Disciplinas e grade curricular

Grade curricular quadrimestral (turmas ingressantes a partir de 2022)

1° quadrimestre	2° quadrimestre	3° quadrimestre	4° quadrimestre	5° quadrimestre	6° quadrimestre
Termodinâmica	Processos & Sequências	Eletromagnetismo	Mecânica Quântica	Atividades Exp./Comp.	Física Contemporânea II
Fund. Teóricos Ens. Aprendizagem	Mecânica Estatística	Marcos no Desenvolvimento	Acompanhamento Produto Educacional	Física Contemporânea I

1° semestre	2° semestre	3° semestre	4° semestre
Termodinâmica e Mec. Estatística	Eletromagnetismo	Mecânica Quântica	Física Contemporânea
Fund. Teóricos Ens. Aprendizagem	Processos & Sequências	Atividades Experimentais	Acompanhamento Produto Educacional
			Marcos no Desenvolvimento

Grade curricular turma 2019

1° semestre	2° semestre	3° semestre	4° semestre
Termodinâmica e Mec. Estatística	Eletromagnetismo	Mecânica Quântica	Física Contemporânea
Processos & Sequências	Marcos no Desenvolvimento	Atividades Experimentais	Acompanhamento Produto Educacional
	Fund. Teóricos Ens. Aprendizagem

Disciplinas

Termodinâmica (3 créditos)

Ementa: Fundamentos de termodinâmica. As leis da termodinâmica. Máquinas térmicas. Entropia. Equilíbrio termodinâmico. Gases ideais. Bibliografia: Sears, Francis W.; Salinger, Gerhard L. -Termodinâmica, Teoria Cinética e Termodinâmica Estatística – Terceira edição – Guanabara Dois – 1979 – Rio de Janeiro – RJ; Nussenzveig, H. M. Curso de Física Básica – Fluidos, oscilações e ondas, calor. São Paulo: Edgard Blucher, 2002; Feynman, R. Noções de Física de Feynman. V.1 Mecânica, Radiação e calor. Porto Alegre: Bookman, 2008. Bibliografia de consulta: HALLIDAY, D; RESNICK R.;WALKER, J. Fundamentos de Física. v. 2 , 7a ed. LTC, Rio de Janeiro, 2006; SERWAY, R.A.; JEWETT JR., J. W., Princípios de Física. v. 2, Pioneira Thomsom Learning, São Paulo, 2004; Salinas, S.R. Introdução à Física Estatísitca. São Paulo EDUSP. 1997; Callen, Hebert B. Thermodynamics and an Introduction to Thermosthatics. [S.l.]: John Wiley & Sons, 1985; Clausius, Rudolf. On the Motive Power of Heat, and on the Laws which can be deduced from it for the Theory oPhysick, LXXIX (Dover Reprint), 1850. ISBN 0-486-59065; Perrot, Pierre. A to Z of Thermodynamics. [S.l.]: Oxford University Press, 1998. ISBN 0-19-856552-6; Van Ness, H.C.. Understanding Thermodynamics. [S.l.]: Dover Publications, Inc., 1969. ISBN 0-486-63277-6.

Mecânica Estatística (2 créditos)

Ementa: Espaço de fases. Ensembles microcanônico, canônico e grand-canônico. A terceira lei da termodinâmica e a mecânica quântica. Calor específico. O sólido de Einstein. Bibliografia: Salinas, S.R. Introdução à Física Estatística. São Paulo EDUSP. 1997; Callen, Hebert B..Thermodynamics and an Introduction to Thermosthatics. [S.l.]: John Wiley & Sons, 1985; K. Huang, Introduction to Statistical Physics; R. K. Pathria, Statistical Mechanics, Second Edition; F. Reif, Fundamentals of Statistical and Thermal Physics. Bibliografia de consulta: Sears, Francis W.; Salinger, Gerhard L. -Termodinâmica, Teoria Cinética e Termodinâmica Estatística – Terceira edição – Guanabara Dois – 1979 – Rio de Janeiro – RJ; Nussenzveig, H. M. Curso de Física Básica – Fluidos, oscilações e ondas, calor. São Paulo: Edgard Blucher, 2002; Feynman, R. Noções de Física de Feynman. V.1 Mecânica, Radiação e calor. Porto Alegre: Bookman, 2008; Clausius, Rudolf. On the Motive Power of Heat, and on the Laws which can be deduced from it for the Theory oPhysick, LXXIX (Dover Reprint), 1850. ISBN 0-486-59065; Perrot, Pierre. A to Z of Thermodynamics. [S.l.]: Oxford University Press, 1998. ISBN 0-19-856552-6; Van Ness, H.C.. Understanding Thermodynamics. [S.l.]: Dover Publications, Inc., 1969. ISBN 0-486-63277-6.

