Acompanha produto / Nessa dissertação investiga-se a viabilidade de transposição didática do conteúdo de dinâmica rotacional para o ensino médio, utilizando-se dos conceitos do laboratório não estruturado mediado por videoanálise. Dentre os conceitos da dinâmica rotacional, focou-se em de inércia, energia cinética rotacional e momento angular. Para a videoanálise, utilizou-se o software Tracker, por favorecer a interação entre os experimentos propostos, com os recursos de imagem e vídeo, além de ser familiar aos estudantes que participaram das atividades. Esta pesquisa fundamentou-se nos princípios da transposição didática de José de Pinho Alves Filho, que inicialmente foram trabalhadas por Chevallard, e nas competências e habilidades apontadas pelos Parâmetros Curriculares Nacionais, bem como nos seus apontamentos para uma reestruturação do ensino de Física. A metodologia de pesquisa foi proposta de modo a investigar a viabilidade do processo de transposição didática segundo as regras propostas pelo referencial teórico, através da utilização do Tracker, no contexto do laboratório não estruturado. Para isso, três atividades experimentais foram realizadas com alunos da segunda série do ensino médio de um colégio da rede particular de Curitiba. A partir da análise do material produzido pelos alunos e registros do professor, procurou-se indícios de aprendizagem do tema proposto, por ser inédito no ensino médio. Nessa pesquisa verificou-se a viabilidade da transposição didática do conteúdo de dinâmica rotacional para o ensino médio. / This dissertation investigates the feasibility of transposition didactics of the content of rotational dynamics for high school, using the concepts of the lab not structured mediated by videoanalysis. Among the concepts of dynamic rotational, focused on inertia, kinetic energy and rotational angular momentum. For videoanalysis, we used the software Tracker, to encourage the interaction between the experiments proposed, with the resources of image and video, as well as be familiar to students who participated in the activities. This research was based on the principles of the transposition didactics of José de Pinho Alves Filho, who initially were worked by Chevallard, and skills and abilities identified by the National Curriculum Parameters, as well as in his notes for a restructuring of the teaching of Physics. The research methodology was proposed in order to investigate the feasibility of the process of transposition didactics according the rules proposed by the theoretical framework, through the use of Tracker, in the context of the lab not structured. For this reason, three experimental activities were conducted with students of the second series of high school in a college of the private network of Curitiba. From the analysis of the material produced by students and records of the teacher, it was evidence of learning the theme proposed by being unheard of in high school. In this study, it was found that the viability of the transposition didactics of the content of rotational dynamics for middle school.

Esta pesquisa verifica a possibilidade de uso das Tecnologias da Informação e Comunicação, baseados em tecnologias livres, no estudo das leis de conservação no ensino médio, de proporcionar aprendizagem significativa, de acordo com o referencial de Ausubel. Quatro atividades foram elaboradas, usando a técnica de videoanálise, e realizadas por alunos dos segundos anos do ensino médio no Colégio da Polícia Militar do Paraná, durante o ano de 2013. Ao longo do desenvolvimento das atividades, percebeu-se claramente uma grande evolução na qualidade das respostas dos alunos, que pode ser percebida pela extensão das respostas, pela riqueza do vocabulário e pela construção da argumentação para sustentar um certo ponto de vista. As atividades propostas se mostraram capazes de proporcionar indícios de aprendizagem significativa. Estas atividades também mostram a possibilidade de dar às aulas de física uma extensão maior, contribuindo na superação de alguns dos novos desafios do ensino de física, como as competências e habilidades exigidas pelo ENEM, que vai além de uma visão baseada simplesmente em conteúdos. / This research investigates the possible use of Information Technology and Communication, based on open technologies and the study of conservation laws in secondary education, providing meaningful learning, using Ausubel as reference. Four activities were executed using the Video Review technique, and performed by students on second grade of high school at Military Police of Paraná High School during the year of 2013. Throughout the development of the activities, it was clearly demonstrated a major evolution of the quality of student’s responses, which can be determined by the extent of the responses, the improvement on the vocabulary and the construction of arguments to support a certain point of view. As a result, the proposed activities showed evidence of meaningful learning. These activities also showed the possibility of extending the physics lessons beyond technical skills and reaching other areas of learning, such as the skills and abilities required by ESMS, which goes beyond a vision based simply on the subject content.

