do princípio de funcionamento do motor elétrico como aplicação dos conceitos de magnética, evidenciando seus principais elementos e aplicações.

Conteúdos e temas: motor elétrico: elementos constituintes e funcionamento; transformação de energia elétrica em movimento; campo magnético, força magnética, corrente elétrica e fluxo magnético.

Atividade: “Construindo um motor elétrico”

Atividade em grupos de cinco.

  • Sensibilização: questões para iniciar os experimentos.

Como a eletricidade e o magnetismo são utilizados com finalidades práticas?

Você conhece algum equipamento baseado no uso da eletricidade do magnetismo simultaneamente?

  • Material página 23 – caderno do aluno.
  • Lição de Casa: Experimentação de um fio metálico imerso em um campo magnético ligados a uma pilha.
  • Para saber mais: Sugestão de livros:

ALVARENGA, Beatriz; MÁXIMO, Antônio. Física Ensino Médio. Volume 3. São Paulo: Scipione, 2008. Na página 254 e pág. 227.

GONÇALVES FILHO, Aureliano; TOSCANO, Carlos. Física. São Paulo: Scipione, 1997. Na página 364.

Funcionamento dos motores elétricos:

http://www.feiradeciencias.com.br/sala22/motor_teoria1.asp

5

“Entendendo os geradores elétricos”

Objetivo: discussão dos princípios dos geradores de eletricidade a partir de um equipamento simples: dínamo como o que se utiliza em bicicletas.

Conteúdo e temas geradores elétricos, transformação de energia de movimento em eletricidade; força magnética.

Atividade: Entendendo os geradores de eletricidade

Atividade em grupo.

  • Material página 27 – caderno do aluno.
  • Utilizar livro didático para ampliar a discussão nas leis do eletromagnetismo – lei de Faraday, relacionando o número de espiras da bobina com a energia elétrica gerada.
  • Lição de casa para aprofundamento do tema gerador.
  • “Para saber mais” sugestão de leitura: GREF. Leitura de Física. Eletromagnetismo. Para ler, fazer e pensar. Nas páginas 82-84, a discussão sobre o dínamo, seu princípio de funcionamento e os principais componentes, relacionando-o com o conceitos físicos estudados.

Simulação que representa um gerador de corrente alternada:

http://www.labvirt.fe.usp.br/applet.asp?time=9:52:27&lom=4113.

Tema: 3

Produção e Consumo de Energia Elétrica

(dois SAs)

6

“Compreendendo o funcionamento das usinas elétricas”

Objetivo: apresentar os processos de transformação da energia potencial gravitacional em energia elétrica em usina hidrelétrica.

Conteúdos e temas: transformação de energia; indução magnética.

Atividade:

  • Discussão em grupo os processos de transformação de energia envolvidos nas usinas.
  • Proporciona um debate sobre as vantagens ou desvantagens associadas a cada forma de produção de energia em grande escala.
  • Pesquisa individual ou em grupo: Usina hidrelétrica.
  • Lição de casa- pesquisa: vantagens e desvantagens de usinas nucleares.
  • Pesquisa individual: tipos de usinas

Eólica, hidrelétrica e termelétrica.

  • Para saber mais - sugestão de leitura:

ALVARENGA, Beatriz; MÁXIMO, Antônio. Física Ensino Médio. Volume 3. São Paulo: Scipione, 2008. Nas páginas 297-298 há um breve texto que discute alguns tipos de usinas geradoras de energia elétrica.

GONÇALVES FILHO, Aureliano; TOSCANO,Carlos. Física. São Paulo: Scipione, 1997.  Página 375.

GREF. Leituras de Física. Eletromagnetismo. Para Ler, fazer e pensar. Na página 78 se discute i critério de classificação dos aparelhos e os componentes que caracterizam cada grupo.

Água hoje e sempre – consumo sustentável. São Paulo, 2003 -  SEE/SP.

 

Simulação da produção de energia em grande escala e a necessidade de barragem de água:

http://www.labvvirt.fe.usp.br/simulacoes/fisica/sim_energia_represa.htm>.