Eletromagnetismo (5 créditos)

Ementa: Leis do eletromagnetismo. Campo elétrico e campo magnético. Força de Lorenz. Equações de Maxwell. A luz como solução das equações de Maxwell. Eletromagnetismo e relatividade restrita. Bibliografia: Feynman, R. P. Lições de Física de Feynman. Porto Alegre: Bookman, 2008; Nussenzveig, H. M. Curso de Física Básica – Eletromagnetismo. São Paulo: Edgard Blucher, 1997; Nussenzveig, H. M. Curso de Física Básica – Ótica, relatividade, física quântica. São Paulo: Edgard Blucher, 1998; Purcell, E. M. Curso de Berkeley: Eletricidade e Magnetismo, São Paulo: Edgard Blucher, 1973; Jackson, J. D. Classical Electrodynamics (3rd ed.) Wiley, 1998.

Mecânica Quântica (5 créditos)

Ementa: Fundamentos conceituais e formais da Mecânica Quântica. Princípio da superposição. Estados e observáveis. Medição. Sistemas com variáveis bivalentes. Emaranhamento, descoerência e informação quântica. Aplicações. Bibliografia: CARUSO, F., OGURO, V. Física Moderna, Rio de Janeiro, Campus/Elsevier 2006; EISBERG, R.,RESNICK, R., Física Quântica, Rio de Janeiro, Campus 1979; GRIFFITHS, D.J., Introduction to Quantum Mechanics, Pearson Higher Education Publishers, 1994; NUSSENZWEIG, H.M. Curso de Física Básica v. 4: Ótica, Relatividade e Física Quântica, São Paulo, Edgard Blücher, 1998; NOVAES, M., STUDART, N. Mecânica Quântica Básica, MNPEF-LF, 2016; PERES, S. Mecânica Quântica: Um curso para professores da educação básica, MNPEF-LF, 2016; SAKURAI, J.J. Modern Quantum Mechanics, Addison Wesley, 1994. Bibliografia de Consulta: BELL, J.S. Speakeable and Unspeakable in Quantum Mechanics, Cambridge University Press, 1993; GRECA, I., HERSCOVITZ, V.E. Introdução à Mecânica Quântica: Notas de curso. Instituto de Física, UFRGS, Porto Alegre 2002 (Textos de Apoio ao Professor de Física n.13); HEWITT, P.G. Conceptual Physics. Addison-Wesley. 1992; HUSSEIN M., SALINAS S. 100 Anos de Física Quântica, Orgs. São Paulo. Ed

Física Contemporânea I (2 créditos)

Esta disciplina aborda um dos seguintes tópicos de física contemporânea: Física da Matéria Condensada e Física Médica. I. Física da Matéria Condensada Ementa: Modelos atômicos e moleculares. Spin do elétron. Líquidos e sólidos. Estrutura dos sólidos. Condução elétrica em sólidos. Magnetismo. Nanociência e materiais nanoestruturados. Bibliografia: TIPLER, Paul A., LLEWELLYN, Ralph A. Física Moderna, 6ª edição. Editora: Grupo GEN, 2014. E-book. ISBN 978-85-216-2689-3; OLIVEIRA, Ivan S., DE JESUS, Vitor L. B. Introdução à Física do Estado Sólido, 3ª edição. Editora: Livraria da Física, 2017. ISBN 978-8578614874. Bibliografia complementar: KITTEL, Charles. Introdução à Física do Estado Sólido, 8ª edição. Editora: Grupo GEN, 2006. E-book. ISBN 978-85-216-2492-9; ASHCROFT, Neil W., MERMIN, N. David. Física do Estado Sólido, 1ª edição, Cengage Learning, 2011. ISBN 9788522109029; VAN VLACK, Lawrence H. Princípios de Ciência dos Materiais, 1ª edição. Editora: Blucher, 1970. ISBN 9788521201212. II. Física Médica Ementa: Biomecânica e propriedades mecânicas do corpo humano. Energia e calor relacionados ao metabolismo. Movimento de fluidos no corpo humano e pressão sanguínea. Som e mecanismo da audição. Luz, olhos e visão. Propriedades elétricas e magnéticas do corpo humano. Definição de Física Médica. Breve história da Física Médica. Estrutura Atômica e Nuclear. Conceito de radiação e características físicas das radiações ionizantes. Decaimento radioativo (alfa, beta, gama), radioatividade, equilíbrio secular e transitório. Produção de Raios-X. Interação das partículas carregadas com a matéria (alfa, beta, prótons). Interação dos fótons com a matéria. Interação dos Raios-X com o corpo humano. Dosimetria das radiações ionizantes. Princípios físicos da formação da imagem radiográfica. Medicina Nuclear. Radioterapia. Bibliografia: W. R. Hendee e E. R. Ritenour, Medical Imaging Physics (fourth edition). WileyLiss, Inc., 2002. ISBN: 0-471-38226-4; J. T. Bushberg, The Essential Physics of Medical Imaging (2nd edition), Lippincot; Williams & Wilkins, 2002. ISBN: 10-0683301187; P. Sprawls Jr., Physical principles of medical imaging. Aspen Publishers Inc., USA, 1995. ISBN-10: 083420309X; Irving P. Herman. Physics of the Human Body. Springer, 2007; Paul Davidovits. Physics in Biology and Medicine. Third Edition. Academic Press – Elsevier, 2008.

