Este trabalho tem como objetivo contribuir para a atualização curricular de Física no ensino médio, a partir da introdução de dois tópicos contemporâneos - partículas elementares e supercondutividade - em três escolas de Porto Alegre. Para tanto foram planejadas, organizadas e implementadas uma série de reformulações na disciplina ''Prática de Ensino de Física" do último semestre do curso de Licenciatura em Física da UFRGS. Para investigar que tópicos deveriam ser incluídos nos currículos das escolas brasileiras, foi utilizada uma técnica de consulta, chamada técnica Delphi. Físicos, pesquisadores em ensino de Física e professores de Física de nível médio foram consultados. O passo posterior foi a preparação de textos e materiais para cada tópico (transparências, diapositivos, pastilha supercondutora preparada em laboratório para fins de demonstração da levitação magnética, pôster sobre partículas elementares e interações fundamentais) . Os doze alunos matriculados na disciplina foram organizados em duas turmas, sendo que cada turma trabalhou com um tópico. Ao longo de um mês, a professora da disciplina de ''Prática" ministrou aulas expositivas sobre cada tópico, baseadas nos textos elaborados precisamente para este fim . No mês seguinte, foram preparadas as aulas do período de regência (em torno de dez períodos de 50 minutos) e elaborado, entre outros recursos, um texto para os alunos de nível médio sobre cada tópico. Na metade do terceiro mês, iniciouse o período de regência, o qual durou, em média, três semanas para cada estagiário. As aulas ministradas pelos estagiários foram avaliadas a partir de um questionário inicial contendo perguntas abertas sobre cada tópico e, ao final, os alunos responderam novamente a perguntas abertas e também a um teste de escolha múltipla. Os resultados obtidos com a introdução dos dois tópicos na perspectiva dos alunos de ensino médio (através da aplicação de questionários e observação das aulas) e dos futuros professores (através da observação das regências, entrevistas, relatórios finais) mostraram que é viável ensinar Física Contemporânea no ensino médio, mas, para tanto, é preciso formar professores críticos em relação ao currículo de Física e com ferramentas que possibilitem o enfrentamento da questão da atualização curricular. / The objective of this study is to contribute towards the updating of the physics curriculum at the secondary school level through the introduction of two contemporary topics- elementary particles and superconductivity - in three high schools ofPorto Alegre. In order to do this, a series of changes in the structure of the subject "Physics Teaching Practice", of the last semester of the "Licenciatura" in physics of UFRGS, were designed, organized and implemented. In addition, in order to investigate which contemporary physics topics might be included in the physics curriculum of Brazilian high schools, a consensus technique called the Delphi technique was used involving physicists, researchers in physics education, and high school physics teachers. The next step was the preparation o f texts and additional instructional materiais for each topic ( overhead transparencies, slides, a superconducting tablet prepared in the laboratory in order to demonstrate the magnetic levitation, and a poster on elementary particles and fundamental interactions). The group of twelve students enrolled in the subject was divided into two groups in such a way that each subgroup dealt with just one topic. During one month the teacher of the ''Practice" subject gave lectures on each topic based on the texts specially prepared for such a purpose. In the next month the high school classes were prepared (about ten 50 minutes periods ), as well as the corresponding student text, for each to pie. The actual teaching practice started in the rniddle o f the third month and lasted about three weeks for each student-teacher. Their classes were evaluated through initial and "end-of-course" questionnaires containing both open-ended and multiple-choice items. Findings of this experiment o f introducing contemporary physics topics in high school through teachers-tobe and adequate instructional materiais suggest that it is possible to teach this kind of topics at that level. However, in order to do this it is necessary to prepare teachers that are critics of the existing curriculum and to instrumentalize them with appropriate tools to face the issue of curriculum updating.

