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Despertar o interesse dos alunos pela física exige que seu ensino seja abordado de forma diferente. Percebe-se que, muitas vezes, o ensino da física acaba resvalando para uma extensão da matemática, com a aplicação de conceitos algébricos que permanecem desconectados da realidade do aluno. De qualquer maneira, esse problema não se limita apenas à física, mas também é percebido no ensino da química e da biologia. E a solução para esse problema é um maior número de aulas experimentais em laboratórios.

A questão é que as aulas experimentais exigem laboratórios, que ainda são escassos no país: cerca de 27 milhões de estudantes, o que equivale a 70% dos alunos do ensino básico, estudam em escolas públicas ou privadas que não possuem laboratórios de ciências. A importância dos laboratórios está em diversas variáveis do ensino como a apropriação conceitual dos fenômenos, motivação para aprender física, compreensão da física como ciência contextualizada e relacionada às demais disciplinas, desenvolvimento de habilidades para a operação de equipamentos, trabalho em grupo entre os alunos e em parceria com o professor.

Há uma solução simples no que diz respeito ao ensino da física. É possível montar aulas experimentais com materiais acessíveis. Assim, a problematização da realidade do aluno torna-se o ponto de partida, e não de chegada, dos estudos. Com aulas práticas, a quantidade de questionamentos e interesse dos alunos aumenta de forma bastante significativa. Por exemplo, dinamômetros, termômetros, lamparinas, multímetros, resistores e espelhos são itens encontrados no comércio com preços acessíveis a qualquer escola.

A Homelab possui Conjuntos de Física Básicos específicos para o ensino fundamental II, ensino médio e ensino superior que torna possível a realização de experimentos quantitativos que possibilitam ao aluno a aquisição de dados e realização de cálculos. Com o Conjunto de Física Básico, destinado para o ensino médio e superior, o aluno adquire noções de cinemática, decomposição de força peso e estudo sobre força de atrito, estudo de ondas estacionárias, da propagação de calor, da óptica e da queda de corpos. Já o Conjunto de Física Básico II, destinado para o ensino fundamental II desenvolve esses conteúdos de forma mais especializada, com o estudo relativos à cinemática, à decomposição da força peso, decomposição da força de atrito, estudos de ondas estacionárias, de propagação de calor e de óptica. Conheça mais sobre o Conjunto de Física Básico, e o Conjunto de Física Básico II da Homelab e traga mais prática para o ensino da Física.

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O efeito estufa é um fenômeno natural da Terra e serve para manter sua temperatura constante em sua superfície. Ele ocorre porque a atmosfera é altamente transparente à luz solar, porém, mais ou menos 35% da radiação recebida será refletida para o espaço, ficando 65% retida na Terra. Isso acontece principalmente graças ao efeito dos raios infravermelhos sobre gases como o dióxido de carbono, metano, óxidos de azoto e ozônio presentes na atmosfera terrestre que retém a radiação na superfície da Terra, mantendo o calor no planeta, não sendo ele totalmente refletido para o espaço.

Assim, o efeito estufa é essencial para a manutenção da vida na Terra, pois ele resguarda as condições ideais para o equilíbrio de nossos ecossistemas. Quando a Terra produz uma quantidade maior dos gases relacionados ao efeito estufa, acaba superaquecendo, desestabilizando o equilíbrio energético do planeta, o que resulta no aquecimento global. As principais responsáveis por esse desiquilíbrio são as emissões de gases poluentes derivados da queima de combustíveis fósseis.

Para criar um simulador do efeito estufa na atmosfera terrestre, você irá precisar de:

— Dois copos de água

— Papel alumínio

— Um recipiente retangular opaco, como uma caixa de sapatos

— Tesoura

— Filme plástico

Modo de fazer:

Forre a caixa com o papel alumínio e coloque dentro dela um dos copos de água. Tampe a caixa com o filme plástico. Coloque a caixa abaixo da luz de uma lâmpada ou da luz do Sol. Deixe o outro copo de água ao lado da caixa, mas fora dela.

Após 10 minutos, coloque o dedo dentro dos dois copos de água, o que ficou dentro e o que ficou fora da caixa, e sinta qual deles está mais quente.

