Autores:
Almir Rogério Pepato
Ana Maria Pace
João Carlos Pinto Nazario de Oliveira Silva
Ricardo Eiji Noguti
Sérgio Hideo Arakaki
Contexto:
Esta aula é destinada ao 9º Ano do Ensino Fundamental. Os alunos receberão uma visão geral do circuito elétrico, seus componentes e tomarão contato com a Lei de Ohm. Os alunos já devem ter tido aulas sobre o modelo atômico, eletrostática e razões inversa e diretamente proporcionais. Também é importante que os alunos tenham alguma experiência com escalas de medida.
Objetivos:
- Fazer os alunos compreenderem como se relacionam os parâmetros de um circuito elétrico (tensão superficial, tensão elétrica, corrente e resistências elétricas).
Material utilizado:
- Multímetro;
- Barra de terminais;
- Lâmpada para baixas correntes;
- Resistores de 1, 10, 15 Ohms;
- Pilhas e porta pilhas;
- Fios;
- Garras “jacaré;
- Pedaços de plástico, borracha, estanho, papel, cobre e grafite.
Dinâmica:
Após uma introdução teórica sobre os elementos de um circuito elétrico os alunos serão divididos em grupos de aproximadamente quatro pessoas. Cada grupo receberá um conjunto de materiais composto de: pedaços de papel, estanho, cobre, borracha e grafite, três pilhas, dois portas pilhas, um fio com garras jacaré nas duas extremidades e uma barra de terminais contendo soldados uma lâmpada de para baixas correntes, dois resistores de 1 Ohm ligados em série, um de 10 Ohm e outro de 15 Ohm. Seguindo o modelo apresentado pelo professor (Anexo 1) os alunos irão testar a borracha, o papel, o estanho, o cobre, o plástico e a grafite, anotando se eles são ou não condutores no primeiro exercício da folha de atividades (Anexo 2). Os alunos serão questionados sobre o resultado obtido com a grafite. Desta maneira se introduzirá o conceito de resistência elétrica e será respondida a segunda questão da folha de atividades.
A segunda parte da aula consistirá em demonstrar a Lei de Ohm através de medidas de intensidade da corrente (A) com tensão e resistência variáveis. Os circuitos utilizados serão formados por uma resistência elétrica e uma fonte de tensão com os valores indicados pela tabela do exercício 3 da folha de atividades, conectados ao multímetro (Anexo 3) . Cada medição deverá ser anotada pelo grupo na folha de atividades . A partir dessas observações o professor pode levar os alunos à conclusão de que “A corrente varia em razão direta à tensão a inversa à resistência”, que enuncia exatamente a Lei de Ohm. Passa se em seguida à formalização matemática, indicando que esta lei pode ser expressa como Corrente = tensão/resistência.
Para finalizar são dados alguns exemplos de como se aplica a Lei de Ohm para a resolução de problemas práticos.
Bibliografia:
FONTINHA, P.M.S.R. 1998. Ambiente: componentes e interações. 2a. ed. São Paulo, Nacional.
Para fazer o download desse roteiro, acesse a seção de Downloads.