Esta pesquisa aborda aspectos da cultura escolar e de centros de ciências na perspectiva da transformação de saberes que utilizam a física solar com a finalidade de discutir aspectos de física moderna no ensino médio. Em parceria com professores em atuação, o objetivo foi fundamentar a utilização de Sequências de Ensino e Aprendizagem (SEA) que incorporassem elementos da sala de aula com atividades em um centro de ciências, levando em conta o saber docente e as especificidades de ambas as instituições. O centro de ciências em questão é o Observatório Dietrich Schiel do Centro de Divulgação Científica e Cultural da USP. Assumimos como instrumento de validação das SEA a noção de transposição didática e sobrevivência dos saberes (CHEVALLARD 1991) e as regras da transposição didática (ASTOLFI et al. 1997b). Tomamos como metodologias de pesquisa a abordagem qualitativa, circundadas por uma estratégia metodológica por nós elaborada chamada de \"Ciclos de Reflexão\". Adotamos como instrumentos de análise dos dados coletados a noção de losango didático, suas dimensões epistêmica e pedagógica (MÉHEUT e PSILLOS 2004). Nossos resultados indicam que as SEA se adequam às regras da transposição didática e sobrevivência dos saberes em sua validação. Evidenciam também que as atividades desenvolvidas favoreceram o trabalho docente em suas dimensões didática e epistêmica na parceria centro de ciência-escola. Concluímos que, nas escolas em que os trabalhos foram desenvolvidos, as SEA e a parceria estabelecida podem ser consideradas satisfatórias e de convívio harmonioso dentro da proposta curricular do Estado de São Paulo para o 3º ano do ensino médio, possibilitando a integração da escola com o centro de ciências e favorecendo a discussão de tópicos de física moderna e física solar no ensino médio. / This research focuses a curriculum innovation and the introduction of modern physics in the Brazilian high school based on the partnership between formal and informal education. We established the construction and use of a Teaching Learning Sequence (TLS) that incorporates classroom elements with activities in a science center, taking into account the teaching knowledge and the specificities of both institutions. The TLS elaborated were based on teaching with emphasis on the content, in this case the teaching of modern physics using solar physics in different collaborative contexts. The concerned science center was Dietrich Schiel Observatory, in the University of Sao Paulo\"s Center for Scientific and Cultural Dissemination, Brazil. The methodology used in the construction and implementation of the TLS was entitled \"cycles of reflection\", understood as a continuous research actions that provide, at every stage of investigation, didactic and pedagogical support for the teacher-researcher partnership. We used a qualitative research methodology and adopt the rules of the didactic transposition as tool for validation of the TLS. The data were analyzed using the didactic rhombus notion, with its epistemic and pedagogical dimensions. Our results indicate that the TLS obey the rules of didactic transposition and the activities favored teaching in their didactic and epistemic dimensions. We conclude that the TLS and the partnership can be considered satisfactory enabling the integration between school and science center, favoring to insert modern physics and solar physics in high school.

