Quarta Aula

3.4.1. Exposição em Sala de Aula

A quarta aula aconteceu na sala de aula também, mas dessa vez levei o projetor para que os alunos pudessem acompanhar os slides. Havia novamente 21 alunos presentes.

Continuamos a discussão sobre circuitos elétricos, dessa vez focando na relação entre resistência elétrica (R), corrente elétrica (i) e tensão elétrica (U), resumida pela 1a Lei de Ohm (Equação 1).

R = j (Equação 1)

Comecei a aula perguntando o que acontece quando ligamos um aparelho de 110V em uma tomada 220V. Ouvi um sonoro “queima”. Depois perguntei se fizéssemos o contrário: ligar um aparelho 220V em uma tomada 110V. As opiniões ficaram divididas, alguns disseram que ia queimar também, outros disseram que ia funcionar mais devagar e a aluna A2 disse que “não vai funcionar, porque não tem energia suficiente”.

Como já havíamos discutido os conceitos na aula anterior, apenas explicitei a relação entre eles, principalmente a informação de que, para uma mesma tensão, a resistência e a corrente são grandezas inversamente proporcionais. O intuito dessa aula não era de trabalhar valores, dados matemáticos, mas sim compreender fisicamente a relação entre as grandezas, informação necessária para ser utilizada posteriormente no experimento remoto.

O aluno A19 perguntou “porque a gente toma choque? No 220V dói mais?”. Aproveitei a pergunta para discutir sobre os efeitos da corrente elétrica, exemplificando os efeitos biológicos (choques), o efeito térmico (efeito Joule) e o efeito luminoso.

Para exemplificar o efeito Joule, além de falar da lâmpada incandescente (já trabalhada na aula anterior), discutimos também sobre o funcionamento do chuveiro elétrico. Nesse dia a

sala estava bastante agitada, cada pergunta que eu fazia vários alunos respondiam ao mesmo tempo e ficava difícil dar atenção a todos.

Utilizando o chuveiro elétrico como tema, questionei aos alunos qual característica do circuito é alterada quando mudamos a chave de seleção (frio, morno e quente). Alguns responderam que era a resistência e outros disseram que era a corrente. Continuei a discussão informando que ambos estavam corretos e questionei qual grandeza permanecia constante. Apenas um aluno respondeu que era a tensão. Com isso, discutimos que quanto maior a corrente elétrica, menor a resistência elétrica (já que a tensão é constante) e nessa situação temos a posição inverno, em que a água esquenta mais.

Alguns alunos disseram estar confusos, porque achavam que a resistência era responsável pelo aquecimento, ou seja, quanto maior a resistência deveria ter maior aquecimento. Nesse momento reforcei que a responsável pelo aquecimento do material é a corrente elétrica, ou seja, quanto maior a corrente, maior o aquecimento.

Como o tempo de aula já estava acabando, começamos a discutir os TC. O TC4 está apresentado no Quadro 18).

Quadro 18 - Teste Conceituai 4.

A respeito do chuveiro elétrico, marque a alternativas correta:

a. O chuveiro elétrico converte energia elétrica em energia térmica, processo conhecido como Efeito Joule.

b. A posição inverno do chuveiro elétrico corresponde à situação em que a resistência elétrica atinge seu valor máximo.

c. O chuveiro elétrico converte energia térmica em energia elétrica, processo conhecido como Efeito Joule.

d. A posição verão do chuveiro elétrico corresponde à situação em que a resistência elétrica atinge seu valor mínimo.

e. Para um chuveiro elétrico conectado à uma tensão de 220V, quanto maior for a ______resistência elétrica, maior a corrente elétrica que o percorre.____________________

Os alunos votaram rapidamente e 17 optaram pela letra A, 3 pela letra B e 1 pela letra E. Mesmo que a maioria tenha marcado a resposta correta (aproximadamente 81% dos alunos), fiz questão de discutir todas as alternativas, para que não ficassem dúvidas em relação às grandezas físicas em questão. Em seguida, fiz a leitura do TC5 (Quadro 19) com a turma.

