Made available in DSpace on 2018-08-01T22:32:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_7810_Rosa Maria Ambrózio.pdf: 2137806 bytes, checksum: 0c31ca18c8e19af42b0a8756f9477a49 (MD5) Previous issue date: 2014-05-23 / A qualidade do ensino ofertado em todos os segmentos de educação é tema de discussão no meio acadêmico e nos espaços responsáveis pela gestão da educação. Algumas evidências revelam como é grande a necessidade de aprimoramento das práticas utilizadas pelos professores, considerando que a educação deveria acompanhar as demais transformações sociais, promovendo o contato dos estudantes com a cultura científica, permitindo uma aprendizagem que não se baseie apenas na transmissão de conceitos, leis e modelos. Para realizarmos esta pesquisa nos pautamos nas determinações apresentadas na literatura sobre o ensino por investigação, uma vez que buscávamos desenvolver atividades que favorecessem o ensino de ciências nas dimensões conceitual, procedimental e atitudinal, e através das quais fosse possível investigar os efeitos dessa intervenção educacional com enfoque investigativo sobre a aprendizagem dos estudantes. Em acordo com essa perspectiva de ensino foram criadas duas unidades de ensino: a primeira abordando a temática Termodinâmica, em que os estudantes realizaram uma atividade de laboratório aberto utilizando uma simulação computacional; a segunda abordando a temática Óptica, contendo uma atividade de laboratório aberto com experimento físico e outra atividade do tipo questão aberta. Nas três atividades foram propostos problemas contextualizados com situações cotidianas dos estudantes, e a partir dos quais deveriam elaborar suas investigações. Participaram da pesquisa 236 estudantes matriculados regularmente na E.E.E.M. Colégio Estadual do Espírito Santo. Os estudantes se mostraram engajados, pois ao avaliarmos a qualidade dos planos elaborados, já na primeira intervenção, entre os 29 grupos, apenas 7 tiveram desempenho classificado como incipiente. Em relação aos conceitos envolvidos nas atividades, em todas as intervenções, apenas 5 grupos responderam de forma incorreta aos problemas propostos. Acreditamos que o desenvolvimento desta pesquisa também tenha proporcionado ganhos para mim, a professora, pois aprendi como motivar meus alunos a assumirem seus papéis de protagonistas no processo de aprendizagem.

210f. / Submitted by Suelen Reis (suziy.ellen@gmail.com) on 2013-05-08T15:44:31Z No. of bitstreams: 2 Dissert_Jose Luis2.pdf: 2547510 bytes, checksum: 2bcb621c4d308189a459d569b5ca6e87 (MD5) Dissert_Jose Luis1.pdf: 1352764 bytes, checksum: 85d7b403e1fa8027ec393c292666e834 (MD5) / Rejected by Alda Lima da Silva(sivalda@ufba.br), reason: Documento de Física on 2013-05-08T18:27:08Z (GMT) / Submitted by Suelen Reis (suziy.ellen@gmail.com) on 2013-05-09T16:48:57Z No. of bitstreams: 2 Dissert_Jose Luis2.pdf: 2547510 bytes, checksum: 2bcb621c4d308189a459d569b5ca6e87 (MD5) Dissert_Jose Luis1.pdf: 1352764 bytes, checksum: 85d7b403e1fa8027ec393c292666e834 (MD5) / Approved for entry into archive by Rodrigo Meirelles(rodrigomei@ufba.br) on 2013-05-09T17:07:52Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissert_Jose Luis2.pdf: 2547510 bytes, checksum: 2bcb621c4d308189a459d569b5ca6e87 (MD5) Dissert_Jose Luis1.pdf: 1352764 bytes, checksum: 85d7b403e1fa8027ec393c292666e834 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-05-09T17:07:52Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissert_Jose Luis2.pdf: 2547510 bytes, checksum: 2bcb621c4d308189a459d569b5ca6e87 (MD5) Dissert_Jose Luis1.pdf: 1352764 bytes, checksum: 85d7b403e1fa8027ec393c292666e834 (MD5) Previous issue date: 1999 / A aprendizagem da termodinâmica, nos diversos níveis de ensino, é um pro-blema que tem sido objeto de estudo em todo o mundo. Embora a aprendizagem se-ja uma atividade própria dos alunos, o professor pode facilitar-lhes a captação dos significados a aprender através do ensino que pratica. Com o propósito de reduzir as dificuldades de aprendizagem de alunos uni-versitários dos cursos de formação de profissionais da Química, formulamos uma proposta de ensino da termodinâmica básica, fundamentada na teoria da aprendiza-gem significativa e no modelo de ensino de Gowin. A proposta foi experimentada em condições reais de sala de aula. Os resultados obtidos demonstram que o ensino facilitou a aprendizagem sig-nificativa da termodinâmica. Especificamente, os alunos manifestaram mudanças em relação à compreensão da energia, considerando-a como o conceito mais geral da termodinâmica, possuindo características de armazenagem, transferência e multi-formidade. Estabeleceram os conceitos de energia interna, calor e trabalho como formas de energia, diferenciando-os progressivamente em energia armazenada nos sistemas (energia interna) e em formas de transferir energia (calor e trabalho). Os alunos desenvolveram a capacidade de discutir os processos termodinâ-micos tanto de maneira qualitativa, quanto matemática. Desse modo, aprenderam a resolver problemas explicando claramente o raciocínio empregado. / Salvador