Esta pesquisa aborda aspectos da cultura escolar e de centros de ciências na perspectiva da transformação de saberes que utilizam a física solar com a finalidade de discutir aspectos de física moderna no ensino médio. Em parceria com professores em atuação, o objetivo foi fundamentar a utilização de Sequências de Ensino e Aprendizagem (SEA) que incorporassem elementos da sala de aula com atividades em um centro de ciências, levando em conta o saber docente e as especificidades de ambas as instituições. O centro de ciências em questão é o Observatório Dietrich Schiel do Centro de Divulgação Científica e Cultural da USP. Assumimos como instrumento de validação das SEA a noção de transposição didática e sobrevivência dos saberes (CHEVALLARD 1991) e as regras da transposição didática (ASTOLFI et al. 1997b). Tomamos como metodologias de pesquisa a abordagem qualitativa, circundadas por uma estratégia metodológica por nós elaborada chamada de \"Ciclos de Reflexão\". Adotamos como instrumentos de análise dos dados coletados a noção de losango didático, suas dimensões epistêmica e pedagógica (MÉHEUT e PSILLOS 2004). Nossos resultados indicam que as SEA se adequam às regras da transposição didática e sobrevivência dos saberes em sua validação. Evidenciam também que as atividades desenvolvidas favoreceram o trabalho docente em suas dimensões didática e epistêmica na parceria centro de ciência-escola. Concluímos que, nas escolas em que os trabalhos foram desenvolvidos, as SEA e a parceria estabelecida podem ser consideradas satisfatórias e de convívio harmonioso dentro da proposta curricular do Estado de São Paulo para o 3º ano do ensino médio, possibilitando a integração da escola com o centro de ciências e favorecendo a discussão de tópicos de física moderna e física solar no ensino médio. / This research focuses a curriculum innovation and the introduction of modern physics in the Brazilian high school based on the partnership between formal and informal education. We established the construction and use of a Teaching Learning Sequence (TLS) that incorporates classroom elements with activities in a science center, taking into account the teaching knowledge and the specificities of both institutions. The TLS elaborated were based on teaching with emphasis on the content, in this case the teaching of modern physics using solar physics in different collaborative contexts. The concerned science center was Dietrich Schiel Observatory, in the University of Sao Paulo\"s Center for Scientific and Cultural Dissemination, Brazil. The methodology used in the construction and implementation of the TLS was entitled \"cycles of reflection\", understood as a continuous research actions that provide, at every stage of investigation, didactic and pedagogical support for the teacher-researcher partnership. We used a qualitative research methodology and adopt the rules of the didactic transposition as tool for validation of the TLS. The data were analyzed using the didactic rhombus notion, with its epistemic and pedagogical dimensions. Our results indicate that the TLS obey the rules of didactic transposition and the activities favored teaching in their didactic and epistemic dimensions. We conclude that the TLS and the partnership can be considered satisfactory enabling the integration between school and science center, favoring to insert modern physics and solar physics in high school.

O mundo é moldado pela tecnologia: computadores, celulares, internet e vários outros equipamentos são responsáveis por mudanças nos hábitos de milhões de pessoas. Além disso, o conhecimento científico atual nos apresenta um Universo gigantesco e rico em figuras quase mitológicas, como aglomerados estelares e galácticos, expansão do espaço-tempo e um surgimento universal cataclísmico. E, no núcleo de todas estas inovações e informações, se encontra o conhecimento que chamamos de Física Moderna e Contemporânea. Seria de se esperar que o ensino de Física na escola média estivesse recheado de assuntos desta natureza, auxiliando os educandos a explorar e interpretar o mundo em que vivem e entender a ciência envolvida por trás destes equipamentos e descobertas. Porém, tais conteúdos ainda são a minoria dos tópicos abordados nesta disciplina. Este trabalho se insere neste contexto, procurando colaborar com a incorporação de conteúdos de Física Moderna e Contemporânea no ensino médio, através da apresentação do processo de construção de uma proposta curricular de Física diferenciada, aplicada a partir do ano de 2006 em uma escola particular paulistana. Nele explora-se o desenvolvimento e a aplicação da proposta que introduziu alguns tópicos de Astrofísica e Cosmologia no segundo semestre do curso da 1ª série do ensino médio da escola no ano de 2008. Observou-se, através de técnicas da Análise de Conteúdo, a aprendizagem de conceitos e a apropriação de certos elementos entendidos como fundamentais na proposta: alterações na visão dos educandos sobre o mundo e sobre o conhecimento físico. Percebeu-se, ainda, que alguns deles traçam correlações entre os conceitos ensinados e situações de seu cotidiano, apontando para uma experiência de ensino significativa. / The world is shaped by technology: computers, phones, internet and other equipment are responsible for habits changes of millions of people. In addition to this, the scientific knowledge available today indicates a huge Universe, rich in mythological figures, such as star and galaxies clusters, the expansion of space-time and a cataclysmic universal rise. At the core of these innovations and information is Modern and Contemporary Physics. We would expect the middle school teaching of physics to be filled with matters of this nature, allowing students to explore and interpret the world and to understand the science behind these devices and discoveries. However, these contents are still the minority of the topics covered by this course. This paper fits in this context, aiming at collaborating with the incorporation of subject matters from Modern and Contemporary Physics in high school, through the presentation of the construction of a differentiated curriculum in Physics, applied in 2006 at a private school in Sao Paulo. We explore the development and implementation changes in the proposal which introduced some topics for Astrophysics and Cosmology in the second semester of a secondary education schools first grade, conducted in 2008. Using techniques of Content Analysis, the learning of concepts and elements seen as essential in the proposal such as changes in students\' vision about the world and physical knowledge arise. The material analysis has allowed us to presume the ownership of some these elements. It has also been noticed that some students establish the relationship between the concepts learned and everyday life situations, pointing at a significant learning experience.

