Nesta pesquisa estudamos alguns episódios da história da cosmologia no século XX, buscando episódios interessantes que permitiram a discussão de certos aspectos da natureza da ciência de forma explícita na formação inicial de professores de ciências. Um dos objetivos desta pesquisa é fornecer subsídios para que se possa ensinar cosmologia com uma abordagem histórico-filosófica, o que é sugerido pelos PCN no tema estruturador \"Universo, Terra e Vida\". Esta proposta busca contribuir para a introdução de conteúdos de história e filosofia da ciência nos cursos de formação de professores e consequentemente na educação básica. O episódio histórico escolhido foi a controvérsia entre a teoria do Big Bang e a do Estado Estacionário, que ocorreu a partir da segunda metade do século XX. Tendo em vista a possibilidade de analisar as influências religiosas sobre essa controvérsia, argumentamos sobre a importância de se discutir a relação entre ciência e religião nas aulas de física, utilizando episódios da história da cosmologia como tema motivador. São apresentados três personagens históricos envolvidos nas controvérsias cosmológicas da década de 1950: o Papa Pio XII, Fred Hoyle e Georges Lemaître, que escreveram textos sobre relações entre cosmologia e religião. Após este estudo teórico, foi realizada a aplicação e avaliação de uma sequência didática durante a disciplina História da Ciência, do curso de Licenciatura em Ciências Exatas da Universidade de São Paulo, campus São Carlos. Nessa aplicação, investigamos a viabilidade do uso dos episódios históricos estudados como forma de discutir questões sobre a natureza da ciência, como a existência de um método científico e questão das \"provas\" na cosmologia. Além disso, foram realizados debates sobre estratégias para lidar com eventuais conflitos entre ciência e religião durante aulas de cosmologia, tendo como base a leitura de textos escritos por personagens da história da cosmologia. Os dados de pesquisa foram coletados utilizando instrumentos típicos de pesquisa qualitativa, como resposta a questionários, análise das atividades realizadas durante as aulas, e de textos produzidos pelos alunos. A partir da análise destes dados, consideramos que as atividades propostas mostram-se uma boa forma de discutir sobre a natureza da ciência, já que os alunos puderam não só aprender conteúdos de cosmologia, mas também refletir sobre diferenças e semelhanças entre a ciência e outras formas de ver o mundo. / In this research we studied some episodes in the history of cosmology in the twentieth century, seeking interesting episodes that allowed the discussion of certain aspects of nature of science explicitly in preservice teacher training. One objective of this research is to provide subsidies for teaching cosmology with a historical-philosophical approach, which is suggested by the PCN (National curricular parameters) in the theme \"Universe, Earth and Life.\" This proposal seeks to contribute to the introduction of contents of history and philosophy of science in teacher training courses and consequently in basic education. The episode chosen was the historical controversy between Big Bang and Steady State theory, which occurred during the second half of the twentieth century. Given the opportunity to consider religious influences on this controversy, we argue about the importance of discussing the relationship between science and religion in physics classes, using episodes in the history of cosmology as a motivating theme. We present three historical characters involved in the controversies of the cosmological decade 1950: Pope Pius XII, Fred Hoyle and Georges Lemaître, who wrote texts on relations between cosmology and religion. After this theoretical study was performed an implementation and evaluation of a didactic sequence during the course History of Science, the course \"Higher education in Sciences\", in the University of São Paulo, São Carlos campus. In this application, we investigate the feasibility of using the historical episodes studied as a way to discuss issues about the nature of science, as the existence of a scientific method and the question of the \"proof\" in cosmology. In addition, discussions have been undertaken on strategies for dealing with conflicts between science and religion classes for cosmology, based on the reading of texts written by characters in the history of cosmology. Survey data were collected using typical tools of qualitative research, in response to questionnaires, review of activities during lessons, and texts produced by students. From the analysis of these data, we consider that the proposed activities prove to be a good way to discuss the nature of science, since students could not only learn content of cosmology, but also reflect on differences and similarities between science and other ways of seeing the world.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Biological Evolution is a theme of extreme importance in biology, especially for allowing an integrated view of live beings knowledge. Its approach in the context of classroom is particularly difficult, in teaching for teachers, and in learning for students. Thus, this research aims to identify and analyze the difficulties in addressing this issue by high school teachers in public schools in the city of Santa Maria, and also the understanding of undergraduate students on Biological Science, Nature of Science and Biological Evolution, as well as analyzing the contributions of the History of Science on the teaching of evolution present in biology textbooks. This research shows its focus in a quantitative-qualitative approach, using as collecting instrument questionnaire, interview and document analysis. Analysis and interpretation of data used the Qualitative Textual Analysis and Collective Subject Discourse methods. On teaching practice, teachers even recognizing the importance of Biological Evolution as fact of explanation for the phenomenon of life, considering this more like a theme from a list of contents than an integrator axis which permeates all areas of biology. The visions of Nature of Science for students do not deviate from a popular view