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DISCIPLINAS
Sex, 20 de Fevereiro de 2015 17:18

 

O objetivo é capacitar em nível de mestrado uma fração muito grande, professores da Educação Básica quanto ao domínio de conteúdos de Física e de técnicas atuais de ensino para aplicação em sala de aula como, por exemplo, estratégias que utilizam recursos de mídia eletrônica, tecnológicos e/ou computacionais para motivação, informação, experimentação e demonstrações de diferentes fenômenos físicos.


1 - Termodinâmica

(Disciplina obrigatória, 4 créditos)

Fundamentos de termodinâmica.

As leis da termodinâmica.

Máquinas térmicas.

Entropia.

Espaço de fases.

Ensembles micro-canônico, canônico e grand-canônico.

Equilíbrio termodinâmico. Gases ideais.

A terceira lei da termodinâmica e a mecânica quântica.

Calor específico.

O sólido de Einstein.

Bibliografia

Sears, Francis W.; Salinger, Gerhard L. -Termodinâmica, Teoria Cinética e Termodinâmica Estatística - Terceira edição - Guanabara Dois - 1979 - Rio de Janeiro - RJ

Nussenzveig, H. M. Curso de Física Básica – Fluidos, oscilações e ondas, calor. São Paulo: Edgard Blucher, 2002.

Feynman, R. Noções de Física de Feynman. V.1 Mecânica, Radiação e calor. Porto Alegre: Bookman, 2008

Callen, Hebert B..Thermodynamics and an Introduction to Thermosthatics. [S.l.]: JohnWiley& Sons, 1985.

SALINAS, S.R. Introdução à Física Estatísitca. São Paulo EDUSP. 1997.

 

2 - Eletromagnetismo

(Disciplina obrigatória, 4 créditos)

Leis do eletromagnetismo.

Campo elétrico e campo magnético.

Força de Lorenz. Equações de Maxwell.

A luz como solução das equações de Maxwell.

Eletromagnetismo e relatividade restrita.

Bibliografia:

Feynman, R. P. Lições de Física de Feynman. Porto Alegre: Bookman, 2008.

Nussenzveig, H. M. Curso de Física Básica – Eletromagnetismo. São Paulo: Edgard Blucher, 1997.

Nussenzveig, H. M. Curso de Física Básica – Ótica, relatividade, física quântica. São Paulo: Edgard Blucher, 1998.

Purcell, E. M. Curso de Berkeley: Eletricidade e Magnetismo, São Paulo: Edgard Blucher, 1973.

Jackson, J. D. Classical Electrodynamics (3rd ed.) Wiley, 1998.

 

3 - Mecânica Quântica

(Disciplina Obrigatória, 4 créditos)

Fundamentos conceituais e formais da Mecânica Quântica.

Princípio da superposição. Estados e observáveis.

Medição.

Sistemas com variáveis bivalentes.

Emaranhamento, descoerência e informação quântica.

Aplicações

Bibliografia

CARUSO, F., OGURO, V. Física Moderna, Rio de Janeiro, Campus/Elsevier 2006.

EISBERG, R.,RESNICK, R., Física Quântica, Rio de Janeiro, Campus 1979.

GRIFFITHS, D.J., Introduction to Quantum Mechanics, Pearson Higher Education Publishers, 1994.

NESSENZWEIG, H.M. Curso de Física Básica v. 4: Ótica, Relatividade e Física Quântica, São Paulo, Edgard Blücher, 1998.

SAKURAI, J.J. Modern Quantum Mechanics, Addison Wesley, 1994.

 

4 - Física Contemporânea

(Disciplina Obrigatória, são necessários 4 créditos ao todo)

Esta disciplina visa abordar algum tópico de física contemporânea, à escolha do polo. Exemplos desses tópicos são Física de Partículas, Espaço -Tempo, Física da Matéria Condensada, Física de Sistemas Complexos, Biofísica, etc. As ementas com a bibliografia devem ser aprovadas pela CPG-MNPEF. No que se segue, listamos algumas ementas que já foram propostas por polos selecionados.


5 - Marcos no desenvolvimento da Fisica

(Disciplina Obrigatória, 2 créditos)

Aspectos da História e Epistemologia da Física: A Física como construção humana. Indutivismo, falsacionismo, paradigmas, tradições de pesquisa, populações conceituais, formação do espírito científico, modelos e teorias, realismo e instrumentalismo, dimensões da atividade científica (teoria, experimentação, simulação e instrumentação). Os tópicos devem ser abordados à luz dos principais marcos da história da Física.