este trabalho estudamos a interação do hormônio peptídico bradicinina (BK, \'Arg POT.1\'-\'Pro POT.2\'-\'Pro POT.3\'-\'Gly POT.4\'-\'Phe POT.5\'-\'Ser POT.6\'-\'Pro POT.7\'-\'Phe POT.8\'-\'Arg POT.9\')e seus fragmentos (des-\'Arg POT.1\'-BK, des-\'Arg POT.9\'-BK e \'BK POT.1-5\'-) com membranas lipídicas, utilizando as técnicas de Fluorescência e Ressonância Pararnagnética Eletrônica (EPR. Por fluorescência, monitoramos as alterações espectrais da sonda fluorescente extrínseca ácido orto-aminobenzóico (Abz), incorporada à bradicinina (Abz-BK) e a seus fragmentos. Observamos um deslocamento espectral em direção ao azul, de aproximadamente 6 nm e um aumento dos valores de anisotropia e tempo de vida da fluorescência na presença de vesículas de dimiristoil fosfatidilglicerol (DMPG), indicativo da interação peptídeo-membrana. Os resultados das medidas de anisotropia com resolução temporal confirmaram esses dados, sendo que para os peptídeos em solução, encontramos um tempo de correlação rotacional da ordem de ps, e na presença de uma concentração saturante de DMPG houve um aumento desses tempos. A sonda extrínseca Abz foi inicialmente testada, para nos assegurarmos da sua validade, ou seja, de que não estaria interferindo nos processos de interação. Pela técnica de EPR, monitoramos as alterações causadas pelos peptídeos na estrutura das membranas lipídicas de DMPG, através de diferentes marcadores de spin inseridos em diferentes posições da cadeia hidrocarbônica. Para temperaturas acima da transição de fase líquido-cristalina do DMPG ( 20°C), todos os marcadores usados indicaram que I O % em moles dos peptídeos, em relação ao sistema lipídico, interagem com as vesículas de DMPG, tornando a membrana menos fluida, sugerindo urna penetração parcial dos peptídeos na membrana. Na fase gel, a bradicinina causou uma forte diminuição na fluidez da membrana, sendo que a l5°C o sistema BK-DMPG apresentou o efeito de histerese, evidenciada pelo diferente alargamento dos espectros quando a amostra era resfriada (45 a 0°C) e aquecida novamente (O a 45°C). Esses resultados são específicos do sistema BK-DMPG, não sendo encontrados com os fragmentos da bradicinina, nem com os cátions testados: o íon monovalente (Na+) e divalente (Zn++ ), nem com o peptídeo pentalisina. / In this work we studied the interaction of the peptide hormone bradykinin (BK, \'Arg POT.1\'-\'Pro POT.2\'-\'Pro POT.3\'-\'Gly POT.4\'-\'Phe POT.5\'-\'Ser POT.6\'-\'Pro POT.7\'-\'Phe POT.8\'-\'Arg POT.9\') and fragments (des-Arg 1-BK, des-Arg9-BK e BK1-5) with model lipid membranes, using two different techniques: Fluorescence and Electron Paramagnetic Resonance (EPR). We monitored the spectral alterations of the extrinsic fluorescent probe ortho­ aminobenzoic acid (Abz), bound to the peptide bradykinin (Abz-BK) and its fragments. A blue shift of 6 nm in the emission spectra and an increase in fluorescence anisotropy and lifetime in the presence of dimyristoyl phosphatidylglycerol (DMPG) were observed, indicating the peptide­ membrane interaction. Time resolved anisotropy measurements are in accord with these results. For the peptides in solution, we found a rotational correlation time on the ps range, and in the presence of a saturating concentration of DMPG this time was increased. The fluorescence properties of the extrinsic probe were tested to ensure its validity, i. e., the minimum interference of the probe in the peptide-lipid interaction process. By EPR we monitored the alterations caused by the peptide on the structure of DMPG bilayers, using spin labels incorporated in the membrane at two different positions of the hydrocarbon chain (5 and 12). For