A problemática em estudo diz respeito ao crescente e preocupante desinteresse dos estudantes para participar nos processos de construção dos conhecimentos escolares, em especial, nas disciplinas da Física, Química, Biologia, Matemática. Na pesquisa, a atenção foi direcionada para a participação de conhecimentos cotidianos ou científicos expressos pelos sujeitos, em tais processos, a partir do entendimento de que é a recontextualização de ambos na escola que permite os processos de (re) significação conceitual. Nesse contexto, buscou-se compreender a potencialidade e os limites do uso das Tirinhas como recurso didático em sala de aula, quanto a características e relações no desenvolvimento do ensino escolar, cientes de que a apropriação dos conceitos científicos na mente de um aprendiz aliada com significação e evolução conceitual são fatores a serem observados conscientemente pelos professores. Nesse sentido, um dos focos de estudo diz respeito aos possíveis obstáculos epistemológicos (Bachelard, 2004) ao aprendizado das ciências, a exemplo do realismo e animismo, constituindo-se em limites no uso das Tirinhas como ferramenta pedagógica. A análise dos dados levou em conta, também, o referencial histórico-cultural. Para construção dos dados a pesquisa de campo abrangeu uma turma de primeiro ano de ensino médio, na disciplina de Física, envolvendo conteúdos de Eletricidade. Foram sujeitos de pesquisa os 35 alunos, nessa disciplina, com utilização das Tirinhas nas aulas, nas quais foram abordados conteúdos e conceitos referentes aos circuitos, mais especificamente, ao circuito série. São inúmeras as potencialidades de uso dessa ferramenta que, no entanto, também apresenta alguns limites, como a formação de obstáculos epistemológicos. A pesquisa permitiu percepções sobre estratégias de uso das Tirinhas no ensino como forma de potencializar a construção conceitual por uma linguagem cognitiva que associa imagem e texto, apresentando-se como forma de interação dialógica entre sujeitos acostumados com elementos da linguagem imagética. Permitiu perceber, também, a necessidade de vigilância quanto aos cuidados ao usar as Tirinhas em sala de aula, no que se refere à formação com evolução dos significados conceituais e à formação de obstáculos epistemológicos ao aprendizados das ciências. As Tirinhas potencializam os processos de significação conceitual, nas interações em aula de física e, assim, contribuem ao desenvolvimento intelectual dos estudantes, à medida que favorecem os sistemáticos movimentos de “ir e vir”, ascendentes e descendentes (Vygotsky, 2001), entre conhecimentos cotidianos e científicos, permitindo, assim, os processos de construção do conhecimento escolar. / 84 f.

Submitted by Ana Paula Lisboa Monteiro (monteiro@univates.br) on 2011-12-21T19:47:55Z No. of bitstreams: 1 MarcosMelo.pdf: 2149840 bytes, checksum: e7785b9f68764a076f0d4a374c045d9b (MD5) / Approved for entry into archive by Willian Valmorbida(willianvalmorbida@hotmail.com) on 2011-12-23T13:43:45Z (GMT) No. of bitstreams: 1 MarcosMelo.pdf: 2149840 bytes, checksum: e7785b9f68764a076f0d4a374c045d9b (MD5) / Made available in DSpace on 2011-12-23T13:43:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MarcosMelo.pdf: 2149840 bytes, checksum: e7785b9f68764a076f0d4a374c045d9b (MD5) / Este estudo foi desenvolvido com o objetivo de elaborar e propor ao ambiente escolar um jogo educativo para o ensino de Física que possibilite a participação ativa do aluno no processo de ensino-aprendizagem. A questão que este estudo procurou responder foi: “Que benefícios a utilização do jogo ‘Viajando pelo Universo’ pode proporcionar ao ambiente escolar dos alunos do último ano do ensino fundamental em uma escola pública da rede municipal de ensino?” A experiência pedagógica ocorreu em uma turma de uma escola municipal da cidade de Lajeado- RS. O estudo está fundamentado nas teorias das inteligências múltiplas de Howard Gardner e da aprendizagem significativa de David Ausubel, sendo de natureza qualitativa com enfoque direcionado ao estudo de caso. A utilização do jogo despertou interesse nos alunos e alunas, proporcionou uma atmosfera prazerosa e entusiasta, em que o discente assumiu o papel principal no processo de ensino- aprendizagem. Possibilitou, igualmente, a construção do conhecimento e a validação da atividade realizada em grupo, evidenciou habilidades e manifestou inteligências, ressaltou otimismo e segurança em relação ao processo de ensino-aprendizagem em Ciências e realçou um momento em que brincadeira e seriedade estiveram sempre juntas, oportunizando aprendizagem de conteúdos conceituais, procedimentais e atitudinais, demonstrando ser um interessante instrumento na verificação dessas aprendizagens.