of science and beliefs can influence the acceptance or rejection towards scientific explanations. They have mostly a coherent understanding with evolutionary ideas accepted by science and only a small proportion of students shows distorted views about evolutionary thought. In the matter of history of science, it is adequate on the books verified. The implications of this study for the teaching of science should contribute as a reflection for teacher's pedagogic practice, and future teachers creating new paths in teaching-learning process, compatible to scientific knowledge. / O tema Evolução Biológica é de extrema importância no campo da Biologia, principalmente por permitir uma visão integrada dos conhecimentos acerca dos seres vivos. Sua abordagem em contexto de sala de aula é particularmente difícil, tanto no ensino, por parte dos professores, quanto na aprendizagem, por parte dos alunos. Assim, esta pesquisa teve como objetivo identificar e analisar dificuldades encontradas na abordagem do tema por professores do ensino médio de escolas públicas estaduais de Santa Maria, e o entendimento de alunos de graduação em Ciências Biológicas sobre Natureza da Ciência e Evolução Biológica, assim como a análise das contribuições da História da Ciência para o ensino de Evolução presente nos livros didáticos de biologia. Esta pesquisa tem como enfoque uma abordagem quanti-qualitativa, utilizando como instrumento de coleta questionário, entrevista e análise documental. Para a análise e interpretação dos dados utilizaram-se os métodos Análise Textual Qualitativa e Discurso do Sujeito Coletivo. Os resultados mostram que em relação à prática docente, os professores, mesmo reconhecendo a importância da Evolução Biológica como fato explicativo para os fenômenos da vida, estes a consideram mais como um tema da lista de conteúdos do que um eixo integrador que permeia todas as áreas da biologia. E que, as visões de Natureza da Ciência dos universitários não se afastam de uma visão popular da ciência e que as crenças podem influenciar a aceitação ou rejeição das explicações científicas. Esses apresentam na maioria das vezes um entendimento coerente com as ideias evolucionistas aceitas pela ciência e apenas uma pequena parte dos alunos apresenta visões distorcidas em relação ao pensamento evolutivo. Quanto a História da Ciência, esta é apresentada de forma adequada nos livros pesquisados. As implicações deste estudo para o Ensino de Ciências devem contribuir para uma reflexão da prática pedagógica do professor e de futuros professores traçando novos caminhos no processo ensino-aprendizagem, compatíveis com o conhecimento científico.

Submitted by José Bento Suart Júnior null (suart@bol.com.br) on 2016-10-14T14:18:54Z No. of bitstreams: 1 TES_DOUT_20160826_SUART JUNIOR JOSE BENTO.pdf: 2974416 bytes, checksum: 24f954658e16c12e1e97545844646327 (MD5) / Approved for entry into archive by Juliano Benedito Ferreira (julianoferreira@reitoria.unesp.br) on 2016-10-17T19:46:05Z (GMT) No. of bitstreams: 1 suartjunior_jb_dr_bauru.pdf: 2974416 bytes, checksum: 24f954658e16c12e1e97545844646327 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-17T19:46:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 suartjunior_jb_dr_bauru.pdf: 2974416 bytes, checksum: 24f954658e16c12e1e97545844646327 (MD5) Previous issue date: 2016-08-26 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Considerando-se a constituição de saberes docentes como uma atividade complexa que perpassa não somente a formação acadêmica, como também a constituição de valores e crenças pessoais, o fenômeno da existência de cientistas como integrantes dos cursos de formação de professores, organizados administrativa e ideologicamente na Universidade, convida a reflexões sobre as diferentes dimensões que compõem o conjunto destas crenças e valores, para além das próprias práticas pedagógicas e investigativas que nutrem a composição de saberes destes indivíduos. Assim este estudo voltou-se para a questão: como cientistas significam a vivência de ser docente-pesquisador formador de professores na indissociabilidade do tripé universitário? A partir da fenomenologia como abordagem de pesquisa qualitativa, quatro docentes-pesquisadores de uma universidade pública do estado de São Paulo, foram questionados sobre a prática da ciência no interior da indissociabilidade do tripé universitário assim como sobre sua participação como formadores de professores em um curso de licenciatura. Sob as orientações metodológicas da fenomenologia foram levantadas unidades de significado que após três reduções levaram a constituição de duas categorias abertas estruturantes do fenômeno investigado. Evidenciadas as categorias “Ciência” e “Universidade”, fez-se um levantamento de referenciais que permitissem um entendimento de cada uma destas sendo que para a categoria “Ciência”, o levantamento conduziu a pesquisa até as contribuições da Filosofia da Ciência e da Sociologia da Ciência, enquanto a categoria “Universidade” solicitou um estudo histórico da instituição do tripé-universitário no Brasil, assim como do contexto político-filosófico-pedagógico da universidade na atualidade. A análise dos invariantes constituintes das categorias, a partir dos levantamentos teóricos propostos produziu um quadro em que a ciência tem se manifestado como uma atividade fechada, dogmática, calcada em um tecnicocientificismo que esvazia as suas contribuições sociais. Alocada na universidade, que vivencia uma tripla crise identitária, esta ciência é obrigada a vencer os obstáculos burocráticos advindos de uma organização administrativa que fragmenta funções e as reestrutura por meio de um tripé no qual o diálogo entre o Ensino e a Pesquisa fica relegado à extensão, funções outorgadas aos próprios cientistas que são os responsáveis pela administração da universidade nos moldes organizacionais, descaracterizando sua autonomia. Neste quadro, a formação de professores sofre desvalorização financeira e cultural quando se volta para a educação básica, ao mesmo tempo em que enfrenta a primazia da Pesquisa, responsável pela cultura da outorga simbólica da profissionalidade nas funções de docente, extensionista