Você irá perceber que a água no copo que ficou dentro da caixa está mais quente, isso porque, dentro do simulador de efeito estufa representado pela caixa, o calor foi retido em seu interior. Ao iluminar a caixa, a luz passa pelo filme plástico, que representa a nossa atmosfera, e se transforma em calor ao atingir a superfície interna. O ar é aquecido, apesar de a energia ser parcialmente refletida pelo papel alumínio, mas como nem toda a energia consegue deixar a caixa graças ao filme plástico, a temperatura interna da caixa aumenta, aquecendo mais a água do copo. Já a água do copo que ficou fora da caixa acaba perdendo sua energia para a temperatura ambiente, já que ela está fora do simulador de efeito estufa.

Utilize o kit de ciências múltiplas da Homelab para executar esse e outros experimentos em sala de aula. Assim, a explicação sobre os conceitos da ciência pode ser muito mais didática para seus alunos.

 

 

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Você já reparou que as cores que aparecem no arco-íris estão sempre na mesma ordem? Vermelho, laranja, amarelo, verde, azul, anil e violeta. Isso acontece porque o arco-íris é um fenômeno físico e químico, e não o caminho supersticioso para um pote de ouro. Ele ocorre quando há a separação das ondas de luz solar, sofrendo desvios provocados por gotas de chuva na atmosfera. Por isso que os arco-íris acontecem depois de um período de chuva cessado e que o Sol volta a brilhar. Nos desvios sofridos, a luz solar entra nas gotas de chuva refletindo sua luz, que novamente é desviada ao sair das gotas.

As cores do arco-íris, como dito, aparecem sempre na mesma ordem, sendo que os ângulos de saída, o tamanho do arco e seu local são variáveis imprevisíveis em sua formação. Tudo depende das gotas de água envolvidas no processo. O tamanho do arco varia também de acordo com a vista do observador, pois o arco-íris é uma ilusão de ótica, sendo relacionado por nosso cérebro àqueles objetos que estão mais próximos na paisagem, ou seja, ao ver um arco-íris em campo aberto ele parecerá menor do que se avistar um arco-íris perto de cidades ou montanhas.

Por ser uma ilusão de ótica, o arco-íris resguarda alguns princípios físicos muito importantes como a decomposição da luz branca em sete cores diferentes, através de um prisma formado pelas gotas de água. O arco-íris sempre se forma exclusivamente entre ângulos de 40 a 42 graus em relação ao observador dos raios de Sol. No pôr do Sol o arco-íris apresenta maior arco, e quanto mais alto estiver o Sol, menor será o semicírculo formado pelo arco. As gotas redondas e menores, como aquelas presentes no final de uma chuva, são as melhores para produzir o arco-íris.

Para investigar mais sobre fenômenos ópticos como o arco-íris, utilize em sala de aula os bancos ópticos da Homelab. Com eles, é possível reproduzir os fenômenos ópticos estudados na escola.

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Kit de Ciências para o Ensino Fundamental

Como ensinar ciências de forma prática para os alunos do Ensino Fundamental? Através do kit de ciências Homelab desenvolvido com base nos conteúdos escolares destinados a essa faixa etária. Além de ser completo, pode ser usado tanto no laboratório de ciências quanto em sala de aula.

O kit auxilia na compreensão prática de conteúdos como:

Física

— Leis fundamentais da física

— Iniciação à conceitos de ótica

— Conceitos básicos de astronomia: pontos cardeais e fases da Lua

— Desenvolvimento do processo de obtenção de medidas

Biologia

— Botânica: análise de solos

— Botânica: análise de plantas

Química

— Conceitos básicos de química

— Reações químicas simples

Entre as aplicações práticas, o kit acompanha também um roteiro que explica passo a passo mais de 80 experimentos que ajudam os alunos a compreender esses conceitos físicos, biológicos e químicos. Esses experimentos podem ser feitos tanto por professores especializados quanto por professores de formação mais generalista, atendendo às demandas de conteúdo aplicadas ao Ensino Fundamental.

O kit também foi desenvolvido para estimular o interesse investigativo de cada aluno, relacionando os conteúdos científicos a práticas de seu dia a dia. Também, fomenta o trabalho em equipe e a liderança, pois os experimentos podem ser todos realizados em grupos pequenos, aumentando a cooperação entre alunos.

É uma ferramenta científica que ajuda a tornar as aulas mais dinâmicas, sem perder a ludicidade necessária para os alunos do Ensino Fundamental. Por fim, é uma forma eficiente de investir na formação científica básica dos alunos, fazendo com que estejam mais preparados para os conteúdos refinados do Ensino Médio.

Clique aqui e faça o download do experimento “Determinação experimental da vantagem mecânica da roldana móvel”.