Submitted by FERNANDA DA SILVA VON PORSTER (fdsvporster@univates.br) on 2017-06-08T17:12:18Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) 2016JoseJorgeValeRodrigues.pdf: 8680191 bytes, checksum: 3be452e9150b5d64b1183ebdfa96bffe (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Paula Lisboa Monteiro (monteiro@univates.br) on 2017-06-11T16:59:23Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) 2016JoseJorgeValeRodrigues.pdf: 8680191 bytes, checksum: 3be452e9150b5d64b1183ebdfa96bffe (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-11T16:59:23Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) 2016JoseJorgeValeRodrigues.pdf: 8680191 bytes, checksum: 3be452e9150b5d64b1183ebdfa96bffe (MD5) Previous issue date: 2017-06 / Esta dissertação se refere ao uso de atividades experimentais integradas a atividades computacionais no ensino de eletromagnetismo como recurso didático para a compreensão da indução eletromagnética. A pesquisa teve como problema o seguinte questionamento: como atividades experimentais e computacionais integradas influenciam as atitudes e motivações dos estudantes frente às aulas de indução eletromagnética? Realizou-se a investigação no Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Tocantins (IFTO), localizado na cidade de Palmas, no Tocantins, com trinta alunos de quatro turmas: uma de terceiro ano e três de quarto ano do ensino médio técnico. Os objetivos específicos que serviram de base para este estudo foram identificar os conhecimentos prévios dos alunos sobre os conceitos físicos necessários para que seja possível introduzir o tema indução eletromagnética; elaborar e desenvolver atividades experimentais e computacionais de forma integrada considerando os conhecimentos prévios dos alunos; analisar as possíveis contribuições das atividades desenvolvidas durante a prática pedagógica no ensino do conceito de indução eletromagnética e nas atitudes e motivações dos estudantes diante das aulas. A arquitetura metodológica dessa pesquisa foi construída com base nas técnicas qualitativas. Para a coleta de dados foi utilizado um questionário inicial, guias POE durante as atividades, um diário de campo, fotos, gravações de vídeo e um questionário final. As informações obtidas indicam que: a) Os alunos deixaram claro, no questionário inicial, que possuíam os conhecimentos necessários para que se pudesse introduzir o assunto de indução eletromagnética. Eles mostraram habilidade com conceitos de magnetismo, apesar de mostrarem dificuldades em conceitos que envolvem eletrodinâmica; b) O material elaborado e proposto nesta prática, os guias POE, mostrou ser eficiente, pois possibilitou promover o engajamento cognitivo e a interação entre os estudantes e com os recursos instrucionais. O material permitiu ainda a negociação de significados entre os alunos e com isso se pôde avaliar sua compreensão em relação ao conceito de indução eletromagnética; c) Os alunos mostraram mais interesse pelas aulas, além de se mostraram mais curiosos; d) Com as aulas envolvendo experimentos e simulações, os alunos passaram a participar mais, começaram a interagir, discutir e levantar questionamentos. No fim do processo de intervenção notou-se que os alunos avaliaram tal procedimento de forma positiva e que integrar experimentação real com informática para entender melhor os conceitos sobre eletromagnetismo é uma alternativa de ensino motivadora, o que os instigou à curiosidade. Dessa forma, conclui-se que integrar atividades experimentais a atividades computacionais promove engajamento dos alunos na realização de seus estudos. / This dissertation refers to the use of experimental activities integrated to computational activities in the teaching of electromagnetism as a didactic resource for the understanding of electromagnetic induction. The research had as problem the following question: how integrated experimental and computational activities influence the attitudes and motivations of the students before the classes of electromagnetic induction? The research was carried out at the Federal Institute of Education, Science and Technology of Tocantins (IFTO), located in the city of Palmas, Tocantins, with thirty students from four classes: one from third year and three from fourth year of high school. The specific objectives that served as the basis for this study were to identify the students' previous knowledge about the physical concepts necessary to introduce the subject electromagnetic induction; Elaborate and develop experimental and computational activities in an integrated way considering the previous knowledge of the students; To analyze the possible contributions of the activities developed during the pedagogical practice in teaching the concept of electromagnetic induction and in the attitudes and motivations of the students before the classes. The methodological architecture of this research was built based on qualitative techniques. For data collection, an initial questionnaire was used, POE guides during the activities, a field diary, photos, video recordings and a final questionnaire. The information obtained indicates that: a) The students made clear in the initial questionnaire that they possessed the necessary knowledge to introduce the subject of electromagnetic induction. They showed ability with concepts of magnetism, although they show difficulties in