e gestor. Os resultados encontrados nesta pesquisa suscitam novos temas a serem aprofundados em investigações futuras e apontam para: 1) a extensão das pesquisas em ensino de ciências ao nível da pós-graduação, como forma de contribuição para a instituição da formação para a docência na pós-graduação; 2) a ideia de uma alfabetização cientifica crítica em nível de pós-graduação como política educacional que visa a formação de cientistas críticos e responsáveis e 3) a instituição da pós-graduação como um processo de formação profissional para o Ensino, a Pesquisa, a Extensão e a gestão na Universidade, o que carece de identificação dos saberes e competências para a profissionalização do docente-pesquisador. / The development of teaching knowledge is considered a complex activity that admit not only academic knowledge but also personal values and beliefs. In this case, the phenomenon of the existence of scientists as members of the teacher training courses, administrative and ideologically organized into University, bring reflections about different dimensions that take part on this set of beliefs and values, in addition to its own pedagogical and research practices that make the composition of knowledge of these individuals. The question on this research is: how scientists mean the experience of being a professor-researcher, member in teacher’s training courses at the inseparability of university academical structure? Looking for the answer, four professors-researchers , from a University of São Paulo State, were interviewed using phenomenology as qualitative research approach, asked about the practice of science within the university academical structure, as well as on their participation in teacher’s training courses. Meaning units were found through the methodological guidance of phenomenology, and after three phenomenological reductions, two open categories were built structuring the phenomenon investigated. With the open categories "Science" and "University", there was a survey of references that allow the understanding of each of these. Two "Science", the research led to the contributions of the Philosophy of Science and Sociology of Science, while the category "University" asked a historical study of the academic organization of the university in Brazil, as well as the political-philosophical and pedagogical context of the university nowadays. The analysis of the constituents invariants of open categories produced a framework in which science has manifested itself as a closed activity, dogmatic, based on a technical-scientism, emptying their social contributions. Allocated at the university, who experiences a triple identity crisis, this science is required to overcome the bureaucratic obstacles arising from an administrative organization which breaks functions and restructures using a tripod on which the dialogue between teaching and research is relegated to extension , functions granted to the scientists themselves who are responsible for university administration in organizational manner that mischaracterizes their autonomy. In this context, the training of teachers for basic education suffers financial and cultural devaluation, while facing the primacy of research, responsible for culture of the symbolic granting of professionalism in teaching functions, extension and manager. The results found in this study raise new issues to be analyzed in future research related to: 1) the extent of research in science education at the level of postgraduate studies, as a contribution to the institution of teachers training for it; 2) the idea of a critical scientific literacy for postgraduate studies level as an educational policy aimed at the formation of responsible and critical scientists 3) the institution of postgraduate studies as a training process for teaching, research, extension and management at the University, which requires identification of the knowledge and skills to the professionalization of the professor-researcher. / CAPES: 99999.013835/2013-00

Made available in DSpace on 2014-07-29T15:00:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Lucimar Moreira Faria.pdf: 1951422 bytes, checksum: 2a7908cfd91b838379a792fbdc21dc8a (MD5) Previous issue date: 2009-12-03 / The present stud y has investigated the conception of science from a teacher s' group who actuates in the area of Physics (Secondary education) in public and particular schools in the Goiania city - GO and their relationship with text books. We tried to indentif y the conception of science of the investigated teachers and the origin of the science in some text books adopted by these teachers. Initially, we talked about the different paradigmatic conceptions of the sciences' nature and the y implications for the sci ence teaching. In this investigation, we adopted a qualitative approach composed by content analysis and, as instruments of investigation; we used a questionnaire and a semi- structured interview. We discover ed that teacher s speech is often contradictory what indicates they don't really have a science vision established, and at the same time, they corrobate the conceptions presents in the text books, with are predominantly empiricism- inductive based. / O presente estudo investigou as concepções sobre ciência de um grupo de professores que atua na ár ea de Física (Ensino Médio) em escolas públicas e particular es na cidade de Goiânia GO e sua relação com os livros didáticos.Procuramos identificar a concepção de ciência dos professores pesquisados e a natureza da ciência presente em alguns livros didáticos adotados por estes professores. Inicialmente discutimos difer entes concepções paradigmáticas de natureza da ciência e suas implicações para o ensino de ciências. Nesta investigação, adotamos uma abordagem qualitativa com análise de conteúdo e, como instrumentos de investigação, utilizamos questionár io e entrevista semiestruturada. Percebemos que os professores expressam visíveis contradições o que indica que eles não possuem uma visão de ciência constituída, ao mesmo tempo que, corroboram as concepções presentes nos livros didáticos, de caráter predominantemente empir ista- indutivista.