Física Contemporânea II (3 créditos)

Esta disciplina aborda um dos seguintes tópicos de física contemporânea: Introdução à Física das Partículas Elementares, Introdução à Astronomia e Cosmologia e Relatividade Restrita e Geral I. Introdução à Física das Partículas Elementares Ementa: Bibliografia: Bibliografia complementar: II. Introdução à Astronomia e Cosmologia Ementa: Bibliografia: III. Relatividade Restrita e Geral Ementa: Bibliografia:

Marcos no Desenvolvimento da Física (3 créditos)

Ementa: Aspectos da História e Epistemologia da Física: A Física como construção humana. Indutivismo, falsacionismo, paradigmas, tradições de pesquisa, populações conceituais, formação do espírito científico, modelos e teorias, realismo e instrumentalismo, dimensões da atividade científica (teoria, experimentação, simulação e instrumentação). Os tópicos devem ser abordados à luz dos principais marcos da história da Física. Bibliografia: Chalmers, A. F. O que é a ciência, afinal? São Paulo: Brasiliense, 1983; Freire Jr., O., Pessoa Jr., O., Bromberg, J. Teoria quântica: estudos históricos e implicações culturais. Campina Grande & São Paulo: EDUEPB e Livraria da Física; Kragh, H. – Quantum Generations – a history of physics in the twentieth century, Princeton University Press, 1999; Lenoir, T. Instituindo a ciência – A produção cultural das disciplinas científicas, São Leopoldo: Editora Unisinos, 2003; Moreira, M. A., Massoni, N. Epistemologias do século XX. São Paulo: Editora Pedagógica Universitária Ltda., 2011; Paty, M. A física do século XX, São Paulo: Ideias e Letras, 2009; Pais, A. Sutil é o Senhor – A ciência e a vida de Albert Einstein. Rio de Janeiro: Nova Fronteira, 1995; Polito, Antony M.M – A construção da estrutura conceitual da física clássica, MNPEFLF, 2016; Videira, A. A. P. , Vieira, C. L. . Reflexões sobre Historiografia e História da Física no Brasil. São Paulo: Livraria da Física Editora, 2010; Westfall, R. S. Vida de Isaac Newton, Rio de Janeiro: Nova Fronteira, 1995; Artigos nas revistas: RBEF, CBEF, Scientia Studiae, Cadernos de História e Filosofia das Ciências, entre outras.

Fundamentos Teóricos em Ensino e Aprendizagem (5 créditos)

Ementa: Esta disciplina tem como objetivo familiarizar professores de Física em serviço com enfoques teóricos à aprendizagem e ao ensino e ajudá-los na construção de um sistema de referência teórica para a sua ação docente. Noções básicas de teorias de aprendizagem e ensino como sistema de referência para análise de questões relativas ao ensino da Física nos níveis médio e fundamental. Primeiras teorias behavioristas (Watson, Guthrie e Thorndike). O behaviorismo de Skinner. O neobehaviorismo de Gagné. O cognitivismo de Piaget, Bruner, Vigotsky, Ausbel e Kelly. O humanismo de Rogers e Novak. A teoria dos modelos mentais de Johnson-Laird. A teoria dos campos conceituais de Vergnaud. As pedagogias de Freire. Bibliografia: Moreira, M. A. (2011). Teorias de aprendizagem. 2a ed. São Paulo. Editora Pedagógica e Universitária; Freire, P. (2007). Pedagogia da autonomia: saberes necessários à prática educativa. 36a ed. São Paulo: Paz e Terra; Vygotsky, L.S. (1987). Pensamento e linguagem . 1a ed. Brasileira. São Paulo: Martins Fontes; Vergnaud, G. (1993). A teoria dos campos conceituais. In Nasser, L. (Ed.) 1° Seminário Internacional de Educação Matemática do Rio de Janeiro. pp. 1-26.