Quer saber mais sobre o kit de Ciência da Homelab? Acesse nosso site.

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Existem centenas de planetas extrassolares, ou seja, planetas que estão situados fora do nosso Sistema Solar. Os cientistas já descobriram 974 planetas fora do eixo do Sol, alguns deles orbitam ao redor de 744 estrelas descobertas. Porém, alguns são independentes do eixo de qualquer estrela e são denominados planetas errantes.

Interessante perceber que os antigos babilônicos, quando acreditavam que o Sistema Solar era geocêntrico, chamavam de errante a movimentação não regular dos planetas em função da Terra. Esse modelo foi derrubado há centenas de anos e hoje chama-se de errantes os planetas que não estão fixados à órbita de uma estrela específica.

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Cientificamente, um planeta errante é definido como um corpo de massa planetária que não orbita ao redor de uma estrela. Por dedução, os cientistas acreditam que existem milhares deles dentro de outros sistemas planetários ainda não descobertos, pois nossos métodos atuais de detecção de planetas extrassolares têm como forma de observação os efeitos que uma estrela-mãe tem sobre o planeta que gira ao seu redor. Ou seja, os efeitos que a ação gravitacional dessa estrela tem sobre uma massa planetária que gira ao seu redor justamente por ser atraída pela sua força.

Através da observação por telescópios, os cientistas são capazes de mapear as estrelas e os corpos planetários que são atraídos por elas. Porém, quando um planeta não é atraído pela força gravitacional de nenhuma estrela, nossos métodos de observação são incipientes para mapeá-los completamente, em outras palavras, ficamos meio cegos em relação a esses corpos.

Então, como foi possível a catalogação de alguns planetas errantes? Isso foi possível porque esses planetas sem estrelas produzem uma pequena quantidade de radiação infravermelha que é observável através de nossos telescópios mais modernos. Os cientistas acreditavam que todos os planetas se formavam durante uma típica criação de sistemas a partir do surgimento de uma estrela. Porém, com a descoberta dos planetas errantes, essa premissa foi derrubada. Por isso, a descoberta dos planetas errantes é de muita importância para a Astronomia.

Aproveite para conhecer o Planetário Iluminado e o Telescópio Astronômico.

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O solo é um grande filtro. Toda vez que é encharcado, a água dissolve os sais minerais nele presentes, fazendo com que as plantas os absorvam. A eficácia de retenção da água depende do tipo de solo. Uma experiência interessante para demonstrar essa capacidade filtradora do solo é utilizá-lo como filtro de água suja. Com o kit de ciências da Homelab, você terá em mãos os materiais necessários para a atividade.

Materiais:

— Coador de café

— 2 Filtros de café

— Carvão

— Areia

— Cascalho

— Frasco de vidro

— Água suja

Procedimento: primeiro, vamos tentar montar as camadas do solo dentro do coador de café, utilizando um dos filtros de café, o carvão, a areia e o cascalho. Comece posicionando o filtro dentro do coador. Esfarele o carvão, cobrindo bem o fundo. Forme uma segunda camada, espalhando a areia sobre o carvão e depois uma terceira camada com o cascalho. Então, posicione o coador dentro do frasco de vidro. O outro filtro de café será disposto por cima do coador.

Comece coando a água suja com cuidado sobre o primeiro filtro de café. As partículas maiores ficarão retidas nele. As partículas menores se depositarão no cascalho e as ainda menores ficarão retidas na areia, no cascalho e no filtro de café. A água filtrada irá aparecer no frasco de vidro.

Mesmo assim, essa água não ficará totalmente transparente e potável, pois uma purificação completa só pode ser obtida em estações de tratamento de águas residuais, que remove também as bactérias presentes. No entanto, a experiência comprova o poder filtrador do solo e como isso influi na nutrição das plantas.

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Os materiais certos podem mudar a qualidade do ensino, facilitar o trabalho dos professores e ainda impactar de maneira positiva os resultados acadêmicos dos estudantes. Afinal, os materiais, nada mais são, do que equipamentos feitos para ajudar no difícil processo de aprendizado.

O Olho em Órbita em 10 Partes permite que o professor mostre aos alunos em um modelo 3D e realista quais são todos os passos pelos quais a luz passa até que a imagem que estamos enxergando seja completamente formada. Isso porque este modelo conta com todas as partes da anatomia relevantes dos olhos, tais como o corpo ciliar, zônula ciliar, íris, pupila, pólo anterior, pólo posterior, câmara anterior, câmara posterior, córnea, borda serreada, lente, retina, coróide, esclera, nervo ótico e corpo vítreo. Além do músculo elevador da pálpebra superior e diversos outros relacionados à esse órgão.

