Tarefa 5 Análise Vertical de um Livro de Física Alex Tavares, Diego Nacimento & Sara Souza Sumário 1 Análise Vertical . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 1.1 Apresentação do livro 5 1.2 Metodologia 6 2 A Análise . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 2.1 Conceituação 2.1.1 2.1.2 2.1.3 2.1.4 Postulado . . . Fórmulas . . . . Clareza . . . . Objetividade 2.2 Aplicação 2.2.1 2.2.2 Contextualização . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 Manipulação . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 . . . . . . . . 7 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 . 8 . 9 11 12 1. Análise Vertical Introdução Este trabalho tem com objetivo mostrar a Metodologia de Análise Vertical de Livros Didáticos que apresentamos nos livros de Matemática e aplicá-la nos livros didáticos de Física. 1.1 Apresentação do livro O livro que estamos utilizando para análise é o livro Física Completa, escrita por Regina A. Bonjorno, José Roberto Bonjorno, Valter Bonjorno e Clinton Marcico Ramos; Editora FTD, 2a edição do ano de 2001. O livro possuí 550 páginas e é um livro que abrange os três anos do Ensino Médio. Figura 1.1: Capa do Livro Capítulo 1. Análise Vertical 6 1.2 Metodologia Conceituação 1. Leis da física Neste item será analisado de que forma são apresentadas as leis físicas: • postulados: lei estabelecida a partir de observações e dados científicos, ou seja de experimentos; neste item será analisado se esta prática ocorre. Sendo apresentado um postulado, este é demosntrado através de repetições de um conceito, criando sempre um processo lógico. • fórmulas: expressões matemáticas; neste item será analisa se são demonstradas matematicamente através de postulados. 2. Clareza Neste item será analisado se existe trechos ambíguos, ininteligíveis ou contraditórios. 3. Objetividade Neste item será analisado se é dado relevância a pontos triviais e, ao mesmo tempo, se é destacado os tópicos, os conceitos e as definições de importância crucial. Aplicação 1. Contextualização Os exercícios de contextualização versam sobre a situação fisica do problema e não sobre os conceitos fisicos apresentados no capitulos. 2. Manipulação Os exercícios de manipulação são os que exige que o aluno relembre e utilize algumas fórmulas vistas anteriormente para apenas fixar conceitos físicos e identificar elementos aprendidos. 2. A Análise 2.1 2.1.1 Conceituação Postulado Em algumas partes do livro, o conceito apresentado utiliza postulados, onde a lei física é dada a partir de observações e experimentos repetitivos. Isto pode ser exemplificado no item Velocidade Escalar Instantânea, em que não há fórmulas expressando o conceito e sim, uma sequência lógica. Figura 2.1: Tabela de velocidade escalar instantânea de um carro, pág. 20 Outro exemplo, está na definição de Movimento Uniforme. Também é utilizado a descrição lógica para que o aluno entenda o conceito. Figura 2.2: Descrição de Movimento Uniforme, pág. 23 Capítulo 2. A Análise 8 2.1.2 Fórmulas A maioria dos conceitos apresentados no livro, utilizam fórmulas e muitas vezes, apresentando uma breve demonstração destas. Um exemplo é a apresentação da Equação de Torricelli. A partir de duas outras fórmulas, demontra-se a equação. Este aspecto do livro é bem apresentado e de fácil entendimento para o aluno. Figura 2.3: Equação de Torricelli, pág. 22 Também podemos observar o conceito de fórmula em Funções Horárias, tanto para posições quanto para velocidade. Figura 2.4: Função Horária das Posições, pág. 7 2.1 Conceituação 9 Figura 2.5: Função Horária da Velocidade, pág. 17 2.1.3 Clareza O livro possuí várias falhas de clareza, onde não deixa claro o que se está querendo apresentar. Um bom exemplo está bem do começo de Velocidade escalar média, onde são das as grandezas s1 , s2 , t1 e t2 , não em parte alguma do capítulo é falado que elas representam a primeira e segunda posição do móvel e o primeiro e o segundo instante respectivamente. Veja a figura abaixo: Figura 2.6: Definição de