Acompanha: A abordagem temática “reciclagem” integrando o currículo de ciências do ensino fundamental: investigando a percepção dos professores / Este trabalho investigou a percepção dos professores de ciências com relação à temática ambiental reciclagem no ensino de ciências do Colégio Estadual Olavo Bilac situado no município de Cantagalo/Pr. Defende-se que a reciclagem deve ser abordada em sala de aula de forma local, a fim de proporcionar aos estudantes mudanças de atitude com relação ao meio ambiente ao qual estão inseridos. Essa investigação traz como ponto de partida reflexões teóricas acerca dos documentos oficiais PCN e DCE e a educação ambiental através do tempo. Realizamos uma pesquisa qualitativa na modalidade de estudo de caso aplicando um questionário aos professores que ministram aulas de ciências nesta escola. Os questionários foram analisados por modalidades envolvendo escola, currículo, professores e sociedade. Os professores consultados evidenciaram que a influência no comportamento dos estudantes é possível, desde que seja efetivado um trabalho pedagógico continuado, não se esgotando na sala de aula, mas envolvendo o desenvolvimento de ações educativas que possam mobilizar os estudantes e envolver a própria comunidade. Os professores percebem a necessidade de uma prática de ensino diferenciada, mas ainda encontram dificuldades, como a de conseguir abordar todo o conteúdo curricular definido. As respostas do questionário nos levaram a construir uma unidade didática chamada “Cartilha da Reciclagem” que aborda a reciclagem de maneira local com particularidades do município, destinada aos professores a fim de enriquecer as aulas de ciências. / This study investigated the perception of Science teachers regarding environmental recycling theme in the science education from the OlavoBilacState School, located in the city of Cantagalo/PR. Argues that the recycling should be addressed in the classroom locally, in other to provide to students changings in the attitude towards the environment, which they belong. This research brings as a starting point for theoretical reflections, the official documents PCN and DCE and environmental education beyond the time. We conducted a qualitative study in the form of case study applying a questionnaire to the teachers that teach science at this school. These questionnaires were analyzed in themes such as school, curriculum, teachers and society, which provides a perception that an influence in the students‟ behavior is possible, using a continued pedagogical work, not extinguishing the classroom, but involving the development of actions in education that can mobilize the students to be part of the community. Teachers perceive the need of a differentiate education practice, but still have difficulties in address all the curricular content. The answers to the questionnaire led us to build a teaching unit called “Primer on Recycling”, that covers the local city recycling for teachers to enrich the science classes.

