FRANCISCANO CENTRO UNIVERSITÁRIO Ótica Geométrica Ótica Geométrica Aluno do Mestrado Aluno do...

48
FRANCISCANO CENTRO UNIVERSITÁRIO Ótica Ótica Geométrica Geométrica Aluno do Mestrado Aluno do Mestrado Anderson Ellwanger Professor do Colégio Riachuelo Professor do Colégio Riachuelo Santa Maria - RS Centro Universitário Franciscano Curso de Mestrado Profissionalizante em Ensino de Física e de Matemática

Transcript of FRANCISCANO CENTRO UNIVERSITÁRIO Ótica Geométrica Ótica Geométrica Aluno do Mestrado Aluno do...

Page 1: FRANCISCANO CENTRO UNIVERSITÁRIO Ótica Geométrica Ótica Geométrica Aluno do Mestrado Aluno do Mestrado Anderson Ellwanger Professor do Colégio Riachuelo.

FRANCISCANOCENTRO UNIVERSITÁRIO

Ótica GeométricaÓtica GeométricaÓtica GeométricaÓtica GeométricaAluno do MestradoAluno do Mestrado Anderson Ellwanger

Professor do Colégio RiachueloProfessor do Colégio Riachuelo

Santa Maria - RS

Centro Universitário Franciscano Curso de Mestrado Profissionalizante em Ensino

de Física e de Matemática

Page 2: FRANCISCANO CENTRO UNIVERSITÁRIO Ótica Geométrica Ótica Geométrica Aluno do Mestrado Aluno do Mestrado Anderson Ellwanger Professor do Colégio Riachuelo.

Formação do professor: Física – Licenciatura

Plena - UFSM

Anos de experiência: 8 anos

Nível de ensino: Fundamental

Instituição: particular

Ano em que ocorreu: 2008

Série: 8°série

Contextualização da situação de Contextualização da situação de ensino:ensino:

Page 3: FRANCISCANO CENTRO UNIVERSITÁRIO Ótica Geométrica Ótica Geométrica Aluno do Mestrado Aluno do Mestrado Anderson Ellwanger Professor do Colégio Riachuelo.

Disciplina: Física

Conteúdo desenvolvido: Ótica Geométrica

Número aproximado de alunos: 40

Condições para o desenvolvimento da

atividade: Laboratórios de Ciências e de

Informática e Biblioteca.

Page 4: FRANCISCANO CENTRO UNIVERSITÁRIO Ótica Geométrica Ótica Geométrica Aluno do Mestrado Aluno do Mestrado Anderson Ellwanger Professor do Colégio Riachuelo.

O conteúdo de ótica foi introduzido

usando situações problematizadoras em

função de problemas de visão, que podem

estar presentes nas pessoas. As indagações

feitas foram relativas aos problemas de visão

que os alunos conheciam ou até mesmo

possuíam.

Apresentação da Apresentação da atividadeatividade

Page 5: FRANCISCANO CENTRO UNIVERSITÁRIO Ótica Geométrica Ótica Geométrica Aluno do Mestrado Aluno do Mestrado Anderson Ellwanger Professor do Colégio Riachuelo.

Primeiramente foi apresentado

os conceitos inicias sobre raio luminoso e

formações de imagens, pois os alunos

estavam tendo o primeiro contato com

este conteúdo. Posteriormente foi feita

uma breve explanação sobre o olho

humano.

Apresentação da Apresentação da atividadeatividade

Page 6: FRANCISCANO CENTRO UNIVERSITÁRIO Ótica Geométrica Ótica Geométrica Aluno do Mestrado Aluno do Mestrado Anderson Ellwanger Professor do Colégio Riachuelo.

Objetivos da Objetivos da atividadeatividade

Compreender o conceito de formação de

imagem em espelhos planos e esféricos;

Entender as variações do raio luminoso

quando altera o meio de propagação;

Diferenciar as várias doenças de visão,

correlacionadas com problemas físicos do

globo ocular.