Made available in DSpace on 2016-08-29T15:36:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_7810_Rosa Maria Ambrózio Dissertação.pdf: 1832418 bytes, checksum: 1d15cfae7b926756ee61d5c597167a4b (MD5) Previous issue date: 2014-05-23 / A qualidade do ensino ofertado em todos os segmentos de educação é tema de discussão no meio acadêmico e nos espaços responsáveis pela gestão da educação. Algumas evidências revelam como é grande a necessidade de aprimoramento das práticas utilizadas pelos professores, considerando que a educação deveria acompanhar as demais transformações sociais, promovendo o contato dos estudantes com a cultura científica, permitindo uma aprendizagem que não se baseie apenas na transmissão de conceitos, leis e modelos. Para realizarmos esta pesquisa nos pautamos nas determinações apresentadas na literatura sobre o ensino por investigação, uma vez que buscávamos desenvolver atividades que favorecessem o ensino de ciências nas dimensões conceitual, procedimental e atitudinal, e através das quais fosse possível investigar os efeitos dessa intervenção educacional com enfoque investigativo sobre a aprendizagem dos estudantes. Em acordo com essa perspectiva de ensino foram criadas duas unidades de ensino: a primeira abordando a temática Termodinâmica, em que os estudantes realizaram uma atividade de laboratório aberto utilizando uma simulação computacional; a segunda abordando a temática Óptica, contendo uma atividade de laboratório aberto com experimento físico e outra atividade do tipo questão aberta. Nas três atividades foram propostos problemas contextualizados com situações cotidianas dos estudantes, e a partir dos quais deveriam elaborar suas investigações. Participaram da pesquisa 236 estudantes matriculados regularmente na E.E.E.M. Colégio Estadual do Espírito Santo. Os estudantes se mostraram engajados, pois ao avaliarmos a qualidade dos planos elaborados, já na primeira intervenção, entre os 29 grupos, apenas 7 tiveram desempenho classificado como incipiente. Em relação aos conceitos envolvidos nas atividades, em todas as intervenções, apenas 5 grupos responderam de forma incorreta aos problemas propostos. Acreditamos que o desenvolvimento desta pesquisa também tenha proporcionado ganhos para mim, a professora, pois aprendi como motivar meus alunos a assumirem seus papéis de protagonistas no processo de aprendizagem.

Este trabalho procura responder a questão: \"quais as barreiras conceituais que impedem a compreensão da segunda lei da Termodinâmica pelos estudantes? A partir de três questões apresentadas a estudantes do terceiro ano do ensino médio e do primeiro ano do curso superior de licenciatura em física, foram coletadas as respostas produzidas; posteriormente analisadas, permitiram a explicitação de concepções que, confrontadas com as idéias da Termodinâmica clássica, revelaram um raciocínio inadequado. A idéia de sistema centrado no objeto, parece constituir uma barreira conceitual difícil de transpor; assim também ocorre com os conceitos de processo e transformação exibidos pelo senso comum. Tais conceitos são fundamentais para o estabelecimento da Termodinâmica e devem ser pensados no trabalho em sala de aula capaz de produzir conflitos cognitivos com meta a uma mudança conceitual. Por outro lado, numa perspectiva histórica, foi possível identificar alguma ressonância entre as idéias dos estudantes e o desenvolvimento da concepção de calor; focalizamos especialmente as idéias de Carnot e de Clausius ao longo da elaboração das leis da Termodinâmica. O trabalho também identificou lacunas decorrentes da forma como os conteúdos científicos são apresentados na sala de aula e nos livros didáticos o que pode explicar as dificuldades encontradas. Finalmente, o trabalho apresenta subsídios de relevância pedagógica que podem contribuir para a melhoria do ensino da Termodinâmica no nível médio, com atividades especiais que tocam nos pontos conflitantes entre as concepções dos estudantes e o conhecimento científico. / This work aims to answering the following question: what are the conceptual barriers that prevent students from understanding the second law of Thermodynamics ? Starting from three questions that were proposed to third year secondary school and to first year physics teaching university students, the collected answers were analysed and led to an explicitation of conceptions that disclose inadequate reasoning when confronted with the ideas of classical Thermodynamics. The idea of a system centered on the object seems to be a conceptual barrier that is difficult to overcome and the same happens with the concepts of process and change that are usual in commonsense. But these concepts are essential for the fundamentals of Thermodynamics and should be used in class work to create cognitive conflicts aiming to a conceptual change. On the other hand, from a historical perspective, it was possible to identify some of the students ideas in the development of the concept of heat particularly in the development of the ideas of Carnot and Clausius in the elaboration of the laws of thermodynamics. The work has also identified gaps resulting from the way scientific contents are presented in the classroom and in textbooks that could explain the students difficulties. At last, the work presents pedagogically relevant contributions that may be helpful in teaching thermodynamics in secondary schools with special activities that touch points that are conflicting between students conceptions and scientific knowledge.