Acompanha: O mundo nanométrico / A presente dissertação aborda a inserção de um tópico de Física Moderna e Contemporânea no Ensino Fundamental II, mais especificamente, a produção, caracterização e aplicação de nanopartículas, no contexto da Nanociência e Nanotecnologia (N&N). Foi utilizado o referencial da Transposição Didática, tendo em vista o processo que encadeia a ciência desenvolvida pelo cientista, o “saber sábio”, e o “saber ensinado”, aquele tratado educacionalmente em sala de aula. Este movimento também articula saberes interdisciplinares, envolvendo aspectos das ciências exatas e da natureza (física, química, biologia), saúde e ciências humanas. Deste modo, o trabalho consistiu em diversas etapas: 1- realizar uma investigação com respeito à presença da N&N em eventos da área de Ensino e revistas nacionais e internacionais; 2- analisar o tratamento dado para a N&N em livros didáticos do Ensino Médio e Fundamental II; 3- produzir um e-book interativo sobre N&N e 4- utilizar o material em sala de aula, incluindo realizar a avaliação das impressões causadas nos estudantes. Além da produção de um material didático inédito, os resultados obtidos revelam que a unidade didática despertou o interesse dos estudantes e mobilizou seu engajamento com o tema. Os resultados também mostram que os estudantes compreendem a natureza multidisciplinar da Nanociência e da Nanotecnologia, incluindo seu processo de constante construção de conteúdos científicos, bem como sua importância para o desenvolvimento tecnológico. / This thesis deals with the inclusion in Elementary Education of Modern and Contemporary Physics, more specifically, the production, characterization and application of nanoparticles, in the context of Nanoscience and Nanotechnology (N&N). Special attention is given to the importance of “didactic transposition” which refers to the transformations undertaken by a body of knowledge from “scholarly knowledge”, which is produced in academia, to “taught knowledge”, which is actually taught at schools, in real classrooms. In this process, Interdisciplinarity should be pointed out as an important element, considering the diverse aspects of science, including physics, chemistry, biology, health, and humanities, that are involved in and are related to N&N. Thus, our research comprises four steps: 1. an investigation on how N&N themes are presented in journals related to Physics/Science Education; 2- the analysis of didactic books used in Brazilian secondary education, regarding N&N; 3- the design and production of N&N teaching material (an interactive e-book); 4- classroom application of the developed e-book, including the assessment of students’ opinions about the educational resource. In summary, we have developed an open educational resource to address the didactic transposition of N&N. In addition, the results obtained reveal that the e-book was efficient to arouse student’s interest towards N&N, and mobilized their engagement with the topic. The results also show that students understand the multidisciplinary nature of N&N, including its importance to technological development.

FUMDES / Esta dissertação reflete uma abordagem teórico-prática da mediação de tecnologias no processo de ensino-aprendizagem de biologia. Esta pesquisa fundamentou-se em autores como Ausubel, Bachelard, Moran entre outros. O desenvolvimento tecnológico permite utilizar recursos didáticos em sala de aula que proporcionam mudanças no processo de ensino-aprendizagem. Dentre esses, encontram-se os Objetos Virtuais de Aprendizagem (OVAs), que favorecem a interação de várias mídias, imagem, som, movimento, texto, animação, que interagem com o aprendiz, se tornando um recurso mais atrativo ao estudante. Assim, este trabalho teve como objetivo principal avaliar o efeito de uma sequência didática com a utilização de Objetos Virtuais de Aprendizagem na disciplina de Biologia, na terceira série do Ensino Médio, verificando se estes podem contribuir para a melhoria do processo de ensino e aprendizagem de Genética. Para tal, foram levantados dados com 64 estudantes de um Colégio Estadual em Antônio Olinto – PR e de 44 estudantes de dois Colégios Estaduais em Curitiba - PR, Brasil, totalizando 108 estudantes amostrados. Os dados foram obtidos por meio de questionários pré teste e pós teste (escala Likert). Após a utilização da sequência didática deu-se a aplicação do pós-teste e a avaliação dos OVAs pelos estudantes. Sendo que estes consideraram como mais interessante o objeto que permitiu maior ação do estudante. Observou-se que o OVA em questão é também o que mais influenciou na aprendizagem, pois se refere ao conteúdo de Genética Mendeliana, que apresentou maior diferença entre os resultados obtidos no pré-teste e no pós-teste. Foi possível perceber a influência que os OVAs exerceram no processo de ensino e aprendizagem, pois promoveram maior interação entre estudante-estudante, estudante-professor e estudante-conteúdo, tornando o processo de ensino aprendizagem mais eficiente. Desta forma, nesta pesquisa obteve-se um resultado positivo para os OVAs como metodologia de ensino, sendo que estes facilitaram a compreensão dos conceitos abordados durante as aulas. Através das respostas do questionário aplicado, pode-se perceber que o nível de aprendizagem foi elevado, o que demonstra que o OVA utilizado como ferramenta metodológica aumentou a aprendizagem, a motivação e o desempenho dos estudantes amostrados. / This thesis reflects a theoretical and practical approach about the mediation of technology in teaching and