Simulações virtuais de experimentos históricos para o ensino da Teoria Eletrofraca

Autores

  • Márcia da Costa Universidade Federal do Espírito Santo, Alegre, ES https://orcid.org/0000-0001-6402-5766
  • Murilo Crivellari Camargo Universidade Estadual de Londrina, Londrina, PR
  • Yago Henrique Pereira Mestrando em Ciência da Computação, Universidade Estadual de Londrina, Londrina, PR
  • Irinéa de Lourdes Batista Universidade Estadual de Londrina, Londrina, PR
  • Jacques Duílio Brancher Universidade Estadual de Londrina, Londrina, PR

DOI:

https://doi.org/10.5007/2175-7941.2021.e72923

Palavras-chave:

Simulações Virtuais, Experimentos Históricos, Ensino Investigativo, Teoria Eletrofraca

Resumo

Este artigo apresenta um conjunto de simulações virtuais elaboradas com base em experimentos históricos que contribuíram para o processo de unificação das interações eletromagnética e fraca, bem como sugestões para utilização em sala de aula. Foram desenvolvidas simulações de três experimentos que vão desde o início do questionamento que levou ao desenvolvimento da Teoria Eletrofraca até o processo de detecção das partículas mediadoras da interação fraca, previstas teoricamente. As simulações foram programadas com Unity 3D e todo o processo de elaboração contou com o apoio de uma equipe multidisciplinar com integrantes da área de Ensino, Física, História e Filosofia da Ciência, Design e Ciência da Computação. Essa colaboração foi essencial para obter um recurso didático que refletisse as competências das áreas dos especialistas e que pode ser um instrumento frutífero para a aprendizagem de conceitos e procedimentos experimentais relacionados a Teoria Eletrofraca, desde que explorado em abordagens didáticas planejadas e estruturadas de acordo com um referencial teórico adequado ao contexto de aplicação. Desse modo, este trabalho também apresenta uma sugestão de Unidade Didática para exploração das simulações, baseada em princípios da teoria da Aprendizagem Significativa e do Ensino Investigativo.

Biografia do Autor

Márcia da Costa, Universidade Federal do Espírito Santo, Alegre, ES

Doutora e Mestre em Ensino de Ciências e Educação Matemática pela Universidade Estadual de Londrina, UEL. Graduada em Física Licenciatura pela Universidade Estadual do Centro-Oeste. Atualmente é professora colaboradora na Universidade Estadual do Centro-Oeste, atuando nos seguintes tópicos: História e Filosofia da Ciência, Inserção de Física Moderna no Ensino Médio, Física de Partículas, Questões de Gênero na Comunidade Científica e Softwares para o Ensino de Física.

Murilo Crivellari Camargo, Universidade Estadual de Londrina, Londrina, PR

Mestre em Ciência da Computação pela Universidade Estadual de Londrina e especialista em Gestão de Marketing Digital. Graduou-se em Design Gráfico (UEL), tendo também cursado Graphic Design na Ontario College of Arts and Design, em Toronto, Canadá. Atualmente, é professor assistente no Departamento de Design da Universidade Estadual de Londrina.

Yago Henrique Pereira, Mestrando em Ciência da Computação, Universidade Estadual de Londrina, Londrina, PR

Possui graduação em Tecnologia em Jogos Digitais pela Faculdade de Tecnologia de Ourinhos. Atualmente é aluno de mestrado em Ciência da Computação na Universidade Estadual de Londrina.

Irinéa de Lourdes Batista, Universidade Estadual de Londrina, Londrina, PR

Graduada em Física pela Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho, mestra em Ensino de Ciências pela Universidade de São Paulo, doutora em Filosofia pela Universidade de São Paulo/ Université Paris VII. Atualmente, é Professora Associada no Departamento de Física da Universidade Estadual de Londrina (UEL).

Jacques Duílio Brancher, Universidade Estadual de Londrina, Londrina, PR

Possui graduação em Ciência da Computação, pela PUC-RS, mestrado em Engenharia Mecânica, com ênfase em Fenômenos de Transporte e Doutorado em Engenharia de Minas, Metalúrgica e dos Materiais pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Atualmente é professor Associado do departamento de Computação da UEL e coordenador do curso de Licenciatura em Computação na Modalidade à Distância – UEL/UAB.

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Publicado

2021-03-25

Edição

Seção

Desenvolvimento de materiais educativos