Este trabalho procura responder a questão: \"quais as barreiras conceituais que impedem a compreensão da segunda lei da Termodinâmica pelos estudantes? A partir de três questões apresentadas a estudantes do terceiro ano do ensino médio e do primeiro ano do curso superior de licenciatura em física, foram coletadas as respostas produzidas; posteriormente analisadas, permitiram a explicitação de concepções que, confrontadas com as idéias da Termodinâmica clássica, revelaram um raciocínio inadequado. A idéia de sistema centrado no objeto, parece constituir uma barreira conceitual difícil de transpor; assim também ocorre com os conceitos de processo e transformação exibidos pelo senso comum. Tais conceitos são fundamentais para o estabelecimento da Termodinâmica e devem ser pensados no trabalho em sala de aula capaz de produzir conflitos cognitivos com meta a uma mudança conceitual. Por outro lado, numa perspectiva histórica, foi possível identificar alguma ressonância entre as idéias dos estudantes e o desenvolvimento da concepção de calor; focalizamos especialmente as idéias de Carnot e de Clausius ao longo da elaboração das leis da Termodinâmica. O trabalho também identificou lacunas decorrentes da forma como os conteúdos científicos são apresentados na sala de aula e nos livros didáticos o que pode explicar as dificuldades encontradas. Finalmente, o trabalho apresenta subsídios de relevância pedagógica que podem contribuir para a melhoria do ensino da Termodinâmica no nível médio, com atividades especiais que tocam nos pontos conflitantes entre as concepções dos estudantes e o conhecimento científico. / This work aims to answering the following question: what are the conceptual barriers that prevent students from understanding the second law of Thermodynamics ? Starting from three questions that were proposed to third year secondary school and to first year physics teaching university students, the collected answers were analysed and led to an explicitation of conceptions that disclose inadequate reasoning when confronted with the ideas of classical Thermodynamics. The idea of a system centered on the object seems to be a conceptual barrier that is difficult to overcome and the same happens with the concepts of process and change that are usual in commonsense. But these concepts are essential for the fundamentals of Thermodynamics and should be used in class work to create cognitive conflicts aiming to a conceptual change. On the other hand, from a historical perspective, it was possible to identify some of the students ideas in the development of the concept of heat particularly in the development of the ideas of Carnot and Clausius in the elaboration of the laws of thermodynamics. The work has also identified gaps resulting from the way scientific contents are presented in the classroom and in textbooks that could explain the students difficulties. At last, the work presents pedagogically relevant contributions that may be helpful in teaching thermodynamics in secondary schools with special activities that touch points that are conflicting between students conceptions and scientific knowledge.

