KIT DIDÁTICO PARA O ENSINO DE FÍSICA

Com o intuito de melhorar a relação aluno-professor dentro da sala de aula, o PET-Física UEM em seu projeto focado em robótica, deu origem ao robô Wall-E Quantum que possuiu kit didático para o ensino de física.

Com a área da robótica tendo cada vez mais espaço no mundo, seis PETianos se dispuseram para desenvolver projetos que visem a robótica e o ensino,pesquisa e extensão , e como resultado e usando os microcontroladores Arduino Atmel, foi desenvolvido um robô capaz de ser controlado pelo celular via bluetooth, contento também um braço robótico e uma série de sensores, tendo assim como objetivo facilitar o ensino de física em suas diversas áreas, com a oportunidade de trabalhar os mais diversos assuntos dentro do escopo da física com aplicações experimentais.

Além dos sensores, foram utilizados equipamentos previamente montados, são eles: duas rodas; uma roda-boba; uma protoboard 400 furos; uma ponte H; um arduíno uno; um suporte de pilhas; dois motores DC de 5 V; uma placa de madeira de 30cmX30cm; módulo bluetooth e cabos jumper.

Um dos primeiros experimentos que pode ser realizado é utilizando o sensor ultrassônico, que é capaz de medir a distância de um objeto à sua frente através de uma emissão de onda que é refletida pelo objeto e captada por um receptor. Outro experimento possível é a análise da intensidade sonora, comparando diferentes emissões de som em diferentes distâncias e/ou intensidades, e ainda outra aplicação possível é em relação à termologia , pois o sensor de temperatura consegue identificar a temperatura de um objeto ou do ambiente, possibilitando aplicações como o cálculo da dilatação térmica, por exemplo.

Outros sensores que estão inclusos no kit são de umidade e luminosidade, que trazem discussões e aplicações no campo da elétrica e ondulatória, respectivamente, dado que pode ser discutido o funcionamento de ambos, assim como os demais sensores.

E, por fim, o robô ainda possui um braço robótico e um módulo GPS, auxiliando explicações em relação à mecânica estática e Física Moderna, respectivamente, de modo que a mão robótica pode realizar experimentos como encontrar a massa crítica que é suficiente para tombar o braço, e o GPS traz vários conceitos em relação ao seu funcionamento, que auxilia na compreensão da Relatividade Restrita.

Vale lembrar que o robô em si, já traz a possibilidade de discussões a respeito da eletricidade e magnetismo, uma vez que são essenciais para o funcionamento do mesmo. Além disso, os dados são analisados através de um display acoplado no robô, resultando na praticidade do manuseio do mesmo. E ainda, é necessário para a performance do robô, a programação dos sensores e dos movimentos, possibilitando a instrução de tal área.

Infelizmente 2020 não foi um ano de muito progresso para o robô , devido o isolamento social não foi possível ainda levá-lo ao público de fora da universidade , mas isso é apenas temporário, quando tudo for normalizado novamente , o Wall-E Quantum estará presente em monitoria para ensino fundamental e médio , em evento em escolas , como o

PET nas Escolas e em eventos abertos como PET na Praça e o Animeingá.

REFERÊNCIAS

[1] https://www1.folha.uol.com.br/educacao/2019/12/brasil-e-57o-do-mundo-em-ranking-de-educacao-veja-evolucao-no-pisa-desde-2000.shtml#:~:text=Os%20resultados%20do%20Pisa%20(Programa,importante%20do%20mundo%20sobre%20aprendizagem.

[2] https://www.bbc.com/portuguese/brasil-50646695

[3] https://www.oecd.org/pisa/publications/PISA2018_CN_BRA.pdf

[4] https://www.oecd.org/pisa/PISA%202018%20Insights%20and%20Interpretations%20FINAL%20PDF.pdf

[5] https://www.oecd.org/pisa/PISA-results_ENGLISH.png