Made available in DSpace on 2015-09-25T12:21:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PDF - Jose Leandro de Albuquerque Macedo Costa Gomes.pdf: 3382637 bytes, checksum: c4103c0a5533c41a371d51053304aa64 (MD5) Previous issue date: 2013-07-25 / The image of science and how it is built has been routinely displayed improperly. Several studies have explored this fact, its implications and possible causes. To build with the students of basic education an image of science most appropriate, the research presented here culminates in a proposed lesson plan, which made use of the History and Philosophy of Science (HPS) as a methodological tool to bring students to the basic education teaching situations that provides discussion about some of the aspects of Nature of Science (NOS). The selected historical content to promote discussion about the NOS was the Nature of Heat being addressed and explanations Substantialist and Atomist views in various historical periods, with emphasis on some theoretical constructs of Europe in the seventeenth and eighteenth centuries. To promote greater efficiency in the process of teaching and learning,lesson plan sought to address the same aspects of NOS in several different activities, using various teaching tools and educational different times, there is also the mathematization chosen content. The final product presented seeks to provide theoretical and practical information for teachers who want to apply the lesson plan to promote debate about the NOS in the classroom. / A imagem de ciência e de como esta é construída temsido corriqueiramente apresentada de forma inadequada. Vários estudos exploraram tal fato, suas implicações e possíveis causas. Para construir com os educandos do ensino básico uma imagem de ciência mais apropriada, a pesquisa aqui apresentada culmina numa proposta de plano de aulas, a qual fez uso da História e Filosofia da Ciência (HFC) como ferramenta metodológica para levar aos educandos do ensino básico situações didáticas que propiciem a discussão acerca de alguns dos aspectos da Natureza da Ciência (NdC). O conteúdo histórico selecionado para promover a discussão sobre a NdC foi a Natureza do Calor, sendo abordadas as explicações Substancialista e Atomista em vários períodos históricos, com ênfase em alguns constructos teóricos da Europa nos séculos XVII e XVIII. Para promover maior eficácia do processo de ensino-aprendizagem, o plano de aulas buscou abordar os mesmos aspectos da NdC em várias atividades diferentes, utilizando diversas ferramentas pedagógicas e em momentos didáticos distintos, havendo também matematização do conteúdo escolhido. O produto final apresentado busca dar subsídios teóricos e práticos a docentes que queiram aplicar o plano de aulas para promover o debate sobre a NdC em salade aula.

