Introdução

A ecolocalização é uma forma de comunicação, utilizada por alguns animais, como morcegos e golfinhos. Pode ser chamada de biossonar ou localização pelo eco, sendo uma importante adaptação, que permite o reconhecimento do ambiente sem o auxílio da visão. Esses animais conseguem montar um mapa de localização, pois têm uma visão pouco desenvolvida ou vivem em ambientes pouco iluminados. Através da observação, dessa característica nestes animais, a ecolocalição é usada em várias áreas como por exemplo na medicina com o ultrassom, no sensor de estacionamento dos carros.

Métodos

O projeto tem uma abordagem qualitativa, não se importando com representação numérica, e sim com aprendizagem e compreensão sobre o tema. Além disso, é uma pesquisa-ação a qual pode ser definida como intervenção realizada pelo professor em busca de mudanças positivas no contexto escolar. Além disso, deve obedecer a três objetivos: "(a) resolução de um problema prático; (b) consciência dos participantes sobre o(s) problema(s); (c) produção de conhecimento útil para aquela coletividade investigada." (THIOLLENT, 1992 apud PAIVA, 2019, p. 72). As etapas do desenvolvimento das atividades estão descritas abaixo: Etapa 1: Apresentação do ambiente de programação. A abertura da aula foi com a seguinte pergunta: O que é programação?, e esperava se que o aluno apresentasse o que ele conhece sobre o assunto, a partir das respostas, a discussão foi conduzida para a linha correta de raciocínio, onde os levou a pensar onde se vê programação no seu cotidiano e os aproximar da linguagem do futuro, já que o uso da tecnologia faz parte das nossas vidas e o seu conhecimento é cada vez mais valorizado no mercado de trabalho sendo citadas as três grandes áreas que prometem ser as mais promissoras, desenvolvedores, analistas/cientistas/Engenheiros de dados e Especialistas machine learning e Inteligência artificial. Etapa 2: Questão problema: Como os morcegos se orientam sem utilizar a visão? Nesta etapa foram desenvolvidos os conceitos físicos envolvidos no projeto. Foram descobertos os subsunçores que os estudantes tinham sobre a pergunta e assim desenvolvidos os novos conceitos em torno da ecolocalização que é uma forma de comunicação, utilizada por alguns animais, como morcegos e golfinhos. Pode ser chamada de biossonar ou localização pelo eco, sendo uma importante adaptação, que permite o reconhecimento do ambiente sem o auxílio da visão. Etapa 3: Criação do protótipo do sensor de estacionamento Iniciamos esta etapa separando o material que foi usado para a montagem do sensor que são: dois leds e vermelho e outro amarelo, dois resistores de 150 ohms onde foi usada a lei de OHM para chegar ao valor da resistência em cada led, um Buzzer Ativo, um sensor ultrassônico, um arduino uno, uma protoboard de 400 pontos e alguns jumpers macho. Com o material separado passamos para a construção do circuito no simulador Tinkercad. Assim como na etapa do semáforo cada estudante criou o seu circuito, como já havia ambientação com simulador esta fase foi mais rápida que esperado, pois ja tinham conhecimento prévio necessário para a criação tanto do circuito como do código de funcionamento.

Dados

Protótipo do Sensor de Estacionamento


Temas

Mobilidade Urbana e Transporte, Atividades STEM Brasil - Educando

Palavras-chave

tikercad, ecolocalização, ultrassom, programação

Equipe Ciêntifica

Jaqueline da SIlva Rocha (Coordenador da Equipe)
Lucilene Mendes (Professor Colaborador)
Daniel Marinho (Professor Colaborador)
CLEYTON RODRIGUES LIMAS (Aluno Capitão)
JOÃO PEDRO YAMAMOTO LIMA (Aluno)
NAHRIA CHAVES PEREIRA (Aluno)

Escola

Escola Estadual Presidente Kennedy, Governador Valadares-MG

Resumo

O presente Projeto tem o objetivo descrever uma abordagem metodológica e científica para o ensino de Ondas sonoras, com a observação dos fenômenos da natureza relacionados ao ultrassom. A partir de uma pergunta norteadora os estudantes foram instigados a buscar referências e compreensões sobre o tema, para o abandono do senso comum e a busca do desenvolvimento do pensamento científico, lógico-matemático e tecnológico. O delineamento metodológico da pesquisa é de caráter qualitativo e uma pesquisa-ação com alunos do ensino médio com vistas a ajudar na aprendizagem significativa no ensino de física. Nesse cenário, é proposto a aprendizagem por pesquisa e experimentação, possibilitando serem desenvolvidas habilidades computacionais, sobre linguagem de programação e a utilização de um simulador de circuitos elétricos, o Tikercad. Com esses conhecimentos, da observação do meio natural e do comportamento de alguns animais como morcegos, os estudantes desenvolveram neste mesmo ambiente uma simulação e montagem com a utilização do Arduino o protótipo de um sensor de estacionamento, unindo ciências e tecnologia.

Resultados

Na 1ª etapa do projeto: Apresentação do ambiente de programação (TinkerCad); Conhecendo os componentes do circuito Baixar e usar o Arduíno; Leitura do código de programação; Criação de um semáforo; Na segunda Etapa do projeto: Foi o momento de conhecer a ciência que envolve a orientação de algumas animais, a Ecolocalização bem como a Física envolvida. Nessa aula foi discutido sobre a orientação dos animais como o morcego e o conhecimento prévio dos mesmos, foi uma aula sobre ondas sonoras. Na terceira etapa do projeto foi a construção do simulador e protótipo do sensor de estacionamento, esse momento foi mais rápido pois, os alunos ja estavam familiarizados com o ambiente o os componentes.

Discussão dos Resultados

Durante o trabalho fomos descobrindo os funções do programa e como usar o blocos de programação do tinkercad, assim como ler e interpretar cada função. Os alunos puderam se ambientar com o programa e depois de desenvolver o simulador, passar para fazer de criação manual com o arduino uno, leds, jumpers e a placa de ensaio. foi um momento de troca onde os alunos de se ajudaram, pois cada um tinha escrito seu próprio circuito, logo não tinha como copiar o resultado do colega.

Conclusões

Referências

ROSA, Cleci Werner; ROSA, Álvaro Becker. Ensino de Física: objetivos e imposições no ensino médio. Revista Electrônica de Enseñanza de las ciencias, v. 4, n. 1, 2005. Disponível em: http://reec.uvigo.es/volumenes/volumen4/ART2_Vol4_N1.pdf Acesso em: 5 nov 2022. plano de curso do Ensino Médio 2022 https://curriculoreferencia.educacao.mg.gov.br/index.php/plano-de-cursos-crmg Gerador de som online: https://tinyurl.com/28fmzjzd

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