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Outras duas opções são o Banco Óptico Linear com Luz Policromática e o Banco Óptico Linear Master, o qual é a opção mais completa! Permitindo o estudo de diversas áreas, como a óptica geométrica e suas limitações; simulação dos eclipses, a umbra e a penumbra; a reflexão no espelho plano, imagem formada num espelho plano e suas características; número de imagens formada entre dois espelhos planos com um ângulo entre si, os principais elementos geométricos do espelho esférico côncavo e seus três raios principais; os principais elementos geométricos do espelho esférico convexo e seus três raios principais; a refração e suas leis; a dispersão da luz nos prismas; lentes esféricas e suas principais características, lentes convergentes (lentes positivas), divergentes (lentes negativas) e muito mais.

A Homelab oferece materiais que trabalham em áreas como CiênciasQuímicaBiologiaMatemáticaGeografia e História, focando sempre em diminuir a dificuldade de aprendizado dos estudantes, proporcionar um ensino cada dia melhor e mais completo graças aos materiais que garantam à instituição de ensino a oportunidade de gerar uma educação de alta qualidade.

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Quando queremos estudar as trocas de calor entre dois ou mais corpos (principalmente se um deles está no estado líquido), o ideal é ter um recipiente adequado, que permita obter informações sobre o calor que foi trocado entre os corpos! Esse tipo de recipiente deve facilitar o contato térmico entre os corpos e dificultar o máximo possível as trocas de energia térmica com o meio externo. De maneira resumida, a ideia é que dentro deste recipiente, o calor cedido por um corpo seja igual ao calor recebido pelo outro, sem perda para o ambiente, o que permite uma maior precisão na hora de calcular dados como a capacidade térmica e o calor específico. Este recipiente ideal se chama calorímetro.

Historicamente, as medições bem mais precisas feitas graças ao uso de calorímetros ajudaram a sociedade a entender até mesmo a estrutura molecular e atômica da matéria! Com a ajuda de medidas que eles obtiveram com estes experimentos, os cientistas conseguiram desenvolver quadros com as capacidades de calor de cada substância, os quais hoje em dia são utilizados em sala de aula!

O calorímetro, este interessante e essencial equipamento que é comercializado pela Homelab, é muito utilizado para  determinar o calor específico das substâncias. Geralmente, para tal atividade, despeja-se água no seu interior e após um intervalo de tempo que vai garantir que o sistema se encontre em equilíbrio térmico, se adiciona o corpo que se quer estudar dentro da água, com temperatura inicial diferente do sistema já existente da água-calorímetro.

Quanto ao seu uso de forma didática, as características desse material o tornaram o equipamento perfeito para tratar do estudo de áreas como a termofísica, calorimetria, termodinâmica e fenômenos de transporte! Através dos dados disponibilizados pelo material, é possível determinar várias grandezas térmicas de um material como, por exemplo, a capacidade térmica e o calor específico. O professor pode inclusive promover que seus estudantes usem o aparelho para medir as mudanças de temperatura da água ao longo do tempo, assim permitindo que os alunos desenvolvam uma compreensão bem maior das medições de energia, tudo isso de forma bem mais dinâmica e visual, o que, como sabemos, ajuda imensuravelmente no processo de criação de uma memória de longo prazo!

A Homelab oferece os melhores produtos e equipamentos focados no ensino prático de diversas áreas além da física, tais como Ciências, Química, Biologia, Matemática, Geografia e História. Por meio dos materiais que disponibiliza, a Homelab garante que as aulas se tornem cada dia mais dinâmicas e que os conteúdos sejam compreendidos mais facilmente, tendo como consequência final, um melhor desempenho escolar!

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O dinamômetro é um aparelho utilizado para medir a força aplicada em algo. No nosso dia a dia ele é muito utilizado para medir o peso de peixes por pescadores ou o de malas por viajantes que não querem ultrapassar o peso limite! O seu uso de forma didática é igualmente impactante e importante, este pequeno aparelho pode tornar as aulas de física muito mais explicativas, dinâmicas e ainda, levar aplicações práticas para dentro da educação e assim facilitar o processo de aprendizado.