concepts that involve electrodynamics; B) The material elaborated and proposed in this practice, the POE guides, proved to be efficient, since it allowed to promote the cognitive engagement and the interaction between the students and with the instructional resources. The material also allowed the negotiation of meanings among the students and with that it was possible to evaluate their understanding in relation to the concept of electromagnetic induction; C) The students showed more interest in the classes, in addition to being more curious; D) With classes involving experiments and simulations, students started to participate more, began to interact, discuss and raise questions. At the end of the intervention process it was noticed that the students evaluated this procedure in a positive way and that integrating real experimentation with computer science to better understand the concepts about electromagnetism is an alternative of motivating teaching, which instigated them to curiosity. In this way, it is concluded that integrating experimental activities with computational activities promotes the students' engagement in the accomplishment of their studies.

Submitted by FERNANDA DA SILVA VON PORSTER (fdsvporster@univates.br) on 2018-01-05T11:48:27Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) 2017JulioCesarRodriguesdaSilva.pdf: 2558159 bytes, checksum: 7ba582b88b9104b7fba0669002200372 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Paula Lisboa Monteiro (monteiro@univates.br) on 2018-01-05T19:08:24Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) 2017JulioCesarRodriguesdaSilva.pdf: 2558159 bytes, checksum: 7ba582b88b9104b7fba0669002200372 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-01-05T19:08:24Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) 2017JulioCesarRodriguesdaSilva.pdf: 2558159 bytes, checksum: 7ba582b88b9104b7fba0669002200372 (MD5) Previous issue date: 2018-01 / A presente dissertação apresenta os resultados de uma pesquisa que buscou explorar, a partir de uma intervenção pedagógica nas aulas de Física, com alunos do 2º ano do Ensino Médio, aspectos referentes à Gastronomia do Noroeste Mineiro, tendo como aporte teórico o campo da Etnofísica. O problema de pesquisa esteve concentrado na questão: Quais as possíveis articulações entre a Física Escolar e a Gastronomia do Noroeste Mineiro que emergem a partir de uma prática pedagógica? Os objetivos deste trabalho foram: elaborar e desenvolver uma prática pedagógica na disciplina de Física, contemplando aspectos da cultura do Noroeste Mineiro, em particular os relacionados à gastronomia; relacionar os conhecimentos físicos presentes na gastronomia com os usualmente explorados na Física escolar; possibilitar novas formas de ensino e aprendizagem que valorizassem a cultura, o pensamento e o saber dos alunos. Para a fundamentação teórica, percorreu-se um caminho, partindo da análise de cenários históricos da educação brasileira, em que foram estudadas e discutidas questões vinculadas ao ensino da Física (ou de ciências da natureza). Em seguida, apresentou-se a Etnofísica, um campo de estudos que emerge das etnociências e, em síntese, demonstra os saberes utilizados no meio sociocultural e suas interações com os fenômenos físicos presentes no cotidiano. Dessa forma, o tema gastronomia tornou-se o elo entre a Física escolar e os conceitos físicos presentes no meio sociocultural dos sujeitos envolvidos. Durante a intervenção foram realizadas práticas que consistiram em saídas a campo, pesquisas históricas do desenvolvimento da cidade, entrevistas com familiares e um aluno, e escrita de minilivros. Ocorreram também aulas práticas em que as cozinhas transformaram-se em laboratórios socioculturais de Física. A pesquisa foi de cunho qualitativo e os dados foram coletados no decorrer de todas as atividades propostas, por meio do Diário de Campo do pesquisador; do caderno de registros dos alunos; de imagens das práticas com alunos e demais participantes; de áudios e vídeos (cujas falas foram transcritas posteriormente); depoimentos dos participantes (alunos e entrevistados) de modo formal e informal; pesquisas de satisfação com alunos e pais dos alunos e elaboração de minilivros. Após a análise dos dados, emergiram três unidades de análise: a) As “físicas” emergentes da gastronomia do Noroeste Mineiro; b) Alunos mediadores de conhecimentos: construindo relações com a sala de aula; e c) A criatividade, a interação e os envolvimentos: autonomia e “trocas educativas”. Os resultados apontam principalmente a emersão de saberes ligados ao que a Física escolar intitula de: termologia, dinâmica e hidrostática. Ficou evidenciado que os procedimentos físicos, desenvolvidos no cotidiano do grupo cultural do educando, podem ser usados na sala de aula para tornar a aprendizagem mais expressiva, pois podem proporcionar a socialização entre alunos, famílias e comunidade escolar e, também, o respeito mútuo entre saberes acadêmicos e saberes populares. / This thesis presents the outcomes of a research whose aim was exploring, through a pedagogical intervention in the lessons of Physics with second-year students in Secondary School, aspects regarding Northeastern Minas Gerais Culinary, theoretically supported by the field of Ethnophysics. The research problem posed was: what are the possible connections between school