Bibliografia:

Chalmers, A. F. O que é a ciência, afinal? São Paulo: Brasiliense, 1983.

Freire Jr., O.; Pessoa Jr., O.; Bromberg, J. Teoria quântica: estudos históricos e implicações culturais. Campina Grande & São Paulo: EDUEPB e Livraria da Física.

Kragh, H. – Quantum Generations – a history of physics in the twentieth century, Princeton University Press, 1999.

Lenoir, T. Instituindo a ciência – A produção cultural das disciplinas científicas, São Leopoldo: Editora Unisinos, 2003.

Moreira, M. A. ;Massoni, N.Epistemologias do século XX. São Paulo: Editora Pedagógica Universitária Ltda., 2011.

Paty, M.Afísica do século XX, São Paulo: Ideias e Letras, 2009.

Pais, A. Sutil é o Senhor – A ciência e a vida de Albert Einstein. Rio de Janeiro: Nova Fronteira, 1995.

Westfall, R. S. Vida de Isaac Newton, Rio de Janeiro: Nova Fronteira, 1995

Videira, A. A. P. ; Vieira, C. L. . Reflexões sobre Historiografia e História da Física no Brasil.São Paulo: Livraria da Física Editora, 2010.

Artigos nas revistas: RBEF, CBEF, Scientia Studiae, Cadernos de História e Filosofia das Ciências, entre outras.

 

6 - Fundamentos Teóricos em ensino e aprendizagem

(Disciplina obrigatória, 2 créditos)

Esta disciplina tem como objetivo familiarizar professores de Física em serviço com enfoques teóricos à aprendizagem e ao ensino e ajudá-los na construção de um sistema de referência teórica para a sua ação docente.

Noções básicas de teorias de aprendizagem e ensino como sistema de referência para análise de questões relativas ao ensino da Física nos níveis médio e fundamental.

Primeiras teorias behavioristas (Watson, Guthrie e Thorndike).

O behaviorismo de Skinner.

O neobehaviorismo de Gagné.

O cognitivismo de Piaget, Bruner, Vigotsky, Ausbel e Kelly.

O humanismo de Rogers e Novak.

A teoria dos modelos mentais de Johnson-Laird.

A teoria dos campos conceituais de Vergnaud.

As pedagogias de Freire.

Bibliografia

1) Moreira, M. A. (2011). Teorias de aprendizagem. 2a ed. São Paulo. Editora Pedagógica e Universitária.

2) Freire, P. (2007). Pedagogia da autonomia: saberes necessários à prática educativa. 36a ed. São Paulo: Paz e Terra.

3) Vygotsky, L.S. (1987). Pensamento e linguagem . 1a ed. Brasileira. São Paulo: Martins Fontes.

4) Vergnaud, G. (1993). A teoria dos campos conceituais. In Nasser, L. (Ed.) 1º Seminaário Internacional de Educação Matemática do Rio de Janeiro. pp. 1-26.

 

7 - Estágio Supervisionado

(Disciplina obrigatória, 4 créditos)

Esta disciplina consta como obrigatória nas diretrizes da CAPES para o Mestrado Profissional em Ensino. Trata-se, na prática, de um acompanhamento do processo de implementação de estratégia didática que deve gerar o produto educacional do MNPEF. Esse acompanhamento deverá conter observações feitas pelo orientador durante uma ou mais etapas da referida implementação. A rigor, não é uma disciplina mas que para a grade curricular é equivalente a uma disciplina obrigatória de quatro créditos.

 

8 - Atividades Computacionais para o Ensino Médio e Fundamental

(Disciplina optativa, 4 créditos)

Modelagem e simulação computacionais de eventos físicos.

Aquisição e análise de dados em experimentos didáticos.

Disponibilização e uso de materiais didáticos na rede.

Estratégias de uso de recursos computacionais no Ensino de Física.

Bibliografia:

1) ANGOTTI, J. A. P., DE BASTOS F. P., SOUSA, C. A. As Mídias e suas Possibilidades: desafios para o novo educador. Tópicos de Ciência e Tecnologia Contemporâneas. Disponível em: http://www.ced.ufsc.br/men5185. Acesso em 20 de Maio de 2012.