Page 7: FRANCISCANO CENTRO UNIVERSITÁRIO Ótica Geométrica Ótica Geométrica Aluno do Mestrado Aluno do Mestrado Anderson Ellwanger Professor do Colégio Riachuelo.

A aula foi implementada com

problematizações e auxilio de

multimídia.

A cada novo slide foram feitos

questionamentos, principalmente

em relação ao conhecimento dos

alunos com respeito às figuras

apresentadas.

Metodologia Metodologia Empregada:Empregada:

Page 8: FRANCISCANO CENTRO UNIVERSITÁRIO Ótica Geométrica Ótica Geométrica Aluno do Mestrado Aluno do Mestrado Anderson Ellwanger Professor do Colégio Riachuelo.

Apresentação dos espelhos esféricos em slides

causava curiosidade aos alunos, pois apresentavam

imagens diferentes das do espelho plano.

Após foram apresentados para os alunos espelhos

esféricos para que os mesmos pudessem manuseá-los e

observar as transformações.

Em relação a refração, a maior quantidade de

perguntas foi sobre como a luz sofria mudança de

velocidade quando passava de um meio para o outro e

mudando a direção.

Page 9: FRANCISCANO CENTRO UNIVERSITÁRIO Ótica Geométrica Ótica Geométrica Aluno do Mestrado Aluno do Mestrado Anderson Ellwanger Professor do Colégio Riachuelo.

Para a consolidação dos conteúdos foram

discutidos problemas de visão que os alunos

apresentavam e feitas as devidas diferenciações.

Como encerramento desta atividade foram

resolvidas questões relativas ao tema, permitindo aos

alunos aplicá-las à vida prática e também a

conhecimentos mais abstratos.

Page 10: FRANCISCANO CENTRO UNIVERSITÁRIO Ótica Geométrica Ótica Geométrica Aluno do Mestrado Aluno do Mestrado Anderson Ellwanger Professor do Colégio Riachuelo.
Page 11: FRANCISCANO CENTRO UNIVERSITÁRIO Ótica Geométrica Ótica Geométrica Aluno do Mestrado Aluno do Mestrado Anderson Ellwanger Professor do Colégio Riachuelo.

A faixa de freqüência que estão as cores visíveis aos seres

humanos, é apenas uma pequena parcela de todo o Espectro. As

demais freqüências são invisíveis aos seres humanos.

ÓticaÓticaEspectro eletromagnético:Espectro eletromagnético:

Page 12: FRANCISCANO CENTRO UNIVERSITÁRIO Ótica Geométrica Ótica Geométrica Aluno do Mestrado Aluno do Mestrado Anderson Ellwanger Professor do Colégio Riachuelo.
Page 13: FRANCISCANO CENTRO UNIVERSITÁRIO Ótica Geométrica Ótica Geométrica Aluno do Mestrado Aluno do Mestrado Anderson Ellwanger Professor do Colégio Riachuelo.

R. Convergentes: São aqueles que convergem para

determinado ponto formando uma única região

iluminada.

Page 14: FRANCISCANO CENTRO UNIVERSITÁRIO Ótica Geométrica Ótica Geométrica Aluno do Mestrado Aluno do Mestrado Anderson Ellwanger Professor do Colégio Riachuelo.

R. Cilíndricos ou Paralelos: São aqueles que se

propagam paralelos uns aos outros. Como exemplo

temos os raios solares (pelo fato do diâmetro do sol

ser muito maior que o diâmetro da terra) chegam

aproximadamente paralelos até o planeta.

Page 15: FRANCISCANO CENTRO UNIVERSITÁRIO Ótica Geométrica Ótica Geométrica Aluno do Mestrado Aluno do Mestrado Anderson Ellwanger Professor do Colégio Riachuelo.

R. Divergentes: São aqueles que partem de uma fonte

em diversas direções. Como exemplo temos os raios

luminosos que partem de uma chama ou de uma

lâmpada.