Physics and Northeastern Minas Gerais Culinary that may emerge from an educational practice? The purposes of this study were: designing and developing an educational practice in Physics that encompasses cultural aspects of Northeastern Minas Gerais, more specifically those related to its culinary; relating knowledge of physics present in culinary to those usually explored in school physics; and finally, enabling new teaching/learning ways that value culture and students’ knowledge and thinking. The theoretical foundation was based on the analysis of historical sceneries of Brazilian education, in which questions connected to the teaching of Physics (or Natural Sciences) were studied and discussed. Subsequently, the study approached Ethnophysics, a field of knowledge derived from the Ethnosciences which, briefly put, presents knowledge used in the socio-cultural environment and its interactions with the phenomena of physics in daily life. Thus, the theme “culinary” became the link between school Physics and the physics concepts present in the socio-cultural environment of the subjects involved. During the intervention, practices were carried out, consisting of field trips, historical research of the city development, interviews with family members and a student and the writing of mini books. Moreover, hands-on classes in which kitchens became socio-cultural laboratories of Physics took place. This research was qualitative and data were collected in the activities proposed, through the teacher/researcher’s field journal, students’ record notebook, images of the practices with students and other participants, audio recording and shootings (which were subsequently transcribed), informal and formal participants’ impressions (students and interviewees), satisfaction survey with students and their parents and designing of mini books. After data analysis, three units emerged: a) The “Physics” emerging from Northwestern Minas Gerais culinary; b) Students mediating knowledge: establishing relationships with the classroom; and c) Creativity, interaction and engagement: autonomy and educational “exchanges”. Outcomes pointed to the emerging knowledge connected to what school Physics calls: thermology, dynamics and hydrostatics. It became clear that the procedures of physics, performed in the daily life of the students’ cultural group, can be used inside the classroom to make learning more significant, once they enable sharing this among students, families and school community and promote mutual respect between academic and popular knowledge.

Nas últimas décadas diversos produtos oriundos do desenvolvimento científico têm se tornado cada vez mais presentes na vida das pessoas e em razão disso os estudantes, atualmente, têm seu acesso à informação facilitado. No entanto, o contexto escolar é visivelmente menos afetado que o restante da sociedade pelos recentes avanços tecnológicos. O modelo de escola atual brasileiro em pouco difere do modelo de escola de décadas atrás. Por outro lado, não é difícil perceber que a instituição que poderíamos nomear educação básica, de modo geral, assume um papel importante nesta mesma sociedade em relação à qual se vê descontextualizada. Neste trabalho foi investigado como o conhecimento sobre Astronomia se estabelece dentro da sociedade, supondo que diferentes grupos sociais apresentariam diferentes representações de conhecimentos relacionados tanto com Astronomia quanto com qualquer outro assunto científico. A teoria das Representações Sociais é tomada como marco teórico para uma investigação acerca desta temática, procurando estabelecer como o conhecimento de Astronomia é influenciado pelo contexto social dos indivíduos. Uma Representação Social é construída essencialmente por influência do meio social em que os sujeitos se encontram inseridos, na tentativa de transformar algo desconhecido em familiar e, nesse sentido, destaca-se o papel da mídia na abordagem de conceitos emprestados da Ciência, exercendo pressão para que os indivíduos cristalizem representações sobre tais conceitos. As representações sociais de um determinado assunto podem não ser consonantes com os conhecimentos cientificamente aceitos, pertencendo apenas ao universo consensual. Nesse sentido, foi conduzido um estudo piloto sobre Representações Sociais em um grupo de estudantes do 6º ano do Ensino Fundamental do interior de um município da região metropolitana de uma capital brasileira, utilizando-se a técnica dos mapas mentais. Adicionalmente foi desenvolvida e aplicada com os estudantes, que tinham entre 11 e 12 anos, uma estratégia didática com duração de 8 horas-aula que se apropriou de pressupostos da teoria da Aprendizagem Significativa e que tencionava permitir a aproximação das possíveis representações sociais em Astronomia apresentadas pelos estudantes daquelas aceitas pela comunidade científica e, acima de tudo, formalizando um contato científico com a Astronomia. Verificou-se que apesar de pertencerem a um grupo social relativamente bem delimitado, os estudantes apresentam poucas regularidades no que diz respeito às relações que estabelecem entre conceitos da Astronomia e outros termos. Somada à tentativa de identificação das Representações Sociais e à atividade intervencionista foram conduzidos testes de evocação de palavras com os pais dos estudantes tencionando estudar a relação