Esses 2 experimentos ajudam o professor a demonstrar aos alunos quanto a matéria, apesar de parecer simples, na realidade, pode surpreender. Assim tornando o conteúdo em algo muito mais interessante e relevante.

1. Peso e água:

O experimento  é simples, basta prender ao dinamômetro um objeto e em seguida, com o objeto ainda ligado ao dinamômetro, colocá-lo na água e observar a mudança nos dados que o aparelho vai apresentar. A diminuição do peso ocorre graças ao empuxo.

2. Arrastar um objeto:

A ideia durante este experimento é analisar a diferença que o atrito pode fazer quanto ao uso da força! Para essa atividade, serão necessários:

  • 2 superfícies diferentes, uma lisa e uma que gere mais atrito (como vidro e areia);
  • 2 objetos, um liso e um que gere atrito (como blocos de gelo e bolas de tênis);
  • 1 dinamômetro.

Primeiro, é preciso arrastar o objeto liso (como o bloco de gelo) sobre a superfície lisa (como vidro) e outra superfície que gere atrito (como areia), tudo isso utilizando o dinamômetro para medir a força que foi utilizada para tal atividade.

Em seguida, a ideia é repetir o mesmo processo, porém como um objeto que provoque mais atrito (como a bola de tênis) sobre as mesmas superfícies, a lisa e a que gera atrito.

O professor pode promover que os alunos analisem os dados apresentados pelo dinamômetro, assim compreendendo de maneira mais completa a diferença que o atrito causa quanto a força aplicada em cada objeto!

As opções de atividades que podem ser desenvolvidas com o auxílio de dinamômetros não acabam por aí. As possibilidades são infinitas pois o material abrange muitas áreas que são frequentemente mencionadas em aulas de física, porém, raramente demonstradas.

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Com a ajuda do Conjunto de Dinamômetros da Homelab, os alunos podem ver na prática questões da física clássica, como a mecânica dos sólido, estática e dinâmica; além da mecânica dos fluidos, estática e sua dinâmica. Além disso, a Homelab oferece outros conjuntos que podem auxiliar nas aulas de física como o Conjunto de Física Básica I, Conjunto de Mecânica Arete e o Conjunto para Lei de Hooke e Principio de Arquimedes.

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O movimento de rotação é extremamente comum no nosso mundo, afinal, a própria Terra está em rotação em torno de um eixo imaginário. Também é válido lembrar que as conseqüências desse movimento são os dias e as noites. Outro exemplo de rotação muito presente em nossas vidas são as portas e suas dobradiças. As dobradiças permitem o movimento de rotação da porta em torno do batente. Até mesmo os famosos – e frequentemente usados em sala de aula pelos alunos – fidget spinners são basicamente rotações em torno de um eixo.

Por estar tão presente em nossas vidas, a dinâmica das rotações pode acabar se tornando um conteúdo complicado de se compreender. Exatamente por já estarmos tão habituados com ele, suas consequências e efeitos acabam se tornando praticamente insignificantes à nossa memória e olhos, a questão é saber aproveitar o tanto que esse conteúdo é aplicado no dia a dia de forma positiva, fazendo com que os alunos consigam ver a matéria com outros olhos e se interessem por ela. Quem sabe até mesmo sendo capazes de observar esses efeitos em sua rotina, assim relembrando o tema repetidamente e de forma natural, ajudando na memorização.

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O conjunto interativo para dinâmicas das rotações da Homelab auxilia no processo de aprendizado demonstrando visualmente para todos os alunos as alteração na forma da superfície líquida devido aos efeitos da centrifugação, os efeitos provocados pela variação no momento angular, a dinâmica de rotação em si, princípio da inércia e muito mais. O foco é mostrar aos alunos o quanto este tema é realmente relevante.

Este material pode transformar a matéria em algo muito mais interessante para os alunos e ainda ajudar o professor na hora da explicação do conteúdo.

Outro fato que é extremamente importante de ser ressaltado aos alunos, é que apesar de soar como algo simples e sem grandes propósitos, a centrifugação é um processo de separação essencial. Ele separa componentes via sedimentação de líquidos imiscíveis de diferentes densidades e essa técnica é usada em locais como laboratórios e indústrias.

A Homelab sabe o quanto pode ser difícil fazer com que os alunos compreendam essa matéria, assim como muitas outras. Por isso trabalha com uma proposta bem mais dinâmica do que a maioria e oferece materiais que são de grande auxílio no processo de aprendizado de diversas áreas.

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