Page 16: FRANCISCANO CENTRO UNIVERSITÁRIO Ótica Geométrica Ótica Geométrica Aluno do Mestrado Aluno do Mestrado Anderson Ellwanger Professor do Colégio Riachuelo.

Fontes que apresentam luz própria.

Fontes que não apresentam luz própria. Apenas refletindo

a luz que chega até eles.

Page 17: FRANCISCANO CENTRO UNIVERSITÁRIO Ótica Geométrica Ótica Geométrica Aluno do Mestrado Aluno do Mestrado Anderson Ellwanger Professor do Colégio Riachuelo.
Page 18: FRANCISCANO CENTRO UNIVERSITÁRIO Ótica Geométrica Ótica Geométrica Aluno do Mestrado Aluno do Mestrado Anderson Ellwanger Professor do Colégio Riachuelo.
Page 19: FRANCISCANO CENTRO UNIVERSITÁRIO Ótica Geométrica Ótica Geométrica Aluno do Mestrado Aluno do Mestrado Anderson Ellwanger Professor do Colégio Riachuelo.
Page 21: FRANCISCANO CENTRO UNIVERSITÁRIO Ótica Geométrica Ótica Geométrica Aluno do Mestrado Aluno do Mestrado Anderson Ellwanger Professor do Colégio Riachuelo.

Propagação RetilíneaPropagação RetilíneaComo os raios luminosos se propagam em linha reta, temos uma

relação de proporcionalidade entre os triângulos ABC e MNP.

H = altura do triângulo ABC

h = altura do triângulo MNP

X1 = base do triângulo ABC

X2 = base do triângulo MNP

Page 22: FRANCISCANO CENTRO UNIVERSITÁRIO Ótica Geométrica Ótica Geométrica Aluno do Mestrado Aluno do Mestrado Anderson Ellwanger Professor do Colégio Riachuelo.

AplicaçãoAplicação

Page 23: FRANCISCANO CENTRO UNIVERSITÁRIO Ótica Geométrica Ótica Geométrica Aluno do Mestrado Aluno do Mestrado Anderson Ellwanger Professor do Colégio Riachuelo.

IndependênciaIndependência

Page 24: FRANCISCANO CENTRO UNIVERSITÁRIO Ótica Geométrica Ótica Geométrica Aluno do Mestrado Aluno do Mestrado Anderson Ellwanger Professor do Colégio Riachuelo.

ReversibilidadeReversibilidade

Page 25: FRANCISCANO CENTRO UNIVERSITÁRIO Ótica Geométrica Ótica Geométrica Aluno do Mestrado Aluno do Mestrado Anderson Ellwanger Professor do Colégio Riachuelo.

Regular Difusa

Reflexão da LuzReflexão da Luz

Page 26: FRANCISCANO CENTRO UNIVERSITÁRIO Ótica Geométrica Ótica Geométrica Aluno do Mestrado Aluno do Mestrado Anderson Ellwanger Professor do Colégio Riachuelo.

Leis da ReflexãoLeis da Reflexão

Page 27: FRANCISCANO CENTRO UNIVERSITÁRIO Ótica Geométrica Ótica Geométrica Aluno do Mestrado Aluno do Mestrado Anderson Ellwanger Professor do Colégio Riachuelo.

dodo = distância do objeto ao espelho

didi = distância da imagem ao espelho

ImagensImagens

Page 28: FRANCISCANO CENTRO UNIVERSITÁRIO Ótica Geométrica Ótica Geométrica Aluno do Mestrado Aluno do Mestrado Anderson Ellwanger Professor do Colégio Riachuelo.

N = número de imagens formadas.N = número de imagens formadas.

Θ = ângulo entre os espelhos = ângulo entre os espelhos

Associação de espelhos Associação de espelhos PlanosPlanos

Page 29: FRANCISCANO CENTRO UNIVERSITÁRIO Ótica Geométrica Ótica Geométrica Aluno do Mestrado Aluno do Mestrado Anderson Ellwanger Professor do Colégio Riachuelo.