Atividades Experimentais para o Ensino Médio e Fundamental (5 créditos)

Ementa: Estruturas conceituais, metodológicas e de interação entre a teoria e prática dos experimentos. Critérios para escolha e preparação de atividades experimentais. Ensino Aprendizagem: Objetivos das atividades experimentais. Aprendizagem de conceitos, atitudes, habilidades do processo de experimentação e investigação científica. Experiências demonstrativas, didáticas, estruturadas e não-estruturadas. Administração: Segurança na execução da atividade experimental em sala de aula e em laboratório. Experimentação, coleta e análise de dados através de interfaces de hardware e recursos de software. Avaliação: Perspectivas e diretrizes. Bibliografia: PEDUZZI, L.O. & PEDUZZI, S. (1998) Edições Especiais do Caderno Brasileiro de Ensino de Física: Atividades Experimentais no Ensino de Física; MOREIRA, M.A. & LEVANDOWISKI (1985) Diferentes Abordagem ao Ensino de Laboratório. Porto Alegre: Editora da UFRGS; HELENE, O. A. M. & VANIN, V.R. (1981) Tratamento Estatístico de Dados em Física Experimental. São Paulo: Edgard Bluche; KLEIN, H. A. (1988) The Science of Measurement. New York: Dover Publication; NOVAK, J.D & GOWIN, D. B. (1995) Aprender a Aprender. Lisboa: Plátano Edições Técnicas; INHELDER, B. & PIAGET, J. (1976) Da Lógica da Criança à Lógica do Adolescente. São Paulo: Livraria Pioneira Editora; CAVALCANTE, M. A., TAVOLARO, C, HAAG, R. Experiências em Física Moderna. Revista Brasileira de Ensino de Física . Suplemento da RBEF/SBF-Brasil, v. 6, n.1, p. 75-82, 2005; CAVALCANTE, M. A., TAVOLARO., C. R. C. Uma oficina de Física Moderna que vise a sua inserção no ensino médio. Caderno Brasileiro de Ensino de Física, UFSC – Fisica – Sta Catarina, v. 21, p. 372-389, 2004; GASPAR, A., MONTEIRO, I. C. de C.MONTEIRO, M. A. Alvarenga. Um estudo sobre as atividades experimentais de demonstração em sala de aula: proposta de uma fundamentação teórica. Enseñanza de las Ciencias, Granada, v. extra, 2005; LIMA, Jr. Paulo, SILVEIRA, F. L. da. Sobre as incertezas do tipo A e B e sua propagação sem derivadas: uma contribuição para a incorporação da metrologia contemporânea aos laboratórios de física básica superior; Revista Brasileira de Ensino de Física, v. 33, n. 2, p.2303, 2011; Artigos publicados em periódicos nacionais e internacional e disponibilizados no Portal de Periódicos CAPES.

Processos e Sequências de Ensino e Aprendizagem em Física no Ensino Médio (5 créditos)

Ementa: Esta disciplina deverá ter um caráter aplicado, ou seja, seu foco será diretamente a sala de aulas, termos do processo ensino-aprendizagem. Por exemplo, a preparação de um tutorial a partir da identificação de dificuldades dos alunos na aprendizagem de um determinado tópico de Física Clássica ou Moderna e Contemporânea. A construção de uma sequência de ensino-aprendizagem (TLS – Teaching Learning Sequence). A elaboração de uma unidade de Ensino Potencialmente Significativa (UEPS). Bibliografia: artigos recentes publicados em revistas de ensino de física, particularmente, Revista Brasileira de Ensino de Física (RBEF), no Caderno Brasileiro de Ensino de Física e no American Journal of Physics.

Acompanhamento da implementação do produto educacional (2 créditos)

Ementa: Esta disciplina corresponde à disciplina Estágio Supervisionado obrigatória nas diretrizes da CAPES para o Mestrado Profissional em Ensino. Trata-se, na prática, do acompanhamento do processo de implementação de estratégia didática que deve gerar o produto educacional do MNPEF. Esse acompanhamento deverá conter observações feitas pelo orientador durante uma ou mais etapas da referida implementação. A rigor, não é uma disciplina, mas é equivalente a uma disciplina obrigatória de dois créditos para a grade curricular.