temperatures above the lipid gel-liquid crystal thermal transition 2(0°C) all the spin labels used indicated that at 10 mol % peptide, interact with DMPG turning the membrane less fluid, suggesting a partial penetration of these peptides in the membrane. In the lipid gel phase, BK was found to cause a decrease of membrane fluidity. At l5°C, the BK-DMPG system presents a hysteresis effect, evidenced by the different spectra yielded upon cooling (45 to 0°C) and heating (O to 45°C) the sample. These results were found to be different from those elicited by the BK fragments, and other cations tested: the monovalent (Na+,the divalent (Zn++), and the peptide peptide pentalysine

A presente pesquisa trata da relação entre Física e Literatura, representada pelo conto fantástico, e suas possibilidades didáticas, partindo do pressuposto defendido por Zanetic (1989), de que a Física também é cultura. Optamos pelo conto, uma vez que se trata de gênero de leitura rápida, \"de uma sentada só\", como propõe Edgar Allan Poe (2000). Junto a ele, selecionamos a literatura fantástica, caracterizada pela hesitação entre o real e o maravilhoso. Fantástico este que possui uma função educacional, como aponta Rabkin (1977), uma vez que cria na mente uma reversão diametral e abre mundos novos e fantásticos. Dado este contorno, nosso objetivo é pensar em como a literatura, em especial os contos fantásticos, pode ser utilizada nas aulas de física para abordar conceitos e temáticas da física. Para tanto, selecionamos três contos de escritores consagrados da literatura: \"O Pirotécnico Zacarias\" (1974) de Murilo Rubião, \"Os Jardins de Veredas que se Bifurcam\" (1944) de Jorge Luís Borges e \"A Milésima-segunda Noite de Xerazade\" (1845) de Edgar Allan Poe. O primeiro conto ao tratar da indeterminação entre a vida e a morte, permite uma analogia com o paradoxo do gato de Schrödinger da Mecânica Quântica. O segundo conto é, uma história policial que apresenta um labirinto infinito, representado por um livro, onde todas as possibilidades ocorrem ao mesmo tempo, como um jardim de caminhos que se bifurcam. Ideia esta que dialoga com a interpretação dos multi-universos da Mecânica Quântica, proposta pelo físico Hugh Everett III. Por fim, o terceiro conto, apresenta uma história na qual a ciência é descrita de maneira diferente. O conto mostra como é vista a ciência e a tecnologia pelo olhar de quem não conhece a ciência, mostrando nesse sentido, que a ciência é inverossímil a certos contextos. Como metodologia, realizamos um estudo inicial sobre a leitura na aula de física que foi acompanhado de um estudo relativo a estratégias de leitura, no qual propomos a leitura como investigação e como analogia. Além disto, realizamos um estudo literário das obras a partir da semiótica de Greimas. Estudo este que serviu para interpretar e identificar os principais elementos dos contos. Assim, ao relacionarmos o fantástico com a física, nos foi possível observar que na física, o que é fantástico pode ser real. Neste sentido, esta relação nos convida a refletir sobre a nossa realidade, fato imprescindível ao Ensino de Física. Além do mais, acreditamos que o fantástico pode ser trabalhado em sala de aula seja como uma analogia, ou como uma investigação, onde os conceitos científicos passam a ser questionados. / The current research deals with the relationship between Physics and Literature, represented by the fantastic tale, and its didactical possibilities, assuming, as defended by Zanetic (1989), that Physics it\'s also culture. We have chosen the short story, since it is one genre of fast reading, \"of only one sitting\", as proposed by Edgar Allan Poe (2000). Together with this, we have selected the fantastic literature, characterized by the hesitation between the real and the wonderful. This fantastic possess an educational function, as indicated by Rabkin (1977), since it creates in the mind a diametrical reversal and opens news and fantastic worlds. Given this outline, our goal is to think how the literature, especially the fantastic stories, can be used in physics classroom to address issues and concepts of physics. To this end, we have selected three tales from established writers: Murilo\'s Rubião \"O Pirotécnico Zacarias\" (1974), Jorge Luis Borges\' \"The Garden of Forking Paths\" (1944) and Edgar Allan Poe\'s \"The Thousand and Second Tale of Scheherazade\" (1845). The first history, by dealing with the indetermination between life and death, provides an analogy with the Schrödinger\'s cat paradox of Quantum Mechanics. The second story, it\'s a detective story that features and endless labyrinth, represented by a book, where all possibilities occur at the same time, like in a garden of forking paths. This idea dialogues with the multi-universes interpretation of Quantum Mechanics, proposed by the physicist Hugh Everett III. Finally, the third tale, presents a history in which the science is described differently. The story shows how science and technology is seen through the eyes of those who do not know the science, showing whit this, that science is unlikely to certain contexts. As a methodology, we have conducted an initial study on reading in physics classroom that was accompanied by a study on reading strategies, in which we proposed the reading as a research and as an analogy. In addition, we have conducted a literary study of the tales from Greimas\' semiotics. This study was used to interpret and identify the main elements of the tales. Thus, when we relate the fantastic with physics, we were able to observe that in physics, what is fantastic can became real. In this sense, this relationship invites us to reflect on our reality, a fact that is essential to Physics Teaching. Furthermore, we believe that the fantastic can be used in the classroom either as an analogy, or as an investigation, where the scientific concepts are to be questioned.

Apresentamos neste trabalho o procedimento de engenharia de dispersão em chips fotônicos compatíveis com tecnologia CMOS para conversão de frequências na escala de centenas de Terahertz em micro-ressoadores. Esses sistemas apresentam grande potencial para geração integrada de luz com propriedades não-clássicas para uso em ciência de informação quântica. Este é o primeiro trabalho que utiliza a dispersão dos modos transversos elétrico ou magnético de ordem-superiores para obter o comprimento de onda do zero de dispersão da velocidade de grupo em 795 nm. Demonstramos que, com um delicado balanço entre os termos de dispersão de segunda- e quarta-ordem, geramos dois feixes intensos que podem compartilhar informação quântica entre linhas atômicas e a banda de telecomunicação. / We present in this work the proceedings of dispersion engineering in CMOS compatible photonic chips for frequency conversion in the scale of hundreds of Terahertz in microresonators. These systems present great potential for integrated light generation with non-classical properties for use in quantum information science. This is the first work to use higher-order modes to obtain the zero dispersion wavelength close to 795 nm. We show that with a delicate balance between second- and fourth-order dispersion terms, two intense beams are generated that can possibly share quantum information between atomic lines and telecommunication band.

