Nesta tese, a abstração é investigada e desenvolvida com o objetivo de contribuir para a compreensão e solução dos problemas físicos trabalhados com alunos de Ensino Médio. O conceito de abstração é averiguado historicamente com vistas ao seu entendimento epistemológico para a física e, em especial, para o desenvolvimento cognitivo dos estudantes, colaborando para o entendimento e solução de problemas tratados em sala de aula. O aporte teórico utilizado é fornecido pela teoria de Raymond Duval, a respeito dos registros de representação semiótica, compreensão e aprendizagens intelectuais, segundo sua fórmula: não há noésis sem semiósis. Atividades focando a promoção da abstração, por meio de ferramentas didáticas deduzidas da teoria dos registros de representação semiótica, são realizadas com estudantes do Ensino Médio e, para efeitos de comparação, com uma turma de 9º ano do Ensino Fundamental. As atividades tiveram duas versões. A primeira, diagnóstica, observando as principais dificuldades dos estudantes nos problemas físicos trabalhados; a segunda, tratou de problemas canônicos da física de sala de aula, por meio da ferramenta didática desenvolvida. A análise das respostas destas atividades indica o desenvolvimento da abstração dos estudantes e aumento da taxa de sucesso na solução de problemas físicos, desde que seja garantido o fenômeno da congruência, por meio da função de objetivação, discriminação das unidades significantes e conversão dos registros semióticos da física trabalhados nos problemas canônicos da disciplina. Os resultados apontam para um ensino de física que promove a abstração nos estudantes e uma melhoria na compreensão e solução de problemas de sala de aula. / In this thesis, the abstraction is investigated and developed with the objective of contributing to the understanding and solution of the physical problems worked with students of High School. The concept of abstraction is historically ascertained with a view to its epistemological understanding for physical, particularly for cognitive development of students, especially for the students\' cognitive development, collaborating to the understanding and solution of problems treated in the classroom. The theoretical approach is provided by Raymond Duval\'s theory, about the semiotic representation registers, intellectual understanding, and learning, according to its formula: there is no noesis without semiosis. Activities focusing on the promotion of abstraction, through didactic tools deduced from the theory of records of semiotic representation, are carried out with high school students and, for comparison purposes, with a 9th grade elementary school class. The activities had two versions. The first diagnosis, observing the main difficulties of the students in the physical problems worked; the second, dealt with canonical problems of classroom physics, through the didactic tool developed. The analysis of the responses of these activities indicates the development of students\' abstraction and increase of the success rate in the solution of physical problems, provided that the congruence phenomenon is guaranteed through the objectivation function, discrimination of the signifying units and conversion of the semiotic registers of physics worked on the canonical problems of discipline. The results point to a physics teaching that promotes abstraction in students and an improvement in understanding and solving classroom problems.

This thesis signals the importance of collaborative interaction in the school environment in times of teaching and learning of physics network, mediated by educational technology. Priority was collaborative interaction on the critical problem situations, technologically mediated by educational hypermedia. The activities were developed by physical educators for students to understand concepts, laws and physical phenomena in two distinct contexts: Physics course (full licensure UFSM) and high school (public schools). Through investigative work was encouraged collaborative interaction, problem-solving situations proposed in study activities, mediated by heuristics in educational hypermedia. From the interactive hypermedia, researched the influence of this educational technology computerized network as potentiator of collaborative interaction. These activities helped to study conducted that actually occurred, collaborative interaction between students, teaching and learning of physics in the network. The data were analyzed and listed in four pre-set categories: Interaction, Interaction and Collaborative Innovation and / or innovative practices in teaching and learning of physics. The results obtained in this research, from the perspective of the categories of analysis, it can be said that students felt "the will" to interact collaboratively with colleagues in study activities with mediation of educational hypermedia in teaching and learning Physics. Emphasis was placed on the idea that dialogue-problematical, as potentiator of collaborative interaction in the concepts, laws and physical phenomena, was constructed from problem situations, providing students knowingness in other contexts real and concrete. / Essa dissertação sinaliza a importância da interação colaborativa no ambiente escolar em tempos de ensino-aprendizagem de Física em rede, mediado por tecnologia educacional. A prioridade foi a interação colaborativa na problematização de situações-problema, mediadas tecnologicamente por hipermídias educacionais. As atividade foram elaboradas pelo físico-educador para que os estudantes compreendessem conceitos, leis e fenômenos físicos, em dois contextos distintos: curso de Física (licenciatura plena da UFSM) e Ensino Médio (escolas públicas). Por meio de um trabalho investigativo incentivou-se a interação colaborativa, resolvendo situações-problema propostas, em atividades de estudo, mediadas por heurística, em hipermídia educacional. A partir da interatividade hipermidiática, pesquisou-se a influência desta tecnologia educacional computadorizada em rede, como potencializadora da interação colaborativa. Estas atividades de estudo realizadas auxiliaram para que de fato ocorresse, a interação colaborativa, entre os estudantes, no ensino-aprendizagem da Física em rede. Os dados foram analisados e elencados em quatro categorias pré-estabelecidas: Interatividade, Interação Colaborativa e Inovação e/ou práticas inovadoras no Ensino-aprendizagem de Física. Conforme os resultados obtidos, nessa pesquisa, sob a ótica das categorias de análise, pode-se afirmar que os estudantes sentiram-se a vontade para interagir colaborativamente com seus colegas nas atividades de estudo com mediação das hipermídias educacionais, no ensino-aprendizagem de Física. Ressaltou-se a ideia de que o diálogo-problematizador, como potencializador da interação colaborativa, em torno dos conceitos, leis e fenômenos físicos, foi construído a partir de situações-problema, proporcionando aos estudantes cognoscência em outros contextos reais e concretos.

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