learning of biology. This research was based on authors such as Ausubel, Bachelard and Moran among others. Technological development allows us to use didactic devices in the classroom which provide changes in teaching and learning process. Among those were found Virtual Learning Objects (VLO) that allow an interaction of several medias, images, sound, movement, text, animation which interact with the learner, becoming a more attractive device to the student. This work aimed to evaluate the effect of a didactic sequence with the use of Virtual Learning Objects in the subject of Biology, in the third grade of high school, checking if they can contribute for the improvement of teaching and learning process and the learning of Genetics. For this, the data was collected with 64 students of a public school in Antonio Olinto (Parana – Brazil) and 44 students of a public school in Curitiba (Parana – Brazil) though pretest and posttest questionnaires (Likert Scale). After using the instructional sequence gave up the implementation of post-test and evaluation of VLOs by students. As they considered as more interesting one which allowed greater student action on the object. It was observed that the OVA in question is also the strongest influence on learning, because it refers to the contents of Mendelian Genetics, which showed the biggest difference between the pretest and posttest. It was possible to notice the influence the VLOs had on teaching and learning process, because the provided bigger interaction between student – student, student – teacher and student- content, making a learning process more efficient. Therefore, this research had a positive result for the VLOs as teaching methodology, besides facilitating the comprehension of the concepts covered in classes. Through the answers of the questionnaire applied it can be noticed that the learning level was increased, what shows that the use of the VLO as methodology tool increased the learning, the motivation and the performance of the students sampled.

No processo do ensino de Ciências, realizar atividades de campo em Unidades de Conservação, ou seja, ambientes não formais, possibilita estimular e enriquecer diferentes caminhos metodológicos que conduzem ao aprendizado de forma crítica, reflexiva e responsável frente às questões ambientais. Estas atividades práticas de observação permitem explorar conteúdos diversificados, sensibilizar os alunos para a preservação e conservação, por meio do contato direto com o ambiente, assim como auxiliar na melhor compreensão dos fenômenos aprendidos em sala de aula de forma teórica. No entanto, para que as atividades de campo sejam eficazes, é imprescindível que sejam bem preparadas e adequadamente exploradas. Portanto, o presente estudo apresenta como objetivo propor atividades utilizando Unidades de Conservação no processo de ensino interdisciplinar e de Educação Ambiental, voltados para o tema gerador Meio Ambiente, que foi aplicado em duas escolas públicas do município de Curitiba, Paraná.Primeiramente buscou-se identificar, por meio de questionários e entrevistas,quais foram os métodos que os professores aplicaram ao trabalhar a temática ambiental;analisou-se o uso educacional das Unidades de Conservação como parte das aulas, e como vislumbram um aprendizado interdisciplinar com esta temática. Foi realizado o levantamento nos documentos oficiais governamentais para os conteúdos básicos das diversas áreas do conhecimento do ensino fundamental I e II, relacionados ao tema meio ambiente. Este diagnóstico teve como objetivo identificar as relações entre os temas transversais, sua articulação e exploração de forma interdisciplinar relacionando com a temática. Procedeu-se então uma análise quanti-qualitativa dos dez professores participantes desta pesquisa, que foram observados e entrevistados antes da atividade de campo, e após a execução da mesma em uma Unidade de Conservação.Como resultado notou-se um predomínio positivo de falas e respostas diante da possibilidade de inserção da Lei Federal nº 9.795/99 de Educação Ambiental na prática docente dos professores das diversas disciplinas do currículo básico, da importância de ampliação das estratégias metodológicas e pedagógicas para uma aprendizagem significativa sobre o meio ambiente, mesmo com tantas dificuldades encontradas pelos professores para acessar as Unidades de Conservação. Quanto aos conteúdos analisados e levantados nos documentos oficiais, verificou-se que os componentes curriculares de Arte, Ciências, Educação Física, Geografia, História, Língua Portuguesa e Matemática, apresentaram diversos conteúdos que poderiam ser articulados e explorados utilizando o tema Meio Ambiente de EA nas atividades de campo. Foi elaborado o Guia de Atividades de Campo para atuar em Unidades de Conservação no ensino de Ciências com proposta de aplicação interdisciplinar, como produto final dessa pesquisa. / In the process of teaching science, conduct field activities in protected areas, ie, non-formal environments, enables stimulate and enrich different methodological paths that lead to learning critically reflective and responsible front to environmental issues. These practices observation activities let you explore diverse content, sensitize students to the preservation and conservation, through direct contact with the environment, and improve the understanding of the phenomena learned in class theoretically. However, that field activities are effective, it is essential to be well prepared and properly exploited. Therefore, the present study has the