Laboratório Complementar de Física

Código:

F4038

Sigla:

F4038

Áreas Científicas
Classificação	Área Científica
OFICIAL	Física

Ocorrência: 2021/2022 - 1S

Ativa?	Sim
Página Web:	http://moodle.up.pt/course/view.php?id=3014
Unidade Responsável:	Departamento de Física e Astronomia
Curso/CE Responsável:	Mestrado em Ensino de Física e de Química no 3ºCiclo do Ensino Básico e no Ensino Secundário

Ciclos de Estudo/Cursos

Sigla	Nº de Estudantes	Plano de Estudos	Anos Curriculares	Créditos UCN	Créditos ECTS	Horas de Contacto	Horas Totais
M:EFQ	0	Plano de Estudos M:EFQ_2015_2016.	2	-	6	42	162

Língua de trabalho

Português

Objetivos

BLOCO 1 - Consolidar

• as técnicas de análise de dados associadas à realização experimental, tanto de índole gráfica como estatística (teoria de erros)
• a escrita correta de artigos e/ou relatórios científicos, enfatizando aspetos como clareza e sintetização, na descrição de conceitos científicos, de métodos experimentais e respetiva implementação, de apresentação da análise e discussão de resultados obtidos e de subsequentes conclusões.

BLOCO 2 - Promover nos estudantes desta UC a capacidade de

• Conceber e estruturar de forma competente experiências laboratoriais relevantes para a sua atividade como docentes do ensino pré-universitário
• elaborar protocolos de experiências estruturados de forma a garantir nos estudantes do ensino pré-universitário a aprendizagem de procedimentos experimentais e o desenvolvimento de competências como espírito crítico, habilidade experimental e criatividade
• compreender e explorar os conceitos de Física adequados para assegurar as alíneas anteriores.

Resultados de aprendizagem e competências

Após aprovação nesta unidade curricular, o(a) estudante deverá ser capaz de:

- identificar os conteúdos de Física subjacentes a uma atividade experimental;

- planificar e montar uma atividade experimental a partir de uma questão-problema;

- explorar experimentalmente conceitos físicos;

- selecionar convenientemente o equipamento necessário para uma atividade experimental;

- saber usar sensores e interfaces em atividades experimentais;

- registar dados experimentais com unidades físicas, algarismos significativos e incertezas associadas;

- sistematizar a apresentação de dados experimentais em tabelas e gráficos;

- analisar adequadamente dados experimentais

- adotar uma atitude crítica na análise e interpretação de resultados experimentais;

Modo de trabalho

Presencial

Programa

Dada a diversidade de formação inicial destes estudantes, e para evitar repetição de trabalhos e/ou conteúdos já explorados no primeiro ciclo, os trabalhos a efetuar, montar e estruturar serão definidos na primeira aula, após consulta do percurso prévio dos estudantes.

A priori, as áreas de Física em que se insere o trabalho laboratorial nesta UC serão Física Clássica (Ótica, eventualmente Mecânica e dando-se particular ênfase a Eletromagnetismo) e Física Moderna.

Pretende-se ainda assegurar a eficiência na manipulação de instrumentação útil na sua atividade docente (osciloscópio, sensores, fontes de alimentação, osciladores, etc).

Associado ao BLOCO 1:

Realizar um pequeno conjunto de trabalhos práticos, com o intuito de consolidar as técnicas de análise de dados associadas à realização experimental, tanto de índole gráfica como estatística (teoria de erros). Os estudantes deverão apresentar um registo de laboratório sobre esta atividade.

Associado ao BLOCO 2:

Realização de um a dois projetos numa ou mais áreas da Física das referidas acima e propostas pela(o) docente, em que os estudantes terão disponibilizado material suficiente para a elaboração e montagem de experiências laboratoriais e com as quais não tiveram contacto prévio.

