Logo e Ensino de Física na Escola Média

Apresentação em tema: "Logo e Ensino de Física na Escola Média"— Transcrição da apresentação:

1 Logo e Ensino de Física na Escola Média
Carlos Eduardo Aguiar IF - UFRJ

2 Resumo: Cálculo numérico Linguagem de programação Logo Exemplos
Porque usar computadores no ensino médio de Física? Cálculo numérico Linguagem de programação Logo Exemplos

3 Como as teorias da física são validadas
previsão modelo medida

4 Onde entra o computador?
previsão modelo medida

5 O que é necessário ensinar além da Física ?
Cálculo numérico Programação

6 Que cálculo numérico pode ser ensinado na escola média?
Raízes de equações Máximos e mínimos Derivadas Integrais Equações diferenciais ...

7 Cálculo de Raízes x = x0 , y0 = f(x0) faça enquanto ( y0*f(x)>0 ) {
x = x + delta } escreva x-delta/2

8 Equações de Movimento t = t0 , x = x0 , v = v0
faça enquanto (t < tmax) { a = f(x,v,t) / m v = v + a * delta_t x = x + v * delta_t t = t + delta_t escreva t, x, v }

9 Que linguagem de programação pode ser usada na escola média?
Requisitos: Fácil de aprender Interpretada e interativa (fácil de usar) Flexível Funções matemáticas e gráficas Comandos e documentação em português Baixo custo Candidatos: Logo, ...

10 Logo Família de linguagens derivadas do Lisp
Projetada para ser um instrumento de aprendizagem Popular no Brasil nos anos 80/90 Em português e grátis: SuperLogo (Nied-Unicamp) Em português, comerciais: MegaLogo, MicroMundos, ...

11 SuperLogo SuperLogo - NIED http://www.nied.unicamp.br
Logo Foundation Tutorial em português Turtle Geometry, H. Abelson & A. diSessa

12 Cálculo do período do pêndulo
aprenda periodo :ang atribua "dt ;salto de tempo atribua "t ;instante inicial atribua "x 50*:ang*pi/180 ;posição inicial atribua "v ;velocidade inicial enquanto [:x>0] [ atribua "a *(senrad :x/50) ;aceleração atribua "v :v + :a*:dt ;nova velocidade atribua "x :x + :v*:dt ;nova posição atribua "t :t + :dt ;novo tempo ] escreva 4*(:t-:x/:v) ;período (s) fim

13 Previsão x Medida

14 Aquisição de Dados com Logo e o Joystick
portaentradab 513  joystick tempomili  tempo

15 Desenhos Animados com Logo

16 Um Programa Logo para Medir a Dimensão Fractal
Bernardo Xavier - CAP/UFRJ

17 Contagem de Caixas L = 8 px N = 350 P =2800

18 Dimensão da Ilha de Koch
log P = (1-D) log L + cte P = cte L1-D D = 1,29 ± 0,04 D(exato) = 1,

19 Costa da Grã-Bretanha D = 1,30 ± 0,04 D = 1,31 (Peitgen et al.) log P
log L D = 1,30 ± 0,04 D = 1,31 (Peitgen et al.)

20 Costa do Pará-Maranhão

21 Dimensão fractal ao longo da costa do Brasil

22 Quanto mede a costa brasileira?
Dimensão ~ 1,2

23 Resumindo Com Logo pode-se: Fazer modelagem matemática na escola média
Realizar aquisição de dados via computador Ensinar física com base em modelagem-experimentação. . . .