Quadro 19 - Teste Conceitual 5.

Fonte: Enem

Um curioso estudante, empolgado com a aula de circuito elétrico que assistiu na escola, resolve desmontar sua lanterna. Utilizando-se da lâmpada e da pilha, retiradas do

equipamento, e de um fio com as extremidades descascadas, faz as seguintes ligações com a intenção de acender a lâmpada:

GONÇALVES FILHO. A BAROLU.E Instalação Elétrica: investigando e aprendendo Sao Paulo.

Tendo por base os esquemas mostrados, em quais casos a lâmpada acendeu? a. (1), (3), (6)

b. (3), (4), (5) c. (1), (3), (5) d. (1), (3), (7)

e. (1), (2), (5)______________________________________________

A princípio muitos alunos disseram que não sabiam a resposta e queriam discutir com os colegas. Alertei que a primeira votação era individual e, se a maioria errasse, eles poderiam discutir entre si e faríamos uma nova votação. Fiz a leitura da questão com os estudantes e solicitei que pensassem a respeito. Na primeira votação, 8 alunos responderam como letra A, 2 como letra B, 3 como letra C, 5 como letra D e 3 como letra E.

Como todas as alternativas foram votadas, perguntei se os alunos haviam entendido a pergunta e a maioria disse que não. Portanto, antes da segunda votação, fiz a leitura da questão novamente e lembrei os alunos que, para um circuito elétrico funcionar, deve ter um ponto de entrada e um ponto de saída, ou seja, deve ser um circuito fechado. Pedi que eles pensassem nisso e discutissem com os colegas. A discussão durou cerca de 5 minutos, mais do que o previsto, mas deixei que eles pensassem e expressassem suas ideias, já que percebi que muitos estavam com dificuldade.

Durante as conversas, 2 alunas se posicionaram frente às discussões, defendendo a resposta que elas consideravam corretas e tentando convencer seus colegas, ou seja, pude perceber a aplicação efetiva da IpC nesse momento.

Na segunda votação houve uma mudança significativa, pois apenas as alternativas A e D foram votadas. 11 alunos escolheram a letra A e 10 escolheram a letra D. Mesmo que a maioria tenha votado na resposta incorreta (a correta é a letra D), muitos alunos mudaram de

opinião a partir da discussão com os colegas. Perguntei aos alunos como deveria ser a ligação para que a lâmpada acendesse e a aluna A2 respondeu que “deve ter um ponto de entrada e outro de saída”, como eu já havia informado anteriormente. Continuei a discussão questionando quais deveriam ser esses pontos. Muitos alunos tentaram falar ao mesmo tempo e eu pedi que levantassem a mão e eu escolheria apenas um deles para falar.

O aluno A12 disse que “tem que ligar o fio na pilha e na lâmpada. Aí um pedaço do fio vai na parte de baixo da pilha e a outra ponta coloca na lâmpada e a lâmpada encosta na parte de cima da pilha também. Ai fessora (sic), não sei se deu pra entender o que eu falei”. Informei que eu havia entendido o que ele falou e perguntei à turma se eles haviam entendido. A maioria riu e disse que não. Então expliquei com outras palavras como deveria ser feita a ligação e justifiquei que a resposta não poderia ser a letra A porque na ligação número 6 a lâmpada possui os mesmos pontos de entrada e saída, que chamamos de curto-circuito.

Depois da discussão, o aluno A19, que havia votado na alternativa C na primeira votação, ainda reforçou: “nossa, fessora (sic), nem acredito que eu votei na C antes. Olha aí que burrice, o fio tá ligado no vidro da lâmpada, nada a ver”. Alguns alunos riram e concordaram com ele, afirmando que a ligação número 5 não poderia fazer a lâmpada acender de forma alguma.

Como a discussão do TC5 demorou mais que o previsto, o TC6 não pode ser aplicado. Mesmo assim, consideramos que a aula foi muito produtiva, pois os alunos participaram bastante das discussões.