A pertinência da História da Ciência, Filosofia da Ciência e Sociologia da Ciência para a Educação em Ciências tem sido defendida por cientistas, educadores, filósofos, historiadores e sociólogos de maneira sistemática desde a segunda metade do século XX. Dentre as diferentes contribuições atribuídas a cada uma dessas metaciências, entende-se que elas poderiam, cada qual com suas particularidades, fomentar melhores compreensões sobre Ciência entre cientistas, estudantes de ciências e professores atuantes nos diferentes níveis de ensino. Justificou-se que esses sujeitos podem apresentar compreensões pouco elaboradas a respeito do que é a ciência e como ela funciona, se comparadas às compreensões construídas pelas metaciências. Paulatinamente, tornou-se um objetivo educacional promover a superação das compreensões pouco elaboradas, com o intuito de formar cidadãs e cidadãos críticos e reflexivos. Na década de 1990, disseminou-se, principalmente no contexto anglo-saxão, a chamada de abordagem consensual da Natureza da Ciência, que se caracterizou por selecionar apenas os aspectos consensuais ou pouco controversos oriundos das metaciências e enunciá-los na forma de enunciados declarativos gerais sobre a Ciência, comumente na forma de listas. Dentre as críticas que se pode fazer à abordagem consensual, destacamos o progressivo distanciamento das metaciências que a fundamentam, a ponto do constructo Natureza da Ciência figurar como autossuficiente. Outro importante problema dessa abordagem é sugerir uma imagem única para a Ciência, decorrente do silenciamento das peculiaridades referentes às diferentes disciplinas científicas. Em vista disso, esta tese propõe uma nova abordagem para os educadores interessados em promover compreensões sobre a Química no âmbito da formação dos futuros profissionais desse campo: ensinar a Filosofia da Química e o filosofar sobre a Química. O primeiro aspecto está centrado no professor, e visa munilo com temas, questões, perspectivas e ideias provenientes da Filosofia da Química. O segundo aspecto centra-se nos estudantes, e seu propósito é permitir que eles/elas concebam, a partir da Filosofia da Química, suas próprias compreensões. O que se pretende é o desenvolvimento do pensamento crítico e reflexivo sobre a Química. Para avaliar essa proposta, foram planejadas e implementadas duas intervenções didáticas no Ensino Superior, voltadas à discussão do tema ética química, focalizando os riscos e incertezas associados à atividade química por meio de três abordagens: filosófica; histórica; e contemporânea. Cada abordagem apresenta potencialidades, dificuldades e limites próprios, por isso devem ser empregadas em conjunto. Observou-se, entre os participantes, que compreensões gerais sobre a Ciência, identificadas antes das intervenções, foram contextualizadas e compreendidas no âmbito da Química, caracterizando o filosofar sobre a Química dos estudantes. / The relevance of the History of Science, Philosophy of Science and Sociology of Science for Science Education has been systematically advocated by scientists, educators, philosophers, historians and sociologists since the second half of the twentieth century. Among the different contributions attributed to each of these metasciences, it is understood that they could, each with its particularities, foster better understandings about science among scientists, science students and teachers at different levels of education. It has been argued that such citizens may present poorly elaborated understandings of what science is and how it works, if compared to the understandings constructed by metasciences. Gradually, it became an educational objective to promote the overcoming of such poorly elaborated understandings, with the intention of forming critical and reflective citizens. In the 1990s, the so-called consensus approach to the Nature of Science was disseminated, especially in the Anglo-Saxon context. It was characterized by the selection of only the consensual or little controversial aspects from the metasciences, and by the enunciation of them in the form of declarative statements about science, usually in the form of lists. Among the criticisms raised against the consensus approach, we emphasize its progressive parting from the metasciences which served as its basis, to the point that the Nature of Science construct appears as self-sufficient. Another important problem of the consensus approach is to suggest a unique image for science, due to the silencing of the peculiarities of the different scientific disciplines. In view of such criticisms, this thesis proposes a new approach for educators interested in improving the understanding about Chemistry of future professionals of this field: to teach the Philosophy of Chemistry and the philosophizing about Chemistry. The first aspect is centered on the lecturer, and aims to provide him/her with themes, questions, perspectives and ideas coming from the Philosophy of Chemistry. The second aspect focuses on the students, and its purpose is to enable them to conceive, from the Philosophy of Chemistry, their own understandings. What is intended is the development of critical thinking about chemistry. To evaluate this proposal, two didactic interventions in Higher Education were planned and implemented, focusing on the discussion of chemical ethics and addressing the risks and uncertainties associated with chemical activity by means of three approaches: philosophical, historical and contemporary. Each approach has its own potentialities, difficulties and limits, so they must be combined. It was observed among the participants that general understandings about science, identified before the interventions, were contextualized and understood in the domain of Chemistry, thus characterizing students have developed the philosophizing about Chemistry.