Este trabalho tem como objetivo contribuir para a atualização curricular de Física no ensino médio, a partir da introdução de dois tópicos contemporâneos - partículas elementares e supercondutividade - em três escolas de Porto Alegre. Para tanto foram planejadas, organizadas e implementadas uma série de reformulações na disciplina ''Prática de Ensino de Física" do último semestre do curso de Licenciatura em Física da UFRGS. Para investigar que tópicos deveriam ser incluídos nos currículos das escolas brasileiras, foi utilizada uma técnica de consulta, chamada técnica Delphi. Físicos, pesquisadores em ensino de Física e professores de Física de nível médio foram consultados. O passo posterior foi a preparação de textos e materiais para cada tópico (transparências, diapositivos, pastilha supercondutora preparada em laboratório para fins de demonstração da levitação magnética, pôster sobre partículas elementares e interações fundamentais) . Os doze alunos matriculados na disciplina foram organizados em duas turmas, sendo que cada turma trabalhou com um tópico. Ao longo de um mês, a professora da disciplina de ''Prática" ministrou aulas expositivas sobre cada tópico, baseadas nos textos elaborados precisamente para este fim . No mês seguinte, foram preparadas as aulas do período de regência (em torno de dez períodos de 50 minutos) e elaborado, entre outros recursos, um texto para os alunos de nível médio sobre cada tópico. Na metade do terceiro mês, iniciouse o período de regência, o qual durou, em média, três semanas para cada estagiário. As aulas ministradas pelos estagiários foram avaliadas a partir de um questionário inicial contendo perguntas abertas sobre cada tópico e, ao final, os alunos responderam novamente a perguntas abertas e também a um teste de escolha múltipla. Os resultados obtidos com a introdução dos dois tópicos na perspectiva dos alunos de ensino médio (através da aplicação de questionários e observação das aulas) e dos futuros professores (através da observação das regências, entrevistas, relatórios finais) mostraram que é viável ensinar Física Contemporânea no ensino médio, mas, para tanto, é preciso formar professores críticos em relação ao currículo de Física e com ferramentas que possibilitem o enfrentamento da questão da atualização curricular. / The objective of this study is to contribute towards the updating of the physics curriculum at the secondary school level through the introduction of two contemporary topics- elementary particles and superconductivity - in three high schools ofPorto Alegre. In order to do this, a series of changes in the structure of the subject "Physics Teaching Practice", of the last semester of the "Licenciatura" in physics of UFRGS, were designed, organized and implemented. In addition, in order to investigate which contemporary physics topics might be included in the physics curriculum of Brazilian high schools, a consensus technique called the Delphi technique was used involving physicists, researchers in physics education, and high school physics teachers. The next step was the preparation o f texts and additional instructional materiais for each topic ( overhead transparencies, slides, a superconducting tablet prepared in the laboratory in order to demonstrate the magnetic levitation, and a poster on elementary particles and fundamental interactions). The group of twelve students enrolled in the subject was divided into two groups in such a way that each subgroup dealt with just one topic. During one month the teacher of the ''Practice" subject gave lectures on each topic based on the texts specially prepared for such a purpose. In the next month the high school classes were prepared (about ten 50 minutes periods ), as well as the corresponding student text, for each to pie. The actual teaching practice started in the rniddle o f the third month and lasted about three weeks for each student-teacher. Their classes were evaluated through initial and "end-of-course" questionnaires containing both open-ended and multiple-choice items. Findings of this experiment o f introducing contemporary physics topics in high school through teachers-tobe and adequate instructional materiais suggest that it is possible to teach this kind of topics at that level. However, in order to do this it is necessary to prepare teachers that are critics of the existing curriculum and to instrumentalize them with appropriate tools to face the issue of curriculum updating.

Este trabalho tem como objetivo contribuir para a atualização curricular de Física no ensino médio, a partir da introdução de dois tópicos contemporâneos - partículas elementares e supercondutividade - em três escolas de Porto Alegre. Para tanto foram planejadas, organizadas e implementadas uma série de reformulações na disciplina ''Prática de Ensino de Física" do último semestre do curso de Licenciatura em Física da UFRGS. Para investigar que tópicos deveriam ser incluídos nos currículos das escolas brasileiras, foi utilizada uma técnica de consulta, chamada técnica Delphi. Físicos, pesquisadores em ensino de Física e professores de Física de nível médio foram consultados. O passo posterior foi a preparação de textos e materiais para cada tópico (transparências, diapositivos, pastilha supercondutora preparada em laboratório para fins de demonstração da levitação magnética, pôster sobre partículas elementares e interações fundamentais) . Os doze alunos matriculados na disciplina foram organizados em duas turmas, sendo que cada turma trabalhou com um tópico. Ao longo de um mês, a professora da disciplina de ''Prática" ministrou aulas expositivas sobre cada tópico, baseadas nos textos elaborados precisamente para este fim . No mês seguinte, foram preparadas as aulas do período de regência (em torno de dez períodos de 50 minutos) e elaborado, entre outros recursos, um texto para os alunos de nível médio sobre cada tópico. Na metade do terceiro mês, iniciouse o período de regência, o qual durou, em média, três semanas para cada estagiário. As aulas ministradas pelos estagiários foram avaliadas a partir de um questionário inicial contendo perguntas abertas sobre cada tópico e, ao final, os alunos responderam novamente a perguntas abertas e também a um teste de escolha múltipla. Os resultados obtidos com a introdução dos dois tópicos na perspectiva