Neste bloco 2, os estudantes deverão:

• Fazer uma apresentação preliminar da proposta do projeto, após pesquisa do respetivo conteúdo científico, esquematização do método experimental e respetiva implementação, e identificando as vantagens científica e didática da experiência proposta;
• Assegurar a montagem da experiência, com execução e análise de dados sumárias para assegurar a exequibilidade da mesma;
• Elaborar um protocolo a apresentar (no seu papel de docentes) aos estudantes pré-universitários, e que assegure objetivos bem definidos no processo de aprendizagem desses mesmos estudantes

Fazer uma apresentação final do(s) projeto(s)

Bibliografia Obrigatória

Les Kirkup, R. B. Frenkel; An Introduction to Uncertainty in Measurement: Using the GUM (Guide to the Expression of Uncertainty in Measurement, Cambridge University Press; , 2006. ISBN: 10 ‏ : ‎ 0521605792
Squires G. L.; Practical Physics , Cambridge University Press;. ISBN: 10 ‏:‎ 0521779405
Hugh D. Young, Roger A. Freedman; University Physics, Pearson. ISBN: 10 ‏ : ‎ 0133969290

Bibliografia Complementar

Finn, E. J., Alonso, M., ; Física, Pearson
Simeão, P., Sampaio, A., Paiva, J.C., Ferreira, A. ; Ensino experimental das ciências - Um guia para professores do Ensino Secundário, Editora UP

Métodos de ensino e atividades de aprendizagem

BLOCO 1

Cada aula prática contempla

• Apresentação inicial de um planeamento prévio da realização experimental, em grupo de 2 estudantes.
• Discussão do planeamento com a(o) docente
• Implementação da montagem experimental
• Execução experimental, com recolha e análise de dados apropriada.
• Durante (iii) e (iv), a(o) docente acompanha e orienta a execução dos trabalhos, corrigindo procedimentos errados e esclarecendo dúvidas dos estudantes. (iv) pode ser terminado fora do contexto da aula, juntamente com a escrita da conclusão associada ao trabalho.

 

BLOCO 2

• Acompanhamento de todo o processo de implementação do método experimental proposto
• Esclarecimento de dúvidas sobre os vários aspetos científicos e didáticos associados à elaboração de cada projeto.

 

AVALIAÇÃO

Tipo de Avaliação

Avaliação distribuída sem exame final

Condições de Frequência

Para obter frequência, o estudante deverá:

- não exceder em faltas 1/4 das aulas lecionadas;

- registar em caderno a análise de, no mínimo, 2/3 dos trabalhos relativos ao BLOCO 1;

- Apresentar um projeto de uma atividade experimental (BLOCO 2)

Tipo de avaliação

Avaliação distribuída sem exame final

Componentes de Avaliação

Designação	Peso (%)
Trabalho laboratorial	50,00
Trabalho prático ou de projeto	50,00
Total:	100,00

Componentes de Ocupação

Designação	Tempo (Horas)
Estudo autónomo	80,00
Frequência das aulas	42,00
Elaboração de projeto	40,00
Total:	162,00

Obtenção de frequência

Para obter frequência, o estudante deverá:

- não exceder em faltas 1/4 das aulas lecionadas;

- registar em caderno a análise de, no mínimo, 2/3 dos trabalhos relativos ao BLOCO 1;

- Apresentar um projeto de uma atividade experimental (BLOCO 2)

Fórmula de cálculo da classificação final

A avaliação nesta unidade curricular é feita com base em dois itens:

- Trabalho laboratorial (50%) (Avaliação do desempenho durante as aulas práticas, 15%, e caderno de registo do trabalho laboratorial, incluindo a análise de dados, 35%)

- Apresentação e conteúdo do projeto (50%)

A nota mínima de cada item de avaliação é 8.0 valores.

Avaliação especial (TE, DA, ...)

Como todas as componentes de avaliação exigem a realização de trabalho laboratorial recomenda-se a todos os alunos nesta situação que contactem o docente.

Melhoria de classificação

Dado o caráter experimental da unidade curricular, apenas se poderá fazer a melhoria no próximo ano lectivo, nos termos do “Regulamento de avaliação do aproveitamento dos estudantes” da FCUP, através de nova frequência à Unidade Curricular.

Observações

Poderá eventualmente ser reajustado o numero de horas de cada aula em laboratório, mediante a conveniência de horário dos estudantes e a eventual necessidade experimental de u período de tempo maior, em continuidade, no laboratório.