ENSINANDO O PRINCÍPIO DE ARQUIMEDES ATRAVÉS DE UMA SEQUÊNCIA DIDÁTICA

## ENSINANDO O PRINCÍPIO DE ARQUIMEDES ATRAVÉS DE UMA SEQUÊNCIA DIDÁTICA

José Francisco Martins de Sousa , Jhuellen Maria de Sousa , Thiago C. 1 2 Pacheco 3 , Francisca Sabrina Machado , Welliton S. Pereira , Paulo Ricardo P. 4 5 Silva , Ariana Cristina S. Muniz , Ana Flávia S. Gomes , Wislla Yohana C. Silva , 6 7 8 9 Vitória F. Andrade 10 , Maria Vitória F. Alencar 11 , Madalena F. Nascimento 12

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Instituto Federal do Maranhão (IFMA)/Pedreiras (PED), jose.sousa@ifma.edu.br 2 IFMA/PED, jhuellenm@acad.fima.edu.br 3 IFMA / PED, pcantanhede@acad.fima.edu.br 4 IFMA / PED, Sabrina.m@acad.fima.edu.br 5 IFMA / PED, wellitonsilva@acad.fima.edu.br 6 IFMA / PED, pereiraricardo@acad.fima.edu.br 7 IFMA / PED, a.muniz@acad.fima.edu.br 8 IFMA / PED, flaviaa@acad.fima.edu.br 9 IFMA/ PED, yohana.wislla@acad.fima.edu.br 10 IFMA / PED, vitoriaferreira@acad.fima.edu.br 11 IFMA / PED, vitoriaalencar@acad.fima.edu.br 12 IFMA / PED, madalenaf@acad.fima.edu.br

Palavras-chave : Princípio de Arquimedes; Sequência Didática; Ensino de Física.

## Resumo expandido

Esta pesquisa sintetiza o resultado de uma prática realizada no âmbito da disciplina Mecânica dos Fluidos, da Licenciatura em Física do IFMA - PED, por meio de uma Sequência Didática (SD), de título Estudo do Princípio de Arquimedes na Educação Básica (EPAEB). A atividade objetivava aproximar os estudantes de Física do IFMA da prática docente, oportunizando a eles conhecerem melhor o contexto escolar, no caso a sala de aula. Vale ressaltar que a prática aconteceu no formato remoto, por conta da Covid-19, no Google Meet.

- O entendimento adotado para a SD é um conjunto de passos conectados, que dialogam entre si, não se tratam de passos isolados, sendo o início de um o término do outro, mas a sequência foi desenvolvida, de tal forma, que foi possível identificar o propósito em comum: o ensino do Princípio de Arquimedes (PA), desde sua contextualização histórica até os conceitos internos. Esse formato para a SD pode ser encontrado em alguns autores, como Zabala (1998) ao estabelecer que essa estratégia pode prever as situações indesejadas e mesmo assim continuar sendo executada.
- A sequência didática EPAEB foi composta das seguintes etapas (Quadro 01):

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Quadro 01: Descrição sucinta das etapas que compõem a EPAEB

Na contextualização do princípio elaborado por Arquimedes (287 a.C. - 212 a.C.), os graduandos relataram sobre a história da coroa do rei Hierão, a qual afirma que Arquimedes chegou ao seu princípio após ser consultado pelo rei, na dúvida se o ourives, que havia fabricado sua coroa, tinha roubado parte do ouro, usando outro metal para acobertar a farsa. Por ser, ainda hoje, divulgada como verdadeira, os graduandos escolheram essa anedota para introduzir o tema e realizar uma discussão apresentando outra vertente da história, encontrada em Martins (2000).

Logo após isso, buscou-se envolver ainda mais os estudantes, agora perguntando se eles sabiam o porquê da diferença de peso do nosso corpo, quando medido na terra e na água. O resultado foi obtido por meio do uso do app MentiMeter , permitindo que interagissem em tempo real. É importante destacar que já haviam tido uma aula introdutória dos conceitos iniciais de Hidrostática.

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Figura 01: Respostas dos alunos

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As respostas já indicam que alguns alunos apreenderam os conceitos iniciais de Hidrostática, que foi reforçado por essa parte inicial da EPAEB, pois conceitos como 'empuxo' ainda não tinham sido trabalhados nas turmas. Sem dúvida, as palavras mais citadas foram 'empuxo' e 'gravidade', sendo a última muito recorrente quando se trata de explicar eventos dentro da Mecânica.

Ao prosseguir, utilizou-se uma discussão mais precisa sobre uma célebre cena do filme Titanic, na qual a protagonista Rose encontra-se deitada sobre uma porta do famoso navio, enquanto seu amado morre congelado por julgar ser essa porta incapaz de suportar o peso dos dois. Para além do desenrolar da cena, os estudantes trouxeram elementos encontrados em Oliveira (2012), que demonstram os cálculos que comprovariam que, de fato, Jack estava certo em supor que a porta não boiaria, caso ele subisse junto com Rose. De forma a estimular a participação dos estudantes, foi perguntado a respeito do fato, as respostas estão na Figura 02, retratando que os estudantes já haviam desenvolvido noções de sustentação, explicada pelo PA.

Figura 02: Suposição dos estudantes sobre a morte de Jack

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Em seguida, foi realizada uma prática experimental que tratava de sustentação de corpos, permitindo que os alunos aplicassem seus conhecimentos, adquiridos sobre PA. Esse momento foi intitulado de Simulando a flutuação de um submarino com materiais alternativos . O objetivo era bem simples, permitindo que os

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próprios alunos fizessem a prática de forma simultânea aos graduandos. Os materiais incluíam: caneta, clips, água e uma garrafa pet. A Figura 03 mostra um graduando de Física, de sua casa, fazendo a transmissão.

Figura 03 : Graduando em Física fazendo a prática

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Na parte final da SD, a avaliação aplicada retratou o potencial dessa estratégia. Os gráficos nos apresentam um pouco desse feedback dos estudantes.

Gráfico 01 : Avaliação do conteúdo

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Gráfico 02 : Avaliação da SD

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Diante dos resultados, os pesquisadores concluíram ser a sequência EPAEB capaz de tornar as aulas mais dinâmicas, participativas e significativas na apropriação não apenas de conceitos internos, como também do próprio contexto real em que Arquimedes fez sua descoberta.

## Referências

MARTINS, R. A. Arquimedes e a coroa do rei problemas históricos. : Caderno Catarinense de Ensino de Física , v. 17, p. 115-121, ago. 2000.

OLIVEIRA, L. D. Titanic, Jack, Rose e o Princípio de Arquimedes . Caderno Catarinense de Ensino de Física . v.29, p. 283-288, ago. 2012.

ZABALLA, A. A prática educativa: como ensinar. Porto Alegre: Artmed, 1998.

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