Este trabalho trata da questão de aprendizagem presente frequentemente entre estudantes do ensino médio e de um curso de Licenciatura em física: a dificuldade em empregar corretamente concepções científicas em questões que se referem a fenômenos termodinâmicos, mesmo tendo já passado pelo ensino desse conteúdo na escola. A pesquisa considera a importância de estabelecer conexões entre áreas de conhecimento complementares e essenciais para promover um ensino consistente; o resgate das raízes filosóficas da termodinâmica, fazendo emergir as estruturas que permitem a elaboração de seu arcabouço teórico em diferentes períodos históricos constitui uma base da pesquisa. Esse resgate nas aulas de física proporcionaria as condições para a emergência das potencialidades criativas dos sujeitos envolvidos no processo de ensino/aprendizagem e poderiam talvez possibilitar aos estudantes fazer uso dos conceitos científicos quando necessário. A análise das pesquisas de Kuhn sobre a conservação da energia e do conceito de obstáculo epistemológico de Bachelard reforçou nossa crença na importância de revolver o passado da ciência na busca das estruturas que sustentam a produção científica de uma época. Essas estruturas orientam a análise do corpus da pesquisa constituído pelas respostas escritas dos estudantes, para questões de termodinâmica e pelas ideias encontradas nos originais de Carnot e Clausius; o levantamento dos estruturantes, bem como as contribuições de outras pesquisas didáticas, resultam em subsídios relevantes para o planejamento de boas situações de ensino. Assim espera-se poder reverter as percepções prévias inadequadas dos estudantes em outras percepções mais amplas apoiadas nos princípios organizadores do conhecimento. / This work is concerned with a Physics learning problem that frequently appears both among secondary school students and also with scienc teaching students: the difficulty for adequately using Physics conceptions regarding to thermodynamics phenomena even after this content has been seen in their scholl activities. The research considers the importance of establishing connections between complementary knowledge areas that are essential for consistent teaching; a recall of the thermodynamical philosophical roots may favor the emergence of structures that have led to its theoretical framework in different historical periods and this has been taken as the basis for this research. This recall in Physics classes favors conditions for the emergence of a creative potential involved in the teaching/learning process and could perhaps enable students do use scientific concepts when necessary. The analysis of Kuhn\'s research on energy conservation and on Bachelard epistemological obstacle concept strengthened our belief on the importance of looking into the past of science in search of structures that sustain the scientific production of na epoch. These structures pointed towards an analysis of the research corpus a constituted by students answers and to thermodynamics questions found in Carnot\'s and Clausius\'s originals; the identification of such structures as well as work by other didactic research authors as relevant contributions for planning favorable teaching situations. Therefore it is expected that students inadequate previous conceptions may be reverted into broader perceptions based on knowledge organizing principles.

Este trabalho trata da questão de aprendizagem presente frequentemente entre estudantes do ensino médio e de um curso de Licenciatura em física: a dificuldade em empregar corretamente concepções científicas em questões que se referem a fenômenos termodinâmicos, mesmo tendo já passado pelo ensino desse conteúdo na escola. A pesquisa considera a importância de estabelecer conexões entre áreas de conhecimento complementares e essenciais para promover um ensino consistente; o resgate das raízes filosóficas da termodinâmica, fazendo emergir as estruturas que permitem a elaboração de seu arcabouço teórico em diferentes períodos históricos constitui uma base da pesquisa. Esse resgate nas aulas de física proporcionaria as condições para a emergência das potencialidades criativas dos sujeitos envolvidos no processo de ensino/aprendizagem e poderiam talvez possibilitar aos estudantes fazer uso dos conceitos científicos quando necessário. A análise das pesquisas de Kuhn sobre a conservação da energia e do conceito de obstáculo epistemológico de Bachelard reforçou nossa crença na importância de revolver o passado da ciência na busca das estruturas que sustentam a produção científica de uma época. Essas estruturas orientam a análise do corpus da pesquisa constituído pelas respostas escritas dos estudantes, para questões de termodinâmica e pelas ideias encontradas nos originais de Carnot e Clausius; o levantamento dos estruturantes, bem como as contribuições de outras pesquisas didáticas, resultam em subsídios relevantes para o planejamento de boas situações de ensino. Assim espera-se poder reverter as percepções prévias inadequadas dos estudantes em outras percepções mais amplas apoiadas nos princípios organizadores do conhecimento. / This work is concerned with a Physics learning problem that frequently appears both among secondary school students and also with scienc teaching students: the difficulty for adequately using Physics conceptions regarding to thermodynamics phenomena even after this content has been seen in their scholl activities. The research considers the importance of establishing connections between complementary knowledge areas that are essential for consistent teaching; a recall of the thermodynamical philosophical roots may favor the emergence of structures that have led to its theoretical framework in different historical periods and this has been taken as the basis for this research. This recall in Physics classes favors conditions for the emergence of a creative potential involved in the teaching/learning process and could perhaps enable students do use scientific concepts when necessary. The analysis of Kuhn\'s research on energy conservation and on Bachelard epistemological obstacle concept strengthened our belief on the importance of looking into the past of science in search of structures that sustain the scientific production of na epoch. These structures pointed towards an analysis of the research corpus a constituted by students answers and to thermodynamics questions found in Carnot\'s and Clausius\'s originals; the identification of such structures as well as work by other didactic research authors as relevant contributions for planning favorable teaching situations. Therefore it is expected that students inadequate previous conceptions may be reverted into broader perceptions based on knowledge organizing principles.