objective of proposing activities using protected areas in interdisciplinary teaching process and environmental education, focused on the theme generator Environment, which was applied in two public schools in the city of Curitiba, Paraná.Primeiramente sought to identify, through questionnaires and interviews, which were the methods that teachers have applied to work on environmental issues, analyzed the educational use of protected areas as part of the lessons, and how to envision an interdisciplinary learning with this theme. Survey was carried out in official government documents to the basic contents of the different areas of knowledge of elementary school I and II, related to the theme environment. This diagnosis was to identify the relationship between the cross-cutting issues, and their joint operation in an interdisciplinary way relating to the theme. then proceeded to a quantitative and qualitative analysis of the ten teachers participating in this study, who were observed and interviewed before the field activity, and after the implementation of the same in a unit Conservação.Como result was noted a positive predominance of speeches and responses to the possibility of insertion of Federal Law No. 9.795 / 99 environmental Education in the teaching practice of teachers of various disciplines of basic curriculum, the importance of expansion of methodological and pedagogical strategies for meaningful learning about the environment, even with so many difficulties encountered by teachers to access the protected areas. Regarding analyzed and raised in official documents contents, it was found that the curriculum components of Art, Science, Physical Education, Geography, History, English Language and Mathematics, presented various contents that could be articulated and explored using the theme Half EA Environment in field activities. It was prepared the Field Activity Guide to operate in protected areas in science education with proposed interdisciplinary application, as the final product of this research.

Acompanha: Formação e assimilação de conceitos científicos com abordagem da educação ambiental na educação intantil / Esta dissertação teve origem na inquietação sobre o ensino de ciências na Educação Infantil. Apresenta considerações sobre a forma como as crianças constroem significados sobre os conhecimentos científicos, partindo da realidade do ambiente onde vivem, enfatizando a observação e percepção desse espaço. Trata- se de uma pesquisa qualitativa; a concepção de pesquisa utilizada é a investigação- ação, para que os docentes reflitam sobre sua prática com o objetivo de transformá- la. O conjunto de atividades analisadas envolve quatro projetos didáticos (PD) e três sequências didáticas (SD), baseados nos fundamentos da teoria da aprendizagem significativa, considerando as proposições de David Ausubel e colaboradores, e de formação de cultura científica com enfoque na Educação Ambiental crítica. Os dados da pesquisa foram constituídos por meio de: gravações de áudio e vídeo; registros escritos em diário de campo; produção de texto com destino escrito; desenhos e textos elaborados pelas crianças (tentativas de escrita). A análise de dados foi realizada considerando pressupostos e características de Análise de Conteúdo. Os dados analisados permitem propor que a criança aprende por recepção e por descoberta, sendo capaz de formar e assimilar conceitos, com a criação de subsunçores necessários para cada nova aprendizagem. Como produto desta pesquisa foi elaborado um blog, que apresenta subsídios para futuros planejamentos na área de formação humana: Relações Naturais. O blog, por ser um ambiente virtual e interativo, propiciou novas discussões envolvendo o caráter pedagógico do planejamento conjunto, com a participação do gestor, em uma prática pedagógica compartilhada, viabilizando diferentes experiências e vivências para as crianças. / This dissertation came of concern about the way scientific learning is approached in childhood education. It shows a how the children construct the meaning of scientific knowledge starting from environmental reality they live, emphasizing the observation and the perception of this environment. It is a qualitative research and the conception of research utilized is the investigation so that the teenagers reflect on your practice with the goal to transform it. The set of activities made have been four didactic projects (DP, or PD in portuguese) and the didactic sequences (DS, SD in portuguese), based on learning theory fundamentals of the meaning, considering the David Ausubel's propositions and collaborators and the scientific culture focused on critical environmental education. The data analysis obtained throughout the instruments utilizes to take them like: audio records, written records on the field notes, text productions, draws and text made by children (attempt to write) conducted to realize the children learn by reception and discovering, able to form and assimilate concepts when create new relevant conceptions to use in cognitive structure a cognitive bridge for new learning. As result of this research was elaborate a blog, that was based on this research and could be used as subsidy for future planning in the area of human development: Natural relationships, to be a virtual environment and interactive, auspicious for new discussions in pedagogical character of planning together with manager participation with shared pedagogical practice which provided different experiences and experiences for children effecting meaningful learning.