A inclusão de aspectos referentes à natureza da ciência no ensino de ciências naturais tem sido amplamente discutida e investigada nos últimos anos. As diversas pesquisas apontam concepções sobre a construção do conhecimento científico tanto por alunos quanto por professores. Em relação a estes últimos, constata-se dificuldade na interpretação de situações científicas (correspondentes aos acontecimentos da ciência, construídos ao longo da história e em contextos diversos, que compõem o currículo das áreas do conhecimento) e essa interpretação relaciona-se com as concepções sobre a ciência presentes em suas práticas. Da mesma forma, as concepções sobre a ciência influenciam as interpretações de professores em formação. A presente pesquisa, de caráter qualitativo, apresentou como objetivo investigar um grupo de professores em formação do curso de Ciências - Licenciatura da Universidade Federal de São Paulo (Unifesp), por meio do oferecimento de uma disciplina eletiva, que foi cursada integralmente por 19 licenciandos. A intervenção ocorreu em nove encontros semanais de quatro horas, no primeiro semestre de 2015. A disciplina eletiva foi dividida em quatro momentos e todas as atividades foram planejadas para incentivar os licenciandos a expressarem, por diferentes formas, suas concepções sobre a ciência. Como fundamentação teórica utilizou-se o estudo da natureza da ciência, procurando investigar se, por meio de atividades com caráter explícito e reflexivo, haveria a apropriação da natureza da ciência por parte dos professores em formação e, adicionalmente, se essa apropriação poderia favorecer a interpretação de situações científicas. Os diversos instrumentos de coleta foram elaborados e aplicados no decorrer dos encontros: utilização de questionários, desenhos, imagens, atividades experimentais, seminários, relatos de impressões dos seminários, elaboração de perguntas sobre os temas dos seminários e sequências didáticas pelos licenciandos. A análise dos resultados foi construída apresentando-os nos diferentes momentos programados para a disciplina. Por intermédio do cruzamento dos resultados, foram observadas alterações nas concepções iniciais dos participantes, bem como o reflexo em suas produções (sequências didáticas - SD). Além disso, foi possível construir o que se denominou \"trajetórias\", visando entender o processo de formulação ou reformulação de novos significados por parte do grupo. Esse procedimento possibilitou verificar que a apropriação da natureza da ciência não ocorreu de forma única pelos licenciandos, o que foi percebido nas atividades pedagógicas por eles elaboradas. Os licenciandos atingiram diferentes níveis de apropriação da natureza da ciência, e essa construção de significados foi identificada em suas sequências didáticas. O propósito da pesquisa foi atingido, na medida em que essa intervenção foi planejada para possibilitar o debate e o compartilhamento de ideias sobre a natureza da ciência entre os participantes. O presente trabalho trouxe contribuições e sugestões que auxiliarão o planejamento de ações que envolvem o estudo da natureza da ciência na formação de professores de ciências. / The inclusion of the aspects of the nature of science in the natural science teaching has been broadly discussed and investigated in the last years. Several researches highlighted conceptions about the construction of scientific knowledge both students and teachers. Regarding to teachers, it is possible to identify difficulty in the interpretation of the scientific situations (which correspond to the events of science, built throughout history and in different contexts and make part of the curriculum of the areas of knowledge) and this interpretation is related with the conceptions on science present in their practices. Likewise, the conceptions on science influence the teachers training interpretations. The present research, qualitative in nature, aimed to investigate a group of science teachers training course at Federal University of São Paulo (Unifesp) through offer of the elective subject, in which nineteen pre-service teachers participated fully. The intervention occurred in nine weekly meetings of four hours in the first semester in 2015. The elective subject was organized in four moments and all activities were planned to encourage the pre-service teachers to express their conceptions on science in different ways. As theoretical framework the study of the nature of science was adopted and searched to investigate whether through the activities with explicit and reflective approach would have the appropriation of nature of science by the pre-service teachers and, in addition, whether this appropriation could favor the interpretation of the scientific situations. Different instruments of collection were designed and applied during the meetings: questionnaires, drawings, images, experimental activities, seminars, account of impressions of seminars, creation of questions about the themes of the seminars and didactic sequences planned by the pre-service teachers. The analysis of results was built showing it in different moments planned for elective subject. Through the crossing of the results, some changes in the initial conceptions of the participants were observed, as well as the influence in their productions (teaching and learning sequences - TLS). Moreover it was possible build the called \"trajectorys\" in order to understand the process of formulation or reformulation of new meanings by the group. This procedure allowed to check that the appropriation of nature of science did not occur in only one way by the pre-service teachers and these differences were noted in the pedagogical activities created by them. The purpose of this research was achieved, as the intervention was planned to allow the debate and the sharing of ideas about nature of science among participants. This work brought contributions and suggestions that will help the planning actions in which involve the study of the nature of science in the science teachers training.