Um movimento geral de inovação curricular tem ocorrido em muitos países nas últimas décadas. O ensino, porém, tem permanecido resistente a essas novas formulações, em grande parte, em função dos conhecimentos e crenças educacionais de professores de modo que se faz necessário levar em consideração estes fatores para o êxito real das reformulações curriculares. Nesta pesquisa nosso objetivo consistiu em identificar e analisar as crenças de futuros professores de Física em um contexto de inovação curricular particular: a inserção de tópicos de Física Moderna e Contemporânea (FMC) para alunos do Ensino Médio. Para tanto, utilizamos como referência teórica um artigo de revisão basilar sobre as crenças de professores (Pajares, 1992). Nossa metodologia foi qualitativa com 4 sujeitos estudados de um grupo de 11 alunos do curso Licenciatura em Ciências Exatas (Habilitação: Física) do Instituto de Física de São Carlos, Universidade de São Paulo, em 2009. Foram oferecidos aos licenciandos minicursos de dois temas de Física Moderna e Contemporânea: Física de Partículas e Nanociência, ambos com 16 horas, e, posteriormente, os futuros professores adaptaram e organizaram tais conceitos e atividades em um módulo de ensino com 4 horas para o Ensino Médio. Foram realizadas entrevistas semi-estruturadas e aplicados questionários Likert no início e ao fim desta investigação, bem como foram realizadas gravações em vídeo. As entrevistas foram analisadas com a Análise Textual Discursiva (Moraes, 2003) e os questionários com Mapas Cognitivos (Mellado et al., 2002). Destacamos que conhecer as crenças de futuros professores sobre implementar tópicos de Física Moderna e Contemporânea no Ensino Médio é um primeiro passo importante para se buscar interferir sobre as crenças de futuros professores sobre o tema, fornecendo aos formadores de futuros professores uma perspectiva em relação às crenças deste público sobre a inserção de Física Moderna e Contemporânea no Ensino Médio, bem como ainda salientamos a importância da continuidade de 9 futuras investigações neste sentido a fim nos proporcionar um quadro geral sobre esta questão. / A general movement of curricular innovation has occurred in many countries in recent decades. The teaching, however, has remained resistant to these new formulations, largely on the basis of knowledge and educational beliefs of teachers so that it is necessary to consider these factors to the success of real curricular changes. In this research our goal was to identify and analyze the beliefs of preservice teachers of physics in the context of a particular curriculum innovation: the inclusion of Modern and Contemporary Physics (MCP) topics for high school students. We used as theoretical reference a review paper on basic teachers\' beliefs (Pajares, 1992). Our methodology was qualitative, with four preservice teachers studied from a group of 11 science future teachers (Physics License), from Physics Institute of São Carlos, University of São Paulo, in 2009. It was offered a minicourse to undergraduates of two Modern and Contemporary Physics topics: Particle Physics and Nanoscience, both in 16 hours, and thereafter, future teachers have adapted and arranged such concepts and activities into a teaching module with 4 hours for High School. Semi-structured interviews were conducted and were apllied Likert questionnaires at the beginning and the end of this investigation, as well as video recordings were made. The interviews were analyzed with the Discourse Textual Analysis (Moraes, 2003) and questionnaires with Cognitive Maps (Mellado et al., 2002). We stress that knowing the beliefs of teachers about implementing Modern and Contemporary Physics topics in high school is an important first step to seek to interfere in the beliefs of prospective teachers on the subject, providing trainers of future teachers a perspective on the beliefs of the public on the inclusion of Modern and Contemporary Physics in high school and still emphasize the continued importance of future investigations in this direction in order to provide a general framework on this issue.