dos alunos de ensino médio (através da aplicação de questionários e observação das aulas) e dos futuros professores (através da observação das regências, entrevistas, relatórios finais) mostraram que é viável ensinar Física Contemporânea no ensino médio, mas, para tanto, é preciso formar professores críticos em relação ao currículo de Física e com ferramentas que possibilitem o enfrentamento da questão da atualização curricular. / The objective of this study is to contribute towards the updating of the physics curriculum at the secondary school level through the introduction of two contemporary topics- elementary particles and superconductivity - in three high schools ofPorto Alegre. In order to do this, a series of changes in the structure of the subject "Physics Teaching Practice", of the last semester of the "Licenciatura" in physics of UFRGS, were designed, organized and implemented. In addition, in order to investigate which contemporary physics topics might be included in the physics curriculum of Brazilian high schools, a consensus technique called the Delphi technique was used involving physicists, researchers in physics education, and high school physics teachers. The next step was the preparation o f texts and additional instructional materiais for each topic ( overhead transparencies, slides, a superconducting tablet prepared in the laboratory in order to demonstrate the magnetic levitation, and a poster on elementary particles and fundamental interactions). The group of twelve students enrolled in the subject was divided into two groups in such a way that each subgroup dealt with just one topic. During one month the teacher of the ''Practice" subject gave lectures on each topic based on the texts specially prepared for such a purpose. In the next month the high school classes were prepared (about ten 50 minutes periods ), as well as the corresponding student text, for each to pie. The actual teaching practice started in the rniddle o f the third month and lasted about three weeks for each student-teacher. Their classes were evaluated through initial and "end-of-course" questionnaires containing both open-ended and multiple-choice items. Findings of this experiment o f introducing contemporary physics topics in high school through teachers-tobe and adequate instructional materiais suggest that it is possible to teach this kind of topics at that level. However, in order to do this it is necessary to prepare teachers that are critics of the existing curriculum and to instrumentalize them with appropriate tools to face the issue of curriculum updating.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:05:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 1807.pdf: 2573137 bytes, checksum: 7c53a7142d8d3974133fb859d6338d50 (MD5) Previous issue date: 2007-10-30 / Financiadora de Estudos e Projetos / The use of analogies is a cognitive strategy frequently adopted by learners when they want to understand some new concept. In that case, the analogy connects the new concept with the previous knowledge, attaching it in the learner cognitive structure. Some studies points out the use of analogies and previous knowledge of learners increases the learning material quality, stimulating the learners to use their cognitive strategies. Nevertheless, there are no studies about a way to enable both the use of analogies and learners previous knowledge to facilitate continued learning, mainly taking into account computational support for e-leaning. In this work it is presented a prototype of an on-line assistant to support a training course about workspace safety issues. The application uses a common sense reasoning engine and the Brazilian Open Mind common sense knowledge base, to make inferences about concepts that might be unfamiliar to the students. It is explored the use of analogies to explain topics, enhancing learning by using context capture to help students associate related topics. It is believed that common sense can be used to take into account cultural considerations while helping learners to build analogies. It is also explored the suggestion of analogies, which were build using commonsense knowledge, to the teachers during the project of instructional material design. Preliminary results with students using the assistant point that they considered analogies useful in the learning process, that the system is helpful in understanding new concepts, and that it helps connect the information searched for with common sense knowledge. / O uso de analogias é uma estratégia cognitiva freqüentemente utilizada pelos alunos quando eles querem aprender algum novo conceito. Neste caso, a analogia relaciona o novo conhecimento ao conhecimento prévio do aluno, fixando-o em sua estrutura cognitiva. Pesquisas mostram que a utilização de analogias e a consideração do conhecimento prévio do aluno no material instrucional aumentam a qualidade do material gerado, estimulando os alunos a utilizarem suas estratégias cognitivas. Porém, não se encontra na literatura como a utilização de analogias com o uso do conhecimento prévio do aluno pode ser viabilizada para facilitar a educação continuada, principalmente considerando o apoio computacional para o elearning. Assim, neste trabalho é apresentado um protótipo de um assistente on-line para suporte ao treinamento sobre segurança no trabalho. O protótipo usa a base de conhecimento de senso comum, e os recursos computacionais do projeto Open Mind Common Sense no Brasil juntamente com uma base do conhecimento sobre segurança no trabalho, para explicar termos que podem ser não familiares para os alunos. É explorado o uso de analogias para explicar os tópicos, e um método de captura de contexto são utilizados para ajudar o estudante a associar os tópicos relacionados. Acredita-se que o senso comum pode considerar aspectos culturais durante a criação de analogias e ajudando assim os estudantes. Explora-se, também, a sugestão de analogias criadas com o conhecimento de senso comum para o professor durante o desenvolvimento do material instrucional. Os resultados obtidos em um experimento realizado com estudantes apontam que eles consideraram as analogias úteis no processo de aprendizagem e que o sistema é útil no entendimento de novos conceitos, ajudando a conectar o novo conhecimento ao conhecimento de senso comum.