A relevância de ensinar conteúdos sobre as ciências, e não apenas conteúdos científicos tradicionais, tem se intensificado nas pesquisas educacionais das últimas décadas. Nesse sentido, a história da ciência configura-se um recurso pedagógico interessante para tratar sobre a construção do conhecimento científico em ambiente escolar. Entretanto, a confluência das necessidades dos campos didático-pedagógico e histórico-epistemológico prevê alguns obstáculos por enfrentar para transformar a natureza da ciência em saber escolar no ensino médio. Assim, buscamos analisar tais desafios e aventar propostas para seu enfrentamento mediante os fundamentos dos quadros teóricos estudados e de uma investigação empírica. Adotamos como estratégia metodológica o confronto entre tais desafios previstos com as dificuldades vivenciadas na elaboração, no acompanhamento da aplicação e na análise de um curso piloto para o ensino médio, aplicado em uma escola pública da zona sul da cidade de São Paulo. Utilizamos três episódios da história da luz para tratar de alguns aspectos epistemológicos que problematizavam, principalmente, uma visão empírico-indutivista da ciência. Foi possível mapear uma série de obstáculos, propor estratégias para enfrentá-los, aplicar tais estratégias em sala de aula e analisar os dados obtidos. Como resultado dessas etapas, obtivemos bons prognósticos para algumas propostas averiguadas e percebemos que algumas soluções requerem aprimoramento. A metodologia qualitativa das pesquisas educacionais guiou o planejamento, a coleta e a análise dos dados. Os resultados obtidos indicaram possibilidades de generalização que podem ser entendidas como parâmetros iniciais para pesquisa com a história e filosofia da ciência na educação científica. / The relevance of teaching about science, instead of teaching only the traditional and systematized scientific concepts, has been an important issue for educational researches over the last decades. In this new approach, the use of history of science is a promising pedagogical strategy to introduce the development of scientific knowledge in the context of education. However, when one tries to reconcile the demands of both didactic-pedagogical and historic-epistemological fields, many obstacles become evident. Accordingly, this thesis analyzes the challenges that are faced and the emerging solutions obtained from the combination of a theoretical framework and an empirical investigation. The methodological strategy that was employed confronts those challenges with the elaboration, application and analysis of a pilot course on the history of optics for secondary school students. Three historical episodes concerning the theory of light were chosen in order to challenge students naïve inductive-empiricist conceptions of the nature of science. We were able to identify a set of obstacles, to propose strategies to face them, to apply those strategies in real classroom situations and to analyze the data gathered from the recordings of the classes. As a result, we have developed viable solutions and realized that some of them still need to be improved. A qualitative research methodology guided our process of elaboration, application and data analysis of the teaching-learning sequence that was implemented. The results point out possibilities of generalization which can be regarded as initial parameters for future researches that focus on the use of history and philosophy of science in scientific education.

O objetivo da presente tese é realizar uma abordagem acerca da realidade das entidades científicas no contexto da formação de professores de física. A literatura em ensino de ciências destaca a importância do entendimento de aspectos da natureza da ciência por professores. Dentre esses aspectos, exploramos a questão da realidade das entidades inobserváveis descritas pelas teorias científicas, tratando sobretudo de critérios utilizados para a caracterização dessa realidade por licenciandos, bem como possíveis influências na constituição desses critérios. Consideramos que um professor de física, durante sua atuação profissional, precisará lidar com a questão da realidade de entidades não acessíveis aos sentidos, tendo talvez de explicar em que se baseia uma proposição sobre sua existência. No desenvolvimento do presente trabalho, trouxemos alguns elementos de uma discussão que se dá no âmbito filosófico a respeito do realismo científico e também abordamos formulações teóricas que tratam da questão da realidade em perspectivas que se referem ao campo cotidiano e ao senso comum. Como referencial mais geral, utilizamos uma abordagem sobre cultura, que aponta para a influência de diversas estruturas culturais nas formas de entendimento do mundo e permite conceber a ciência como uma dessas estruturas. Entre outras coisas, a aprendizagem da ciência envolveria a compreensão de suas formas específicas de atribuir realidade, em contraposição às formas de outras estruturas culturais. Foram desenvolvidos três estudos, com análises fundamentadas em metodologias qualitativas. No primeiro, investigamos critérios usados por licenciandos em física para definir a realidade de entidades da ciência e de entes relacionados a outros domínios; no segundo, analisamos formas pelas quais certas entidades científicas são caracterizadas e tomadas como reais em uma coleção de livros didáticos de física do ensino superior; e, por fim, o terceiro consistiu na construção e utilização de um heurístico, com o objetivo de proporcionar reflexões acerca de questões relacionadas ao conhecimento científico e a elementos de outras estruturas culturais e foram analisadas as entrevistas de quatro estudantes de licenciatura sobre o uso desse instrumento. Os resultados obtidos parecem mostrar que há influência de elementos vindos de fora da ciência nos critérios utilizados por estudantes para a definição da realidade das entidades. Além disso, mostram que esse tema não é comumente trazido à reflexão dos alunos, o que não contribui para a reelaboração dos critérios de realidade já trazidos por eles de outros campos que não o científico. O heurístico utilizado no terceiro estudo serviu para trazer à tona as bases do pensamento dos estudantes e lhes indicar certos elementos para reflexão; existiram