2) CAVALCANTE, M. A. ; BONIZZIA, A. ; GOMES, L.P.C. . O ensino e aprendizagem de física no

Século XXI: sistemas de aquisição de dados nas escolas brasileiras, uma possibilidade real. Revista Brasileira de Ensino de Física (Impresso) , v. 31, p. 4501-1-4501-6, 2009.

3) DAVIS, B. H. & RESTA, V. K. Online collaboration: supporting novice teachers as researchers. Journal of Technology and Teacher Education. Vol.10, Spring 2002. Disponível em: http://www.questia.com/googleScholar.qst?docId=5002470073. Acesso em 20 de Maio de2012.

4) DONELES, P. F. T.; ARAUJO, I. S.; VEIT, E. A. . Integração entre atividades computacionais e experimentais como recurso instrucional no ensino de eletromagnetismo em física geral. Ciência e Educação (UNESP. Impresso), v. 18, p. 99-122, 2012.

5) GIORDAN, M. A internet vai à escola: domínio e apropriação de ferramentas culturais. Educação e Pesquisa, São Paulo, 31, 1, p.57-78, 2005.

5) HAAG, R.; ARAUJO, I. S..VEIT, E. A. . Por que e como introduzir aquisição automática de dados no laboratório didático de Física?. Fisica na Escola, São Paulo, v. 6, n.1, p. 89-94, 2005.

6) MEDEIROS, A. & DE MEDEIROS, C. F. Possibilidades e limitações das simulações computacionais no Ensino de Física. Revista Brasileira de Ensino de Física. Vol. 24, n. 2, Junho,2002.

7) MERCADO,L. P. L. Estratégias didáticas utilizando internet. In: MERCADO, L.P. L. (Org.).Experiências com tecnologias de informação e comunicação na educação. Maceió: EDUFAL, 2006.

8) FIOLHAIS, C. & TRINDADE, J. Física no Computador: o computador como uma Ferramenta no ensino e na aprendizagem das ciências físicas. Revista Brasileira de Ensino de Física.Vol.25,n.3,Setembro,2003.

9) MORIMOTO C. E. Linux, Entendendo o Sistema, Editora GDH Press e Sul editores, 2006.

10) PÓVOA, M. Anatomia da internet: investigações estratégicas sobre o universo digital. Rio de Janeiro: Casa da Palavra, 2000.

11) Referências diversas constantes no Caderno Brasileiro de Ensino de Física, Vol. Especial, n.1 e n.2 , outubro de 2002.

 

9 - Atividades Experimentais para o Ensino Médio e Fundamental

(Disciplina optativa, 4 créditos)

Estruturas conceituais, metodológicas e de interação entre a teoria e prática dos experimentos. Critérios para escolha e preparação de atividades experimentais. Ensino- Aprendizagem: Objetivos das atividades experimentais. Aprendizagem de conceitos, atitudes, habilidades do processo de experimentação e investigação científica. Experiências demonstrativas, didáticas, estruturadas e não-estruturadas. Administração: Segurança na execução da atividade experimental em sala de aula e em laboratório. Experimentação, coleta e análise de dados através de interfaces de hardware e recursos de software. Avaliação: Perspectivas e diretrizes.

Bibliografia

PEDUZZI, L.O. & PEDUZZI, S. (1998) Edições Especiais do Caderno Brasileiro de Ensino de Física: Atividades Experimentais no Ensino de Física.

MOREIRA, M.A. & LEVANDOWISKI (1985) Diferentes Abordagem ao Ensino de Laboratório. Porto Alegre: Editora da UFRGS.

HELENE, O. A. M. & VANIN, V.R. (1981) Tratamento Estatístico de Dados em Física Experimental. São Paulo: Edgard Bluche.

KLEIN, H. A. (1988) The Science of Measurement. New York: Dover Publication

NOVAK, J.D & GOWIN, D. B. (1995) Aprender a Aprender. Lisboa: Plátano Edições Técnicas.

INHELDER, B. & PIAGET, J. (1976) Da Lógica da Criança à Lógica do Adolescente. São Paulo: Livraria Pioneira Editora.