AproximaçãAproximaçãoo AfastamentoAfastamento

Velocidades iguais na aproximação e no Velocidades iguais na aproximação e no afastamentoafastamento

Page 30: FRANCISCANO CENTRO UNIVERSITÁRIO Ótica Geométrica Ótica Geométrica Aluno do Mestrado Aluno do Mestrado Anderson Ellwanger Professor do Colégio Riachuelo.

Espelhos Espelhos EsféricosEsféricos

Page 31: FRANCISCANO CENTRO UNIVERSITÁRIO Ótica Geométrica Ótica Geométrica Aluno do Mestrado Aluno do Mestrado Anderson Ellwanger Professor do Colégio Riachuelo.

Permitem que os raios luminosos convirjam para um único ponto.

Permitem que os raios luminosos divirjam para pontos distantes.

Comportamento dos RaiosComportamento dos Raios

Page 32: FRANCISCANO CENTRO UNIVERSITÁRIO Ótica Geométrica Ótica Geométrica Aluno do Mestrado Aluno do Mestrado Anderson Ellwanger Professor do Colégio Riachuelo.

ExemplosExemplosEspelhos Côncavos

Page 33: FRANCISCANO CENTRO UNIVERSITÁRIO Ótica Geométrica Ótica Geométrica Aluno do Mestrado Aluno do Mestrado Anderson Ellwanger Professor do Colégio Riachuelo.

ExemplosExemplosEspelhos Convexos

Page 34: FRANCISCANO CENTRO UNIVERSITÁRIO Ótica Geométrica Ótica Geométrica Aluno do Mestrado Aluno do Mestrado Anderson Ellwanger Professor do Colégio Riachuelo.

Refração da LuzRefração da Luz

Page 35: FRANCISCANO CENTRO UNIVERSITÁRIO Ótica Geométrica Ótica Geométrica Aluno do Mestrado Aluno do Mestrado Anderson Ellwanger Professor do Colégio Riachuelo.

Decomposição da Luz BrancaDecomposição da Luz Branca

Page 36: FRANCISCANO CENTRO UNIVERSITÁRIO Ótica Geométrica Ótica Geométrica Aluno do Mestrado Aluno do Mestrado Anderson Ellwanger Professor do Colégio Riachuelo.

VermelhoAlaranjadoAmareloVerdeAzulAnilVioleta

Direção original

Luz branca do Sol

Sir Isaac Newton 1666Sir Isaac Newton 1666

Page 37: FRANCISCANO CENTRO UNIVERSITÁRIO Ótica Geométrica Ótica Geométrica Aluno do Mestrado Aluno do Mestrado Anderson Ellwanger Professor do Colégio Riachuelo.

A relação matemática permite uma razão entre duas velocidades. O

valor 1 1 significa que o valor da velocidade em ambos os meios é a

mesma, valores maioresmaiores que 11 indicam diminuição de velocidade, e

valores inferioresinferiores a 11 são impossíveis.

Índice de ReflexãoÍndice de Reflexão

Page 38: FRANCISCANO CENTRO UNIVERSITÁRIO Ótica Geométrica Ótica Geométrica Aluno do Mestrado Aluno do Mestrado Anderson Ellwanger Professor do Colégio Riachuelo.

1. Raio Incidente, Raio Refratado e a reta Normal são coplanares

2. nA senoA = nB senoB

Onde: nAnA e nBnB significam os índices de refração do meio.

Leis de RefraçãoLeis de Refração

Page 39: FRANCISCANO CENTRO UNIVERSITÁRIO Ótica Geométrica Ótica Geométrica Aluno do Mestrado Aluno do Mestrado Anderson Ellwanger Professor do Colégio Riachuelo.

Biofísica da VisãoBiofísica da Visão

Olho humano em corteOlho humano em corte

Page 40: FRANCISCANO CENTRO UNIVERSITÁRIO Ótica Geométrica Ótica Geométrica Aluno do Mestrado Aluno do Mestrado Anderson Ellwanger Professor do Colégio Riachuelo.