variação de espaço e tempo, pág. 20 Outra parte que não fica muito clara são os exemplos de movimento uniforme dados na seção 9. Ele cita exemplos, mas não fala o por quê desses exemplos serem exemplos de movimento uniformes. Figura 2.7: Exemplos de movimento uniforme, pág. 23 10 Capítulo 2. A Análise Há uma observação sobre o estudo de gráficos de movimento uniforme da seção 10.b, que relaciona a área do gráfico da velocidade em função do tempo com o espaço percorrido entre os instantes. Seria importante mostrar o por quê dessa relação, tendo em vista que não é difícil fazer isso sem utilizar intgrais, considerando que o estudante não tenha estudado isso. Figura 2.8: Observação de Velocidade em função do tempo, pág. 30 Já para a definir Aceleração escalar instantânea na seção 12, ele utiliza a defição de limite, que provavemente o estudante nunca tenha visto antes. Também não seria difícil apresentar este conteúdo sem o uso de limite. Figura 2.9: Definição matemática de Aceleração escalar instantânea, pág. 32 Também para definir a posição em função do tempo na seção 14.b de Movimento uniformemente variado (MVU) ele fala que que podemos demonstras a posição do corpo a partir do gráfico da função horária da velocidade, mas não demonstra. Ele apenas da a fórmula. Figura 2.10: Definição da posição em função do tempo no MUV, pág. 36 2.1 Conceituação 2.1.4 11 Objetividade O livro é bem objetivo. Cada seção apresenta de forma eficiente o conteúdo que ser quer tratar. Os conteúdos são problematizados, no início de cada seção, e logo após, é apresentada uma definição e/ou fórmula, na qual pode ser aplicada ao problema para resolvê-lo, ou para simplesmente simplificálo. Já que se trata de um livro para o curso do ensino médio, o livro nos dá apenas as definições essenciais. As definições mais importantes são apresentadas em caixas azuis e as outras são dadas em forma de texto normal, como mostra a figura abaixo: Figura 2.11: Definição do movimento de um corpo em queda livre e da Aceleração da gravidade, pág. 49 As fórmulas principais são dadas em caixa vermelhas. Já as fórmulas secundárias são dadas em forma de texto normal, como mostra a figura abaixo: Figura 2.12: Fórmulas secundárias (variação de espaço e variação de tempo), pág. 20 Figura 2.13: Fórmula principal (velocidade escalar média), pág. 20 12 Capítulo 2. A Análise A observação sobre o estudo de gráficos de movimento uniforme da seção 10.b, deveria ter sido destacada e foi tratada apenas como uma observação. Esse é um ponto muito relevante para o estudo de física. Figura 2.14: Observação de Velocidade em função do tempo, pág. 30 2.2 2.2.1 Aplicação Contextualização O livro não tem muito foco em exercícios de contextualização por se tratar de um livro mais para treinar as fórmulas apresentadas do que vê-las em seu contexto na matéria. Dos quase 100 exercícios analizados, aproximadamente 10 deles que são exercícios de contextualização. Figura 2.15: Alguns exemplos de exercícios de contextualização, pág. 23 (Ex. 17), 38 (Ex. 61) e 40 (Ex. 69) 2.2 Aplicação 13 Mesmo não tendo uma grande quantidade de exercícios de contextualização, eles são sufientes e um tanto quanto interessantes para o aluno. Um exemplo é o exercício abaixo sobre um grande prêmio de automobilismo: Figura 2.16: Exercício sobre o Grande Prêmio do Japão de automobilismo, pág. 38 2.2.2 Manipulação O livro possui vários exercicíos de manipulação. O aluno algumas vezes tem de utilizar dos exercícios resolvidos do livro para conseguir resolver o problema e sendo o problema quase que idêntico ao resolvido. Abaixo, alguns dos vários exercícios de manipulação que o livro oferece. Figura 2.17: Exemplos de exercícios de manipulação, pág. 38 O exercício 55 citado acima é um bom exemplo de exercício de manipulação disfarçado como exercício de contextualização. Ele começou falando sobre um ciclista porém que obedecia a uma certa função horária e que é pedido a posição que ele muda de sentido o movimento, que acrescenta em nada na situção do ciclista.