É destacada a importância de uma atualização da Física abordada na escola média, através da inserção de temas de Física Moderna e Contemporânea. Toma-se como pressuposto que um dos principais fatores com potencial para promover essa inserção é a atenção à formação inicial de professores. Assim, pretende-se investigar como disciplinas de conhecimento científico específico, em cursos de licenciatura, estão ou poderiam estar contribuindo para a prática futura de seus alunos. Para essa análise, buscou-se partir de um diagnóstico concreto, levantando características, propostas e dificuldades de aprendizado, em uma disciplina de Física Moderna. Dessa abordagem, emergiu a percepção de que os problemas observados podem ser mais estruturais do que conjunturais. Isso conduziu as investigações para as questões relacionadas à própria organização e seleção de conteúdos, através da análise dos livros didáticos de física moderna no ensino superior e no ensino médio. O entendimento sobre tal estrutura e organização ultrapassa a natureza do conhecimento e revela a existência de relações implícitas com a dinâmica cultural nas instituições de ensino. O aprofundamento dessas questões nos levou a propor que grande parte das dificuldades tem origem no descompasso de finalidades formativas do ensino superior e médio, o que exigiria uma atenção especial à autonomia docente já nos cursos de formação. Dessa forma, uma ressignificação do aprendizado poderia vir a se estabelecer a partir da desnaturalização dos conteúdos apresentados e do reconhecimento da autonomia do professor. Isso implica ter presente o espaço de ação na futura atuação docente, no que diz respeito às formas pelas quais virá a contemplar e estruturar os conhecimentos de Física Moderna e Contemporânea. / The introduction of modern and contemporary Physics in high school curriculum requires these topics to be deeply considered in teachers\" initial formation. In this way, we investigated how specific physics contents, in modern physics undergraduate classes, could be considered in the way of contributing to teachers\" future professional action. We analyzed learning difficulties and students perceptions, as a case study, in a one semester modern physics class, in physics teaching courses at the University of São Paulo. Special attention was taken to wave-particle duality comprehension. Also, the selection and sequence of physics contents in modern physics undergraduate textbooks were analyzed, discussing history approaches and confronting them with high school textbooks. Our results indicated that the problems involved were mainly concerned to curriculum design. They seem to be more strictly related to the approaches and topics selected than only to learning difficulties. In this framework, our reflections suggest that the ideas about teaching formative aims need to be clear and well discussed with students, indicating and allowing their future choices in their high school classes. Topic sequence and choices presented in undergraduate courses must not be taken as natural and unique. In this way, teachers\" autonomy is allowed to be practiced in their own initial formation, preparing them to exert it also in their professional action.

Esta pesquisa fez interagir três temáticas: a Física Moderna e Contemporânea na Escola Básica, o lúdico em situações de aprendizagem, e o processo de pesquisa-ação para o aprimoramento profissional docente. O professor-pesquisador elaborou um plano de ensino sobre Física Moderna e Contemporânea para o Ensino Médio, usando no eixo de seu planejamento um conjunto de atividades lúdicas. Seu plano foi discutido em um grupo de pesquisa-ação, aplicado, reformulado e reaplicado; e o processo de reflexão e reelaboração do plano foi analisado. Além disso, os resultados de aprendizagem foram descritos e analisados. Por fim, foram traçadas considerações sobre o potencial das atividades lúdicas inseridas no plano, tanto para promover o engajamento do aluno, como para a aprendizagem. Para a produção dos dados sobre a aprendizagem e sobre a contribuição das atividades lúdicas, utilizou-se de atividades escritas realizadas pelos alunos, anotações pós campo e videogravações de algumas aulas. Para a produção de dados sobre o processo de planejamento foram usados os planos de ensino do professor-pesquisador e outros documentos escritos de reflexão sobre seu planejamento e suas aulas. Como resultados, foi avaliado que a participação em um grupo de pesquisa-ação mostrou-se muito adequado com instância de formação continuada, pois proporcionou reflexões que não seriam possíveis sem a colaboração do grupo. Tais reflexões resultaram em uma mudança substancial no planejamento do ensino do professor. Quanto aos resultados de aprendizagem, foram satisfatórios dentro do proposto, embora o plano não tenha chegado a uma formalização dos conceitos nem a aplicações à realidade