entre as ideias evidenciadas pelos estudantes e seu convívio social. Outros dois estudos foram conduzidos em igualdade de condições, envolvendo estudantes de Ensino Médio, elaboração de mapas mentais, uma sequência de 14 hora-aula de Astronomia e testes de evocação de palavras. Também aplicou-se testes de evocação de palavras com os pais dos estudantes e o resultado foi coerente com o que se observou no estudo piloto. Os estudantes apresentam noções de Astronomia rasas, porém compatíveis com o conhecimento propagado pela própria educação formal. Não houve relação explícita entre Astronomia e pseudociência ou, catastrofismos. Embora rasas, as noções iniciais dos estudantes demonstraram amadurecimento após a sequência de aulas. Os testes de evocação de palavras foram determinantes em demonstrar que há regularidade entre os grupos de estudantes abordados no primeiro e no segundo estudos. Percebeu-se que a identificação destas Representações Sociais é complexa e ainda que é difícil 7 estabelecer em que medida os conhecimentos evidenciados refletem a influência da socialização ou da formação científica pobre. Assim, a identificação de Representações Sociais constitui uma temática promissora na pesquisa em ensino de Ciências pela sua relação direta com obstáculos representacionais que possam prejudicar a aprendizagem científica de conceitos e, especialmente, pela escassez de trabalhos na área. / In the last few decades the products coming from scientific development had become continually more present in people daily lives and because of that the students, nowadays, have their access to information eased. However, the educational context is visibly less affected than the rest of the society by the recent technological advancements. The actual Brazilian school model is barely different of how it was decades ago. On the other hand, it’s not hard to perceive that the institution called basic education, commonly, takes an important place in this very same society, in relation to which is seen out of context. This work approaches an investigation about how the knowledge in Astronomy establishes within the society, supposing that social groups would have distinct representations of Astronomy as of any other scientific subject. The theory of social representations is the theoretical framework in the theme for a study of how Astronomy concepts are affected by the individuals social context. A Social Representation is built essentially by influence of the social environment in which the subjects are situated, trying to translate unknown things into familiar ones and, in this sense, it’s emphasized the role of media on addressing concepts borrowed from science and simultaneously exerting pressure to individuals set up representations of those concepts. Occurs that social representations on a certain subject may not be consonant with scientific knowledge, belonging exclusively to the consensual universe. In this sense, it was conducted a mapping regarding social representations of a 6th grade student group (middle school) in a countryside school of a city located in the metropolitan area of a principal city in Brazil , using the mind maps technique. Additionally, we developed and applied a didactical strategy which appropriated the meaningful learning assumptions with the students, whose we’re all 11and 12 years old, trying to provide an approximation between the representations students had shown and that scientifically accepted and, above all, formalizing a scientific contact among children and Astronomy. It was verified that although the students were inserted in a relatively well delimited social group they present few regularities in what concerns the relationship among Astronomy concepts and other terms. Added to the try on identifying students social representations and to the classroom activity, it was conducted an investigation with the students’ parents using word evocation tests in a way for understand relations between what students had shown in the mental maps and their social acquaintanceship. Two other studies were conducted on equal terms, involving high school students, mental mapping, a 14-hour sequence of Astronomy classes, and word recall tests. Word recall tests were also applied to the students' parents and the result was consistent with what was observed in the pilot study. The students present shallow Astronomy notions, but compatible with the knowledge propagated by the formal education itself. There is no explicit relation between Astronomy and pseudoscience or, catastrophisms. Although shallow, the initial notions of the students demonstrated maturity after the sequence of classes. The word evocation tests were determinant in demonstrating that there is regularity among the groups of students addressed in the first and second studies. It was noticed that to identify a social representation is a difficult task, specifically to ascertain in which way the information expressed by the students reflects influence of the social context or, more probably, a poor scientific background. Therefore, identifying social representations consists in a promising theme on the science learning research area, especially because of its direct connection with representational obstacles which can hinder the scientific learning of concepts an, particularly, by the scarcity of works in the area.