Acompanha: Ciência e arte na sala de aula e atividades / Este trabalho se propôs a repensar o ensino de alguns tópicos da óptica a partir das relações entre ciência e arte, entendidas como expressões humanas inseparáveis e instrumentos de compreensão do mundo. O referencial teórico possibilitou reflexões sobre o processo ensino-aprendizagem, sobre as relações entre Ciência a Arte como áreas do conhecimento humano construídas sócio historicamente e sobre o papel da criatividade e da imaginação no ensino de ciências. Baseando-se nestas relações, foi desenvolvida uma unidade didática alternativa para transposição de conceitos da óptica geométrica no ensino médio. A intervenção teve como concepção norteadora a pedagogia dialógico-problematizadora de Paulo Freire e se utilizou dos três momentos pedagógicos Estudo da Realidade, Organização do Conhecimento e Aplicação do Conhecimento, que são proposição dos pesquisadores J.A. Angotti e D. Delizoicov. Foi desenvolvida em três etapas e envolveu seis turmas de três colégios estaduais em Curitiba. O tema gerador foi a Arte Urbana (especialmente o grafite), presente no universo dos nossos educandos. A discussão gerada abordou o conceito de Ciência e a problematização foi feita utilizando-se a tela “An Experiment on a Bird in the Air Pump” (1766), de Joseph Wright of Derby. A estratégia de pesquisa foi do tipo observação participante e o tratamento de dados pelo método comparativo constante. Os dados foram obtidos no estilo cooperativo e a categoria geral definida para análise foi a das “Perspectivas tidas pelos sujeitos”, pois esta é consoante com a concepção freiriana de educação centrada nos sujeitos envolvidos e suas vivências. A pesquisa possibilitou concluir que são promissoras as possibilidades de incrementar o ensino de Física numa abordagem que busque reflexão sobre o papel da Ciência na construção coletiva e histórica do conhecimento, enriquecida pelas suas relações com a Arte; tanto na dimensão pedagógica quanto na acadêmica de pesquisa. / A summary of the stages of a qualitative research on Education, developed at UTFPR, Brazil, is presented. The purpose of this work is to rethink Education on some topics of Optics, on the basis of the relationship between Science and Art, which are understood here as inseparable human expressions and representations of the world. Based on this relationship, an alternative didactic unit was developed, aiming the transposition of concepts on Geometrical Optics in high school. The intervention was based on the dialogical and problem-posing approach due to Paulo Freire, and it was applied to six classes at three State high schools in Curitiba. The generative theme was Street Art, ubiquitous in the universe of students. The generated discussion involved the concept of Science and questioning was made using the painting “An Experiment on a Bird in the Air Pump”, by Joseph Wright of Derby (1766). The research strategy was participant observation, and data were processed by constant comparative method. The data were obtained from the cooperative style and the general category set for analysis was that of “Perspectives taken by subject”, since this is consonant with the Freirian conception for education centered on the involved subjects and their experiences. The research made it possible to conclude that the possibilities are promising to increase the teaching of Physics in an approach that aims to reflect on the role of science in building collective and historic knowledge, enriched by their relationships with art; both in pedagogical and academic research.

