Implementação de práticas experimentais sobre os efeitos Seebeck e Peltier em aulas de Física do ensino médio

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Silva, Clésio Martins
Data de Publicação: 2017
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFMT
Texto Completo: http://ri.ufmt.br/handle/1/3342
Resumo: The present work aimed at the accomplishment of a series of experimental practices for the verification of the effects Seebeck and Peltier. The project was applied to the class of the third year A of the Alfredo Nasser State College, composed of 15 students, in the city of Britânia - GO. The Seebeck and Peltier effects are thermoelectric effects, that is, effects that deal with the direct conversion of temperature difference to potential difference and vice versa. Despite the richness of physics concepts involved in explaining these effects (ranging from temperature, electric current, potential difference, electrical and thermal conduction to semiconductors) and their importance to science and to technological and industrial applications they are not part of of the high school curriculum. The didactic textbooks also do not address the subject. By inserting in our classes, the thermoelectric effects - with emphasis on experimentation - we aim to promote a curricular update and also an opportunity to implement experimental classes in our teaching practice, considering that in our School there are no physical laboratories. The generated educational product consists of the text Experimental Routings on the Seebeck and Peltier Effects, involving 10 experiments: 04 (four) related to the verification of the Seebeck effect, 04 (four) related to the construction of thermocouples and 02 (two) related to the Peltier effect, one of them being the construction of a mini refrigerator using a Peltier tablet powered by a notebook. As a result of our work, we mention the excellent opportunity to discuss in an integrated way several concepts and magnitudes, which are often approached disconnected from each other, and also to highlight the importance of Physics for technological applications - a relationship that seems obvious, but which, unfortunately, is often not seen by our students. In the student part, we emphasize the experience with the own experimental classes that were new for the absolute majority of the students of the class and the motivation provided by the experimentation that influenced positively in the dynamics of the theoretical classes.
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Despite the richness of physics concepts involved in explaining these effects (ranging from temperature, electric current, potential difference, electrical and thermal conduction to semiconductors) and their importance to science and to technological and industrial applications they are not part of of the high school curriculum. The didactic textbooks also do not address the subject. By inserting in our classes, the thermoelectric effects - with emphasis on experimentation - we aim to promote a curricular update and also an opportunity to implement experimental classes in our teaching practice, considering that in our School there are no physical laboratories. The generated educational product consists of the text Experimental Routings on the Seebeck and Peltier Effects, involving 10 experiments: 04 (four) related to the verification of the Seebeck effect, 04 (four) related to the construction of thermocouples and 02 (two) related to the Peltier effect, one of them being the construction of a mini refrigerator using a Peltier tablet powered by a notebook. As a result of our work, we mention the excellent opportunity to discuss in an integrated way several concepts and magnitudes, which are often approached disconnected from each other, and also to highlight the importance of Physics for technological applications - a relationship that seems obvious, but which, unfortunately, is often not seen by our students. In the student part, we emphasize the experience with the own experimental classes that were new for the absolute majority of the students of the class and the motivation provided by the experimentation that influenced positively in the dynamics of the theoretical classes.CAPESO presente trabalho objetivou a realização de uma série de práticas experimentais para a verificação dos efeitos Seebeck e Peltier. O projeto foi aplicado na turma 3º ano A do Ensino Médio do Colégio Estadual Alfredo Nasser, composta por 15 alunos, na cidade de Britânia – GO. Os efeitos Seebeck e Peltier são efeitos termoelétricos, ou seja, efeitos que tratam da conversão direta de diferença de temperatura em diferença de potencial e vice-versa. Apesar da riqueza de conceitos da Física envolvidos na explicação desses efeitos (que vão desde temperatura, corrente elétrica, diferença de potencial, condução elétrica e térmica até semicondutores) e da sua importância para a ciência e para as aplicações tecnológicas e industriais eles não fazem parte da grade curricular do ensino médio. Os livros-textos didáticos também não abordam o assunto. Ao inserirmos em nossas aulas os efeitos termoelétricos - com ênfase na experimentação - visamos promover uma atualização curricular e também uma oportunidade de implementarmos aulas experimentais em nossa prática docente, tendo em vista que em nossa Escola não há laboratórios físicos. O produto educacional gerado consiste no texto Roteiros Experimentais Sobre os Efeitos Seebeck e Peltier, que envolvem 10 experimentações: 04 (quatro) relacionadas à verificação do efeito Seebeck, 04 (quatro) relacionadas à construção de termopares e 02 (dois) relacionados ao efeito Peltier, um deles sendo a construção de uma mini geladeira utilizando uma pastilha Peltier alimentada por um notebook. Como resultado de nosso trabalho, citamos a excelente oportunidade de discutir de forma integrada vários conceitos e grandezas, que muitas vezes são abordados desconectados entre si e, ainda, evidenciar a importância da Física para as aplicações tecnológicas – uma relação que parece óbvia, mas que, infelizmente, muitas vezes não é enxergada por nossos alunos. Na parte discente, ressaltamos a vivência com as próprias aulas experimentais que eram novidade para a maioria absoluta dos alunos da turma e a motivação proporcionada pela experimentação que influíram positivamente na dinâmica das aulas teóricas.Universidade Federal de Mato GrossoBrasilInstituto de Ciências Exatas e da Terra (ICET) – AraguaiaUFMT CUA - AraguaiaPrograma de Pós-Graduação Mestrado Nacional Profissional em Ensino de Física - MNPEFPereira, Rosângela Borgeshttp://lattes.cnpq.br/3583736132239115Pereira, Rosângela Borges394.560.301-30http://lattes.cnpq.br/3583736132239115Jesus, Denis Rezende de761.251.731-00http://lattes.cnpq.br/9971952953604977394.560.301-30Moraes, Arian Paulo de Almeida856.378.231-20http://lattes.cnpq.br/6973588010435092Silva, Clésio Martins2022-06-29T13:35:47Z2017-10-232022-06-29T13:35:47Z2017-08-23info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisSILVA, Clésio Martins. 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