CAVALCANTE, M. A. ; TAVOLARO, C; HAAG, R. Experiências em Física Moderna. Revista Brasileira de Ensino de Física. Suplemento da RBEF/SBF-Brasil, v. 6, n.1, p. 75-82, 2005.

CAVALCANTE, M. A. ; TAVOLARO., C. R. C. Uma oficina de Física Moderna que vise a sua inserção no ensino médio. Caderno Brasileiro de Ensino de Física, UFSC - Fisica - Sta Catarina, v. 21, p. 372-389, 2004.

GASPAR, A. ; MONTEIRO, I. C. de C.MONTEIRO, M. A. Alvarenga. Um estudo sobre as atividades experimentais de demonstração em sala de aula: proposta de uma fundamentação teórica. Enseñanza de las Ciencias, Granada, v. extra, 2005.

LIMA, Jr. Paulo; SILVEIRA, F. L. da. Sobre as incertezas do tipo A e B e sua propagação sem derivadas: uma contribuição para a incorporação da metrologia contemporânea aos laboratórios de física básica superior. Revista Brasileira de Ensino de Física, v. 33, n. 2, p.2303, 2011.

Artigos publicados em periódicos nacionais e internacional e disponibilizados no Portal de Periódicos CAPES.

 

10 - Processos e Sequências de Ensino e Aprendizagem em Física no Ensino Médio

(Disciplina optativa, 4 créditos)

Esta disciplina deverá ter um caráter aplicado, ou seja, seu foco será diretamente a sala de aulas, termos do processo ensino-aprendizagem. Por exemplo, a preparação de um tutorial a partir da identificação de dificuldades dos alunos na aprendizagem de um determinado tópico de Física Clássica ou Moderna e Contemporânea. A construção de uma sequência de ensino-aprendizagem (TLS – Teaching Learning Sequence). A elaboração de uma unidade de Ensino Potencialmente Significativa (UEPS).

Bibliografia:

Artigos recentes publicados em revistas de ensino de física, particularmente, Revista Brasileira de Ensino de Física (RBEF), no Caderno Brasileiro de Ensino de Física e no American Journal of Physics.

BORGES NETO, H. & organizadores; Sequência FEDATHI - Uma proposta pedagógica para o ensino de ciências e matemática. Fortaleza, CE: Edições UFC, 2013

 

11 - Física no Ensino Fundamental em uma Perspectiva Multidisciplinar

(Disciplina optativa, 4 créditos)

Luz como o que pode ser visto.

Som como que pode ser ouvido.

Fenômenos elétricos e magnéticos relacionados com a Terra e o ambiente.

Átomo como componente dos objetos.

Calor em seres vivos e no ambiente.

fenômenos térmicos.

Transformações de energia.

O que é a vida.

Ciclos: carbono e hídrico.

Compreensão humana do Universo: aspectos básicos de astronomia e cosmologia.

Novas tecnologias: telecomunicações, biotecnologia, nanotecnologia, microprocessadores.

Bibliografia

1) Born, M. Mr Einstein’s theory of relativity. New York: Dover, 1965.

2) Chavannes, I. Aulas de Marie Curie. São Paulo: Edusp, 2007.

3) Feynmann, R. Easy & not-so-easy pieces. London: Folio Society, 2009.

4) Gamow, G. O incrível mundo da física moderna. São Paulo: Ibrasa, 1980.

5) Hawking, S.W. Uma breve história do tempo. Rio de Janeiro: Rocco, 1988.

6) Houghton, J. The physics of atmospheres. Cambridge: Cambridge University Press,

2002.

7) Margulis, L. O planeta simbiótico. São Paulo: Rocco, 2001.

8) Meneses, L.C. A matéria, uma aventura no espírito. São Paulo: Livraria da

Física,2005.

9) Nicolis, G. and Prigogine I. Exploring complexity. New York: W.H. Freeman, 1989.

10) Okuno, E., Caldas, I.L. e Chow, C. Física para ciências biológicas e biomédicas. São

Paulo: Harbra, 1986.

11) Pires, A.S.T. Evolução das ideias da física. São Paulo: Livraria da Física, 2011.

12) Piza, .f.r.t. Schrödinger & Heisenberg, a física além do senso comum. São Paulo:

Odysseus, 2003

13) Sánchez Ron, J.M. El siglo de La ciência. Madrid: Santillana de ediciones, 200

 

 

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