Imagem

Olho

Objeto

Retina

Correção:Correção: Lentes divergentes

MiopiaMiopia

Dificuldade em focalizar objetos distantes.

Page 41: FRANCISCANO CENTRO UNIVERSITÁRIO Ótica Geométrica Ótica Geométrica Aluno do Mestrado Aluno do Mestrado Anderson Ellwanger Professor do Colégio Riachuelo.

Correção:Correção: Lentes convergentes

HipermetropiaHipermetropia

Dificuldade em focalizar objetos próximos

Page 42: FRANCISCANO CENTRO UNIVERSITÁRIO Ótica Geométrica Ótica Geométrica Aluno do Mestrado Aluno do Mestrado Anderson Ellwanger Professor do Colégio Riachuelo.

( Vista Cansada ) Idêntico a Hipermetropia

Astigmatismo Astigmatismo ( cilindricas ): Lentes cilíndricas

Correção:Correção: Lentes divergentes

PresbiopiaPresbiopia

Page 43: FRANCISCANO CENTRO UNIVERSITÁRIO Ótica Geométrica Ótica Geométrica Aluno do Mestrado Aluno do Mestrado Anderson Ellwanger Professor do Colégio Riachuelo.

Degeneracão MacularDesprendimento da RetinaGlaucomaCatarata

Outras DoençasOutras Doenças

O GLAUCOMA VAIDIMINUINDO

AOS POUCOS

O SEU CAMPO

VISUAL ATÉ

CAUSARVVV

O GLAUCOMA VAIDIMINUINDO

AOS POUCOS

O SEU CAMPO

VISUAL ATÉ

CAUSARVVV

Page 44: FRANCISCANO CENTRO UNIVERSITÁRIO Ótica Geométrica Ótica Geométrica Aluno do Mestrado Aluno do Mestrado Anderson Ellwanger Professor do Colégio Riachuelo.

Outras DoençasOutras Doenças

Alinhamento Normal dos Olhos Estrabismo

Page 45: FRANCISCANO CENTRO UNIVERSITÁRIO Ótica Geométrica Ótica Geométrica Aluno do Mestrado Aluno do Mestrado Anderson Ellwanger Professor do Colégio Riachuelo.

de novode novo........

Page 46: FRANCISCANO CENTRO UNIVERSITÁRIO Ótica Geométrica Ótica Geométrica Aluno do Mestrado Aluno do Mestrado Anderson Ellwanger Professor do Colégio Riachuelo.

A utilização de recursos computacionais na

prática pedagógica auxiliou no processo de ensino e

aprendizagem do conteúdo de ótica geométrica,

possibilitando aos alunos que visualizassem as

formações de imagens e compreendessem suas

origens.

Conclusões e DiscussõesConclusões e Discussões:

Page 47: FRANCISCANO CENTRO UNIVERSITÁRIO Ótica Geométrica Ótica Geométrica Aluno do Mestrado Aluno do Mestrado Anderson Ellwanger Professor do Colégio Riachuelo.

As situações problematizadoras introduzidas no

inicio do conteúdo tiveram como função a compreensão

inicial do assunto abordado. Os alunos demonstraram

interesse na resolução dos questionamentos

apresentados, pois muitos deles tinham problemas de

visão. Tal prática levou os alunos a participarem

ativamente do processo, questionando e extrapolando as

questões iniciais, enriquecendo ainda mais a aula.

Page 48: FRANCISCANO CENTRO UNIVERSITÁRIO Ótica Geométrica Ótica Geométrica Aluno do Mestrado Aluno do Mestrado Anderson Ellwanger Professor do Colégio Riachuelo.

O processo avaliativo ocorreu de maneira natural,

com questões de múltipla escolha e também com

questões discursivas, onde os alunos foram indagados

sobre os temas abordados, de maneira que pudessem

demonstrar que o assunto havia sido assimilado e que

fazia parte do seu contexto vivencial.