Ensinando circuitos elétricos de corrente contínua no ensino médio usando metodologias ativas através de analogia hidráulica

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2025
Autor(a) principal: Brazil, Rafael Acker
Orientador(a): Loder, Liane Ludwig
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Não Informado pela instituição
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Física : Ensino
Circuitos elétricos
Analogia
Metodologias ativas
Palavras-chave em Inglês:
Physics education
Electric circuits
Analogies
Active methodologies
Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/302303
Resumo: Este trabalho busca superar concepções alternativas dos alunos na compreensão dos complexos conceitos físicos relacionados a circuitos elétricos de corrente contínua, por meio da utilização de metodologias ativas de aprendizagem que incluem o uso de analogias, experimentos e simulações. O estudo será aplicado em turmas de terceiro ano do ensino médio em uma escola particular no município de Porto Alegre, Rio Grande do Sul. Com base na Teoria da Aprendizagem Significativa de David Ausubel, a abordagem emprega a analogia com experimentos de um circuito hidráulico fechado para demonstrar, de forma análoga, o funcionamento da corrente elétrica. Essa estratégia contribui para uma aprendizagem significativa e contextualizada. O uso dos experimentos tem a finalidade de despertar o interesse dos alunos, tornando os conceitos abstratos mais tangíveis e fáceis de entender, ao possibilitar a conexão dos novos conteúdos com conhecimentos preexistentes. Já a utilização de simuladores permite aos alunos a experimentação de fenômenos físicos em um ambiente seguro, acessível e interativo. Eles podem manipular variáveis e visualizar os efeitos sobre o sistema, o que torna a aprendizagem mais envolvente e facilita a compreensão de conceitos não observáveis. Para a aplicação, foi desenvolvida uma sequência didática de seis aulas que utiliza o experimento para explicar circuitos elétricos em série e em paralelo, com os alunos realizando atividades em um simulador. Todas as aulas foram planejadas para proporcionar uma aprendizagem significativa, visando a melhoria da qualidade do ensino, estimulando a reflexão ativa e incentivando os estudantes a pensar de forma crítica e criativa.
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spelling Brazil, Rafael AckerLoder, Liane Ludwig2026-03-18T08:08:43Z2025http://hdl.handle.net/10183/302303001299786Este trabalho busca superar concepções alternativas dos alunos na compreensão dos complexos conceitos físicos relacionados a circuitos elétricos de corrente contínua, por meio da utilização de metodologias ativas de aprendizagem que incluem o uso de analogias, experimentos e simulações. O estudo será aplicado em turmas de terceiro ano do ensino médio em uma escola particular no município de Porto Alegre, Rio Grande do Sul. Com base na Teoria da Aprendizagem Significativa de David Ausubel, a abordagem emprega a analogia com experimentos de um circuito hidráulico fechado para demonstrar, de forma análoga, o funcionamento da corrente elétrica. Essa estratégia contribui para uma aprendizagem significativa e contextualizada. O uso dos experimentos tem a finalidade de despertar o interesse dos alunos, tornando os conceitos abstratos mais tangíveis e fáceis de entender, ao possibilitar a conexão dos novos conteúdos com conhecimentos preexistentes. Já a utilização de simuladores permite aos alunos a experimentação de fenômenos físicos em um ambiente seguro, acessível e interativo. Eles podem manipular variáveis e visualizar os efeitos sobre o sistema, o que torna a aprendizagem mais envolvente e facilita a compreensão de conceitos não observáveis. Para a aplicação, foi desenvolvida uma sequência didática de seis aulas que utiliza o experimento para explicar circuitos elétricos em série e em paralelo, com os alunos realizando atividades em um simulador. Todas as aulas foram planejadas para proporcionar uma aprendizagem significativa, visando a melhoria da qualidade do ensino, estimulando a reflexão ativa e incentivando os estudantes a pensar de forma crítica e criativa.This work aims to overcome students' alternative conceptions regarding complex physical concepts of direct current electric circuits through the use of active learning methodologies, including analogies, experiments, and simulations. The study was applied to third-year High School classes at a private school in Porto Alegre, Rio Grande do Sul. Grounded in David Ausubel’s Meaningful Learning Theory, the approach employs an analogy with closed-loop hydraulic circuit experiments to demonstrate, isomorphically, the functioning of electric current. This strategy contributes to meaningful and contextualized learning. The experiments aim to spark student interest, making abstract concepts more tangible and easier to understand by connecting new content with preexisting knowledge. Furthermore, the use of simulators allows students to experiment with physical phenomena in a safe, accessible, and interactive environment. Students can manipulate variables and visualize effects on the system, which makes learning more engaging and facilitates the comprehension of unobservable concepts. For the application, a didactic sequence of six classes was developed utilizing the experiment to explain series and parallel circuits, combined with activities in a simulator. All classes were planned to provide meaningful learning, aiming to improve teaching quality, stimulate active reflection, and encourage students to think critically and creatively.application/pdfporFísica : EnsinoCircuitos elétricosAnalogiaMetodologias ativasPhysics educationElectric circuitsAnalogiesActive methodologiesEnsinando circuitos elétricos de corrente contínua no ensino médio usando metodologias ativas através de analogia hidráulicainfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisUniversidade Federal do Rio Grande do SulCampus Litoral NorteMestrado Nacional Profissional em Ensino de FísicaTramandaí, BR-RS202mestrado profissionalinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFRGSinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)instacron:UFRGSTEXT001299786.pdf.txt001299786.pdf.txtExtracted Texttext/plain244838http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/302303/2/001299786.pdf.txtfb43de68f3ecf257bf3b26ce36b06136MD52ORIGINAL001299786.pdfTexto completoapplication/pdf2657429http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/302303/1/001299786.pdf7e4c4a1f5eeedd27ed35758f97c7fce2MD5110183/3023032026-03-19 08:01:42.197868oai:www.lume.ufrgs.br:10183/302303Repositório InstitucionalPUBhttps://lume.ufrgs.br/oai/requestlume@ufrgs.bropendoar:2026-03-19T11:01:42Repositório Institucional da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)false
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