Nesse trabalho apresenta-se um conjunto de cinco atividades sobre ondas mecânicas, integrando experiências reais e virtuais. Associações entre a epistemologia de Laudan e o processo de aprendizagem inspiraram a concepção do material instrucional. Cada atividade começa com uma questão central interessante para os alunos, contextualizada de modo que eles consigam entendê-la, embora não sejam capazes de respondê-la apenas com seus conhecimentos prévios. Os estudantes são orientados por guias impressos que contêm questões mais simples, que os ajudam a melhorar seus modelos conceituais na direção dos modelos científicos, dando-lhes melhores condições para resolver a questão central. A ideia é promover uma mudança conceitual progressiva. As atividades foram planejadas para se opor ao empirismo-indutivismo, que conduz à falsa ideia de que as leis e as teorias científicas são provadas de forma definitiva através da observação e experimentação, resultando em conhecimento imutável e definitivo. O referencial teórico é a teoria sócio-interaccionista de Vygostky, especialmente no que diz respeito à interação em sala de aula, onde a maior parte das atividades é realizada em pequenos grupos e depois discutida no grande grupo, incluindo o professor. O material instrucional desenvolvido foi aplicado a uma turma do terceiro ano de uma escola pública brasileira de ensino médio (Escola de Ensino Médio Antônio Knabben, SC) no primeiro semestre de 2007. Essa experiência didática é relatada em detalhes nesse trabalho, sendo mostrado que houve uma melhoria estatisticamente significativa no desempenho dos alunos do grupo experimental em comparação com o desempenho do grupo de controle, cujas aulas foram as tradicionais. O produto educacional desse trabalho consiste em um conjunto de guias para os estudantes, que incluem respostas para os professores, e testes conceituais sobre ondas mecânicas. / A set of five activities about mechanical waves, integrating real and virtual experiments are presented. The instructional material design was based on associations between Laudan’s epistemology and the learning process. Each activity has as starting point an interesting central question for the students, contextualized in such a manner that they are able to understand it, although they are not able to answer it only with their previous knowledge. The students are oriented by printed guidelines that contain simple questions which help them to improve their conceptual models toward the scientific models, giving them better conditions to answer the central question. The idea is to foster a progressive conceptual change. The activities were designed to contrast with empiricism, that leads to the wrong idea that the scientific laws and theories are proved in a definitive manner through observation and experimentation, resulting in immutable and definitive knowledge. The theoretical basis is the socio-interacionist theory of Vygotsky, specially regarding the social interaction in class, where most of the activities are developed in small groups and afterwards discussed in the large group, including the teacher. The instructional material developed was applied to a group of students of a Brazilian public high school (Escola de Ensino Médio Antônio Knabben, SC) in the first semester of 2007. This didactical experiment is reported in detail in the present work and it is shown that there was a statistically significant improvement in the performance of the experimental group students when compared to the control group, submitted just to a conventional teaching method. The educational output of this work consists of a suite of guidelines for students, containing answers to teachers, and a conceptual test about mechanics waves.

