Objetivos:
Esta aula tem, como principal objetivo, que os alunos adquiram uma noção sobre como se distribui, no espaço, o campo magnético produzido por um imã.
Pré-requisitos:
- Leitura do roteiro do experimento, entregue logo no início da feitura do experimento;
- Disposição para o trabalho coletivo, uma vez que o material do experimento deverá ser manipulado simultaneamente por mais de um aluno;
- Noções básicas sobre a estrutura de imãs, sobre linhas de campo magnético, sobre a existência de polos magnéticos e sobre as forças de atração e repulsão que ocorrem entre os diferentes polos dos imãs;
- Noções básicas sobre as forças que imãs imprimem em metais;
- Habilidade manual básica para manipular os materiais utilizados e para confeccionar alguns desenhos esquemáticos;
Dinâmica da Aula:
1) Apresentação da atividade: informar rapidamente aos alunos sobre a natureza do experimento e seus objetivos, explicando que os alunos deverão se separar em grupos, ler um roteiro de um experimento e segui-lo, realizando passo a passo as orientações do roteiro e respondendo as questões propostas.
2) Organização dos alunos: condução dos alunos até o laboratório de ciências. Separação dos alunos em 6 grupos, já que dispomos de 6 kits do experimento. Fornecimento de um roteiro do experimento por grupo.
3) Comanda (enunciado) da atividade: reafirmação de reforço sobre a natureza do experimento e de seus objetivos, bem como leitura coletiva do início do roteiro do experimento, para que alunos se atentem para a existência de cada mateiral pertencente ao kit, e para que, eventualmente, sejam levantadas dúvidas iniciais dos alunos.
4) Possíveis dificuldades: dificuldade na compreensão sobre o fato de que os polos magnéticos não se restrigem às regiões superficiais dos imãs, mas compreendem todo um volume, que inclue as faces e uma região interna; dificuldade em evitar que a limalha se acumule "grudada" aos imãs; dificuldade em fazer a limalha se orientar de acordo com as linhas de campo, evidenciando a existência delas; dificuldade em conseguir diferenciar os polos norte e sul dos diferentes imãs utilizados durante o experimento; dificuldade em compreender que um imã não deforma o campo magnético de um segundo imã, que o que ocorre é uma superposição de campos magnéticos, que faz as linhas de campo resultantes serem diferentes das que existem quando há apenas um imã presente na região.
5) Respostas esperadas: que os alunos consigam, por meio do manuseio de imãs, identificar as/os regiões/volumes a que correspondem os polos magnéticos; que consigam estabelecer uma relação entre as linhas de campo, que geralmente aparecem desenhadas em livros didáticos e sobre as quais se fala, e aquilo que eles poderão ver e tocar, que é a limalha orientada devido à presença do campo magnético do imã; que consigam desenvolver uma capacidade básica de intuir/deduzir, previamente, como devem ser a estrutura geral das linhas de campo de um imã de formato qualquer, sem realizar um estudo a respeito.
6) Fechamento e síntese: ao final do experimento, além de responderem às questões do Roteiro, os alunos devem apresentar para a equipe e para os demais alunos os seus resultados e as respostas que obtiveram, para que eventuais diferenças entre respostas possam fomentar uma discussão que envolva todos os alunos presentes.
7) Avaliação: as próprias respostas às questões colocadas no roteiro do experimento serão utilizadas como meio de avaliação da compreensão dos alunos a respeito dos fenômenos envolvidos; o desempenho e o envolvimento dos alunos, durante a execução do experimento, será observado e avaliado pela equipe de professores; a capacidade de apresentar questões e respostas envolvidas com sitauções e problemas que ocorrerem durante o experimento.