cotidiana. Finalmente, concluímos que aprender, com ludicidade, e ensinar - através de artefatos lúdicos - suscita riqueza de possibilidades de relacionamentos, de descoberta e apropriação do mundo dos saberes e dos fazeres. / This research has interacted three themes: Modern and Contemporary Physics in the Basic School, the playful in learning situations, and the process of action research for professional teacher improvement. The professor-researcher drew up a teaching plan on Modern and Contemporary Physics for High School, using in the axis of his planning a set of playful activities. His plan was discussed in an action research group, applied, reformulated, and reapplied; And the process of reflection and re-elaboration of the plan was analyzed. In addition, the learning outcomes were described and analyzed. Finally, considerations were made about the potential of the play activities included in the plan, both to promote student engagement and learning. For the production of data on learning and on the contribution of play activities, students\' written activities, post-field notes and video recordings of some classes were used. For the production of data about the planning process, the teacher-researcher\'s teaching plans and other written reflection documents about his planning and his classes were used. As a result, it was evaluated that participation in an action research group was very adequate with an ongoing training, since it provided reflections that would not be possible without the collaboration of the group. Such reflections have resulted in a substantial change in the planning of teacher education. As for the learning outcomes, they were satisfactory within the proposed one, although the plan did not arrive at a formalization of concepts or applications to everyday reality. Finally, we conclude that learning with playfulness and teaching - through playful artifacts - arouses a wealth of possibilities for relationships, discovery and appropriation of the world of knowledge and actions.

O principal objetivo deste trabalho é propor testes para alguns aspectos do modelo padrão supersimétrico mínimo (MSSM), proposto como extensão do modelo padrão de física de partículas. Mais especificamente, testamos cenários de quebra de supersimetria mediada por interações de calibre (gauge). Mostramos como determinar limites para a escala de quebra de supersimetria e formas de detectar indiretamente partículas supersimétricas. Propomos testes a serem realizados por Telescópios de neutrinos como também por telescópios de uorescência atmosférica. Nestes cenários as partículas supersimétricas se originam a partir da interação de neutrinos cosmológicos de altíssimas energias com núcleons no interior da Terra. Determinamos, a partir de simulações Monte Carlo, os sinais a serem detectados nestes telescópios. A detecção indireta destas partículas é baseada em seu decaimento, que pode ocorrer no interior da Terra ou na atmosfera, produzindo um tau mais um gravitino. Propomos aqui como testar estes cenários, tanto com a detecção de taus em telescópios de neutrinos bem como em telescópios de uorescência atmosférica. Como os decaimentos estão ligados a uma janela restrita para a escala de quebra de supersimetria, entre ~105 GeV e 107 GeV, propomos não somente formas de detectar partículas supersimétricas, mas também, como testar a escala de quebra de supersimetria nos cenários considerados. Mostramos aqui que é possível observar sinais provocados por partículas supersimétricas nas duas situações experimentais avaliadas / The main goal of this research is to propose probes of aspects of the minimal supersymmetric standard model (MSSM), assuming gauge mediated supersymmetry breaking scenarios. More specifically, how to determine limits for the supersymmetry breaking energy scale and ways for indirect detection of supersymmetric particles. We propose tests to be carried out both by neutrino telescopes as well as by atmospheric uorescence. Under these scenarios, supersymmetric particles originate from ultrahigh energy cosmological neutrinos interacting with nucleons inside the Earth. Through Monte Carlo simulations, we determine the signatures will be left in these telescopes. The indirect detection of these particles is based in their decay, which can occur inside the Earth or at the atmosphere, producing a tau plus a gravitino. Here we propose how to probe these scenarios, either by detecting taus, generated in the decay, in neutrino telescopes or in atmospheric uorescence telescopes. As these decays are connected to a restrict window for the supersymmetry breaking energy scale, which would be between ~105 GeV and ~107 GeV, we are proposing not only ways of detecting supersymmetric particles as well as how to probe the supersymmetry breaking energy scale in the scenarios considered. We show here that it is possible to observe these signals in two setups evaluated.