Acompanha: O ensino de ecologia mediado pelo conceito unificador energia: o biodigestor enquantomodelo didático para uma abordagem interdisciplinar / Esta trabalho realizado por meio de uma pesquisa de observação participante, busca uma instrumentalização para o ensino das Ciências Naturais (CN) envolveu jovens do Ensino Médio regular de uma escola estadual em Araucária –PR. O objetivo foi estabelecer estratégias para utilização de conceitos comuns nas CN, tais como o assunto energia, que, por possuírem uma característica altamente interdisciplinar, podem ser trabalhados em sala de aula em diversas disciplinas. Desta forma, demonstra-se a possibilidade de aprofundar e ampliar as discussões sobre este conceito na disciplina de Biologia, contudo, dando ênfase também à linguagem destes conteúdos nas outras CN. Para alcançar esta meta foi proposta a construção de um modelo didático pedagógico de biodigestor que deu suporte ao conteúdo teórico trabalhado de modo expositivo em sala de aula. O trabalho aqui apresentado foi concebido de forma a contemplar os dois eixos fundamentais recomendados pelos PCN para o ensino de CN: a contextualização e a interdisciplinaridade. A contextualização ocorreu de duas formas: por meio da discussão, em sala de aula, a respeito de uma indústria local, relacionada ao tema abordado, e pela realização de experimentos que permitiram a visualização da formação do gás devido à decomposição da matéria orgânica utilizada no biodigestor. A interdisciplinaridade, por sua vez, foi explorada no contexto de uma abordagem em que os fenômenos naturais, para serem vislumbrados de forma plena, carecem da visão integrada de várias disciplinas. Ênfase foi dada às conexões entre os processos de decomposição da matéria orgânica e consequente produção de gás, o qual pode ser utilizado, por exemplo, na produção de energia elétrica. / This work held through a participant observation research, seeks to instrument for the teaching of Natural Sciences (CN) involved young people from regular high school to a public school in Araucaria -PR. The objective was to establish strategies for use of common concepts in the CN, such as the matter energy, which, because they have a highly interdisciplinary feature, can be worked in the classroom in various disciplines. Thus demonstrates the possibility to deepen and widen the discussions on this concept in biology courses, however, emphasizing also the language of these contents in other CN. To achieve this goal it was proposed to build a pedagogical didactic model of biodigester that supported the theoretical content expository mode of working in the classroom. The work presented here was designed to contemplate the two fundamental axes recommended by NCP to the CN teaching: contextualization and interdisciplinarity. The contextualization occurred in two ways: through discussion in the classroom about a local industry, related to the topic discussed, and for conducting experiments that allowed the visualization of the formation of gas due to the decomposition of organic matter used in biodigester. The interdisciplinarity, in turn, was explored in the context of an approach in which natural phenomena, to be glimpsed fully, lack the integrated view of various disciplines. Emphasis is given to the connections between processes of the decomposition of organic matter and consequent production of gas which can be used, for example, in the production of electricity.

