O ensino de conceitos de física quântica no ensino médio utilizando experimentos de baixo custo

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Física, Programa de Pós-Graduação em Física, Mestrado Nacional Profissional em Ensino de Física, 2015.

Neste trabalho, apresentamos um guia experimental que pode ser utilizado para introduzir alguns conceitos de física quântica no ensino médio. Os experimentos constantes neste guia são baseados em materiais de baixo custo e poderão ser executados em qualquer ambiente, sem a necessidade específica de um laboratório. Este guia possui roteiros de experiências, fotos dos experimentos, lista dos materiais utilizados, um roteiro para a confecção de um relatório científico e listas de exercícios que contemplam desde a quantização da energia até o efeito fotoelétrico. O produto educacional desenvolvido foi então utilizado e os resultados qualitativos e quantitativos mostraram que uma aula experimental é capaz de estimular a participação ativa dos estudantes, além de propiciar um ambiente motivador para o ensino aprendizagem, revelando habilidades que os estudantes, enquanto ouvintes não possuem a oportunidade de praticá-las. ________________________________________________________________________________________________ ABSTRACT

In this work we present an experimental guide for the student and for the teacher to introduce some concepts of quantum physics in high school, using inexpensive materials and can run on any environment without the specific need for a laboratory. This guide features the experiences of scripts, photos of experiments, bill of materials, a road map for making a scientific report and lists of exercises since the energy quantization to the photoelectric effect. Qualitative and quantitative results showed that a trial class is able to stimulate the active participation of students, as well as providing a motivating environment for teaching and learning, revealing skills that students, while listeners do not have the opportunity to practice them.