diferenças nos tipos de reflexão suscitados pelo instrumento, o que consideramos ser uma espécie de \"contextualização cultural\" na maneira de compreender as questões trazidas por ele. O desenvolvimento dos três estudos nos permitiu compreender alguns aspectos relevantes sobre os modos de entendimento das entidades da ciência e pensar sobre suas formas de tratamento em um curso de física. / The goal of this thesis is to approach the problem of reality of scientific entities within the education of physics teachers. The literature in the field of Science Education highlights the relevance of the teachers\' understanding of aspects of the nature of science. Among these aspects, we explore the problem of the reality of non-observable entities described by scientific theories. We particularly address criteria used for characterizing such reality by undergraduate physics students as well as possible influences on the constitution of such criteria. We consider that a physics teacher, throughout the teacher\'s professional career, will have to address the problem of reality of entities that are not perceivable through the senses, which leads to the possibility that the teacher may have to explain the basis of the proposition of the existence of such entities. During the development of this research, we have brought some elements of a discussion within the philosophical sphere about scientific realism as well as theoretical elaborations that address the matter of reality in everyday use and common sense. As a general reference, we utilize an approach of culture that points out the influence of several cultural structures in the understanding of the world and allows conceiving science as one of these structures. Among other things, learning science would involve comprehending its specific ways of assigning reality as opposed to the ways of other cultural structures. We have conducted three studies whose analysis is based on qualitative methods. In the first study, we investigate which criteria pre-service physics teachers use for defining the reality of scientific entities and of entities related to other spheres. In the second study, we analyze ways in which certain scientific entities are characterized and taken as real in a collection of didactic books of physics for higher education. The third study, at last, consists of the construction and use of a heuristic, which aims to induce reflections about matters related to scientific knowledge and to elements of other cultural structures, and of the analysis of interviews with four pre-service physics teachers about the use of this instrument. The results obtained seem to show that there is an influence of elements from outside the scientific field on the criteria used by students to define the reality of entities. Furthermore, they reveal that this issue is not commonly addressed to students, which does not contribute to the re-elaboration of such reality criteria that are brought by them from other fields apart from the scientific field. The heuristic used in the third study has revealed the basis of the students\' thoughts as well as served to give them certain reflection elements; there were differences in the types of reflection aroused by the instrument, which we consider a sort of \"cultural contextualization\" in the way of understanding the problems that it points out. The development of the three studies has allowed us to perceive some relevant aspects of the way of understanding scientific entities and to consider means to approach them within an undergraduate course of physics.

Nos últimos anos, o uso e a reprodução de experiências históricas têm sido objeto de pesquisa no contexto da educação científica. Desde os antigos gregos, sempre existiram idéias controversas sobre a finitude da velocidade da luz. Ao longo do século XVII, filósofos e astrônomos como Descartes, Galileu, Cassini e Huygens estiveram envolvidos com essa questão. Em 1676, Ole Roemer previu que o eclipse da lua mais próxima de Júpiter ocorreria exatamente dez minutos depois do tempo calculado com base nos eclipses anteriores. A confirmação dessa previsão é considerada evidência irrefutável a favor da finitude da velocidade da luz. O presente trabalho apresenta um estudo histórico sobre o desenvolvimento e aceitação da hipótese de Roemer e uma seqüência didática com o objetivo de explorar o debate sobre a finitude da velocidade da luz em cursos de graduação. A seqüência didática inclui a contextualização histórica do episódio pelo estudo de fontes secundárias e a reprodução das medidas de Ole Roemer através de um software que simula o céu. Além de ensinar conteúdos básicos de Astronomia, as seqüência didática também visa discutir os aspectos da Natureza da Ciência, como a relação entre os antecedentes teóricos e os experimentos, a precisão das medidas e as influências históricas, políticas e sociais na aceitação de ideias. / Since the Ancient Greeks, there have always been controversial ideas about the finiteness of the speed of light. Along the seventeenth century, philosophers and astronomers like Descartes, Galileo, Cassini and Huygens were involved with this question. In 1676, Ole Roemer predicted that the eclipses of the innermost Jupiters moon would occur exactly ten minutes later than the time computed based on the previous eclipses. The confirmation of this prediction is considered as irrefutable evidence in favor of the finiteness of the speed of light. This work presents a historical study about the development and acceptance of Roemers hipotesis and a didactical sequence aiming to explore the debate about the finiteness of the speed of light in science teaching courses. The activities are devoted to undergraduate students of Physics and Science Teaching. The didactical sequence includes the historical contextualization of the episode by the study of secondary sources and reproduction of Ole Roemer measurements through the use of a software that simulates the sky. Besides teaching basic astronomy contents, the didactical sequence also aims to discuss Nature of Science aspects such as relation between theoretical background and experiments, precision of measurements and the historical, political and social influences on the acceptance of scientific ideas.