Acompanha: Raciocinal e empírico: caderno pedagógico / Este trabalho trata de uma pesquisa qualitativa sobre a mediação de roteiros no ensino-aprendizagem do experimento da segunda lei de Newton. Iniciamos a pesquisa com uma análise documental sobre a demanda histórica, procurando diagnosticar a produção de roteiros da segunda lei nos últimos 50 anos, baseados nos arquivos históricos do Colégio Estadual do Paraná, os resultados da investigação bibliográfica mostraram que não existiu evolução didático-metodológica em relação as orientações para a execução das práticas experimentais em torno da segunda lei de Newton. Mesmo com a evolução tecnológica e instrumental dos laboratórios já interfaceados com fotogates e computadores, os roteiros ainda privilegiam uma concepção de ensino tradicional de ciência altamente reprodutivista. Concluímos que desde os projetos como o PSSC (MIT), o de Harvard e outros que tinham uma base tecnicista e que propunham o aprendizado de Física tornando os estudantes pequenos cientistas, e que proporcionou aos estudantes muita habilidade motora e uma aprendizagem automatizada e, acabou negligenciando a parte cognitiva presente no processo entre observações e fatos, ao nosso ver isso corrobora com uma concepção de ensino de divulgação de ciência no estilo panfleto. Para nos auxiliar neste problema buscamos principalmente os estudos de Gaston Bachelard, Paulo Freire, Thomas S. Kuhn, Ian Hacking, Neill Postman e Kim Vicente. Problema delimitado propomos uma possível modificação do roteiro da segunda lei de Newton com uma sequência de atividades experimentais com plano de fundo de uma lei ou teoria associado à ciência normal no sentido de Kuhn, no qual os estudantes são provocados em resolver quebra-cabeças, propostos na problematização do roteiro promovendo uma possibilidade de entrelaçamento entre teoria e a prática, valorizando aspectos racionais e empíricos, de forma de aproximação, de tensão conciliadora e de retroalimentação. No método experimental artesanal e tecnológico associado a contextos e problematizações, apostamos na especulação complexa do aparelho experimental e das entidades da física relacionadas com a lei fundamental dos movimentos, com a intencionalidade da especialização na utilização dos aparelhos e do aumento do realismo científico das entidades manipuladas pelos estudantes. Como principais resultados que verificamos pela comparação de representações dos estudantes em questionários aplicados antes e depois da sequência de atividades, apontamos aspectos de uma evolução em maior ou menor grau do gênero de raciocínio associado à cultura do laboratório, com indícios de uma possível evolução do perfil epistemológico dos estudantes em relação as entidades da física manipuladas, através do aparelho experimental e dos elementos articuladores, entre eles o cálculo, no manuseio da linguagem físico matemática. / This assignment is a qualitative research on mediation scripts in the teaching- learning experiment of Newton's second law. We started the research with documentary analysis of the historical demand, looking diagnose the production of script about second law on last fifty years, based on the historical archives of the Colégio Estadual do Paraná. The results of the literature search showed that there was not didactic-methodological, development in relation the guidelines for execution of experimental practices around Newton's second law. Even with the technological and instrumental development of laboratories already interfaced with photogates and computers, the scripts still prefer a traditional school design highly reproductivist science. We conclude from since the projects as the PSSC (MIT), of the Harvard and others, who had a technical basis and that the proposed Physical learning becoming the students in little scientists. And which provided students with a lot of motor skills and an automated learning and, finishes up neglecting the cognitive part of this process between observations and facts, in our view this confirms a science of dissemination of teaching design in the pamphlet style. To help us in this problem we sought studies of Gaston Bachelard, Paulo Freire, Thomas S. Kuhn, Ian Hacking, Neill Postman and Kim Vicente. With the delimited problem, we propose a possible modification of the script of Newton's second law, with a series of experimental activities with the background plan of a law or theory associated with normal science in Kuhn's sense, in which students are challenged to solve puzzles. Problematized in script with a chance of entanglement between theory and practice, valuing rational and empirical aspects, promoting his approach, tension and feedback. In experimental method associated with contexts and problematizations, handmade and with technology, we bet on complex speculation, of the experimental apparatus and of the physical entities related to the fundamental law of motion, with the intentionality of the specialization in the use of equipment and the increase of the realism scientific of the manipulated entities by students. The main results that we see by comparing representations of students in questionnaires before and after the sequence of activities. We point out aspects of an evolution to a greater or lesser degree, gender of reasoning associated with the laboratory culture, with indications of a possible evolution of the profile epistemological of students regarding the physical entities manipulated by the experimental apparatus and the joint by calculation with the handling of physical mathematical language.