Simulação da produção de energia em hidrelétricas:

http://www.labvirt.fe.usp.br/simulacoes/fisica/sim_energia_hidreletrica.htm>

7

“Compreendendo uma rede de transmissão”

Objetivo: Analisar o processo de transmissão de energia elétrica em alta-tensão, discutir a função dos transformadores e as perdas de energia.

Conteúdos e temas: transmissão de energia elétrica.

Atividade:

  • Pesquisa em grupo – Compreendendo uma rede de transmissão.
  • Pesquisa individual: “O caminho” da energia elétrica até sua casa.
  • Lição de casa: Transformadores de corrente alternada. Vantagens de transmissão de energia elétrica alternada.
  • Analise de uma frase referente ao conteúdo: transformador.
  • “Para saber mais” sugestão de livros: ALVARENGA, Beatriz; MÁXIMO, Antônio. Física Ensino Médio. Volume 3. São Paulo: Scipione, 2008. Na página 302, o texto “O transformador”.
  • GASPAR, Alberto. Física. São Paulo: Ática, 2008. Nas páginas 509-511.
  • GONÇALVES FILHO, Aureliano; TOSCANO, Carlos. Física. São Paulo: Scipione 1997.  Na página 379 há uma breve discussão sobre o transformador.
  • GREF. Leituras de Física. Eletromagnetismo. Para ler, fazer e pensar. Nas páginas 77 – 80 se discutem as redes de transmissão, desde a produção de energia até a chegada ao usuário.

8

“Energia Elétrica e uso Social”

8

“Energia Elétrica e uso Social”

Objetivo: Identificar as fontes de produção de energia em nosso país, em particular da energia elétrica, e identificar as tendências atuais de suas opções, principalmente após os resultados que apontam não serem desprezíveis os impactos ambientais e sociais das hidrelétricas.

Conteúdos e temas: produção de energia elétrica e Índice de Desenvolvimento Humano (IDH).

Atividade: Pesquisa Individual.

  • Sensibilização – um diálogo com os estudantes sobre a construção das primeiras usinas no Brasil.
  • Analise de uma tabela sobre a matriz de energia elétrica no Brasil nos anos de 2005 e 2006 em gigawatt-hora (GWh), e a porcentagem de crescimento de cada uma das fontes de produção.
  • Lição de Casa – pesquisa sobre as usinas hidrelétrica são “limpas”  porque usam fonte renovável e não têm impactos sobre o ambiente ou clima?
  • Para saber mais – sugestão de leitura: GOLDEMBERG, José; LUCON, Oswaldo. Energia, meio ambiente e desenvolvimento. 3.ed São Paulo: Edusp, 2008. O livro aborda sobre a questão da energia de forma profunda.Um artigo com parte do conteúdo do livro pode ser acessado pelo site: http://www.scielo.br.

Eletrobrás. Neste site é possível encontrar dados sobre a matriz energética brasileira, informações sobre a produção e o consumo de energia no país e dados característicos das principais usinas hidrelétricas:

http://www.eletrobras.gov.br/elb/portal/main.asp

Aneel. No site da Agências nacional de Energia Elétrica é possível encontrar informações e dados sobre a produção e o consumo de energia elétrica no Brasil:

http://www.aneel.gov.br

 

Propostas de Questões para aplicação em avaliação

Páginas 50-52 caderno do professor

Propostas de situações de recuperação

Página 53

                                                                                                                                                                                                                                                    EM DESENVOLVIMENTO POR IARA APARECIDA ARAKAKI

“CEDIDO PELO AUTOR PARA USO EXCLUSIVAMENTE DIDÁTICO SOB RESPONSABILIDADE DOS GESTORES ESCOLARES NAS ESCOLAS ESTADUAIS JURISDICIONADAS À DIRETORIA DE ENSINO REGIÃO SÃO VICENTE - PROIBIDA A REPRODUÇÃO FORA DA JURISDIÇÃO OU PARA FINS COMERCIAIS E/OU ACADÊMICOS”