Resumo não disponível

É feita inicialmente uma abordagem de problemas decorrentes do constante aumento da população discente nas disciplinas de Física Geral, visando evidenciar a inadequação do ensino expositivo tradicional ao ensino de um grande número de alunos e destacar a necessidade da adoção de um ensino organizado. Posteriormente, fundamenta-se teoricamente o que se entende por ensino organizado e relata-se uma experiência realizada no Instituto de Física da UFRGS com estudantes de ciência e engenharia. Finalmente, é proposto um modelo de organização do ensino da Física no ciclo básico da Universidade. / Initially some problems are discussed, which originate from the inerease of the student population in General Physics Course, with the objective of making clear the inadequacy of the usual metohd os teaching and emphasize the need os an organized teaching. Subsequently we explain theoretically what is meant by organized teaching and we describe an experiment carried out at the Institute de Física da Universidade federal do Rio Grande do Sul with sophomore students os science and engineering. Finally, a model of organization of Physics Course is proposed.

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.

Submitted by Larissa Vitoria Cardoso Cusielo (larissavitoria@id.uff.br) on 2017-09-05T18:53:35Z No. of bitstreams: 3 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação Final - Revista e Corrigida .pdf: 3522864 bytes, checksum: 6e4dd7a040e83354fafd3ab631cb936e (MD5) Produto-Final-Revisto e Corrigido.pdf: 2546155 bytes, checksum: 6c20232d26ca0ee9209dcfc5b6a001c1 (MD5) / Rejected by Biblioteca do Aterrado BAVR (bavr@ndc.uff.br), reason: Titulo em caixa alto on 2017-09-05T19:17:14Z (GMT) / Submitted by Larissa Vitoria Cardoso Cusielo (larissavitoria@id.uff.br) on 2017-09-05T19:42:14Z No. of bitstreams: 3 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação Final - Revista e Corrigida .pdf: 3522864 bytes, checksum: 6e4dd7a040e83354fafd3ab631cb936e (MD5) Produto-Final-Revisto e Corrigido.pdf: 2546155 bytes, checksum: 6c20232d26ca0ee9209dcfc5b6a001c1 (MD5) / Approved for entry into archive by Biblioteca do Aterrado BAVR (bavr@ndc.uff.br) on 2017-09-27T21:40:26Z (GMT) No. of bitstreams: 3 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação Final - Revista e Corrigida .pdf: 3522864 bytes, checksum: 6e4dd7a040e83354fafd3ab631cb936e (MD5) Produto-Final-Revisto e Corrigido.pdf: 2546155 bytes, checksum: 6c20232d26ca0ee9209dcfc5b6a001c1 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-27T21:40:26Z (GMT). No. of bitstreams: 3 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação Final - Revista e Corrigida .pdf: 3522864 bytes, checksum: 6e4dd7a040e83354fafd3ab631cb936e (MD5) Produto-Final-Revisto e Corrigido.pdf: 2546155 bytes, checksum: 6c20232d26ca0ee9209dcfc5b6a001c1 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Universidade Federal Fluminense. Instituto de Ciências Exatas. Programa de Pós-Graduação em Ensino de Física. Volta Redonda, RJ. / Este trabalho apresenta uma proposta de atividades desenvolvidas na terceira série do ensino médio explorando, o tema Compreendendo o Mundo das Cores e as Ilusões Produzidas Pelo Cérebro, a partir de uma abordagem conceitual da ondulatória, pela abordagem do modelo ondulatório da luz até chegar a sua recepção na retina e a interpretação da luz pelo cérebro. A abordagem do tema escolhido procurou atender as especificidades da série, encontrada nos Parâmetros Curriculares Nacionais, para tal foi feita uma abordagem interdisciplinar possibilitando uma integração das ciências, apresentando-se aspectos Físicos, Químicos e Biológicos da Visão, bem como os desenvolvimentos tecnológicos associadas as mais recentes pesquisas sobre o assunto. As atividades desenvolvidas originaram uma sequência didática que privilegia o uso de recursos pedagógico mais variados, privilegiando-se o uso de experimentos de baixo custo e alguns Objetos de Aprendizagem, como vídeos e simulações computacionais de experimentos de física. / This work presents a proposal of activities undertaken in the third year of high school exploring the topic Understanding the World of Colours and Illusions Produced by Brain, from a conceptual approach of the wave passing by the wave model approach to light until you get your receiving and interpreting the retina of light through the brain. The theme of the approach chosen sought to address the specifics of the series, found in the National Curriculum Parameters, for this was made an interdisciplinary approach enabling integration of sciences, presenting aspects Physical, Chemical and Biological of Vision and technological developments associated with the latest research on the subject. The activities gave a didactic sequence that favors the use of various teaching resources, privileging the use of low cost experiments and some Learning Objects such as videos and computer simulations of physics experiments.