Abordagem de conteúdos conceituais e procedimentais em física através de simulações computacionais baseadas em atividades investigativas

Na 1ª série do ensino médio os estudantes se deparam com o estudo sistemático da mecânica, no qual se faz necessário descrever os movimentos e suas causas. Com isso, a abordagem de conceitos se relaciona de forma muito intensa com uma análise algébrica, em forma de conteúdos conceituais, numa construção abstrata e nem sempre com significados para os estudantes. Com a evolução tecnológica, principalmente, com o acesso a ferramentas como computadores, tablets, smartphones, entre outros, é possível utilizar simulações computacionais interativas dentro da metodologia educacional, em uma forma controlada de analisar e descrever os eventos físicos. Estes dois processos envolvem procedimentos (análise de variáveis, estudo de relações entre variáveis, manipulações algébricas, entre outros) que, se acompanhados da compreensão conceitual, podem contribuir e justificar para os estudantes que os eventos e as grandezas físicas são modificados mediante as ações bem específicas executadas por um sujeito. Neste sentido, este trabalho teve como objetivo propor e verificar a aprendizagem de conteúdos conceituais e procedimentais em Física mediada por simulações computacionais através de uma proposta investigativa. Para tanto, foi proposto com a utilização do software Modellus, que habilita um ambiente virtual no qual é possível simular e compor modelos físicos bem acessíveis aos alunos, lhes permitindo testar valores em suas hipóteses, visualizar de imediato a construção gráfica e a tabulação de dados, de modo a efetivar sua relevância no modelo construído. Para o desenvolvimento das atividades foram elaborados e utilizados um guia de atividades baseado em uma abordagem de caráter investigativa. A organização e estrutura do guia teve como objetivo estimular os estudantes a questionarem, levantarem hipóteses, testarem suas hipóteses, além de discutirem e comunicarem os resultados. Foram desenvolvidas 3 atividades que abordavam conceitos sobre movimento bidimensional (cinemática), gravitação universal e Energia, respectivamente. Como resultado geral, pode-se afirmar que, partindo da proposta investigativa utilizando o guia de atividades e o software Modellus, foi possível que os alunos relacionassem a ligação direta entre conteúdos de conceito e de procedimento durante a execução das atividades, sendo, estas, ferramentas com potencial dentro do ensino de Física por investigação