Os mapas conceituais (MCs) são organizadores gráficos com grande potencial para estimular a aprendizagem significativa. Porém, poucos trabalhos exploram o uso dos MCs elaborados pelo professor como material instrucional de Química. Nesta tese, a explicação química para dois fenômenos macroscópicos (cor nos fogos de artifício e a condução elétrica em diferentes materiais) foram escolhidos para serem representados e ensinados por meio dos MCs. A possibilidade de ler o MC de várias formas, a necessidade em estabelecer uma sequência de leitura e, a dificuldade do conteúdo representado podem gerar, no aluno que interage com o material, uma sensação de desorientação. A desorientação compromete os recursos cognitivos destinados à aprendizagem (processamento generativo) devido a uma alta complexidade do conteúdo (i.e., carga cognitiva intrínseca) ou a um formato de instrução inadequado (i.e., carga cognitiva extrínseca). Considerando os pressupostos da Teoria da Carga Cognitiva e da Teoria da Aprendizagem Multimídia, esses materiais devem ser elaborados de modo que as demandas cognitivas impostas ao aluno não excedam a limitada capacidade da MT, caso contrário, não sobrará recursos cognitivos suficientes para processar e adquirir novas informações, isto é, aprender. Sendo assim, o objetivo dessa tese foi avaliar o impacto de algumas estratégias para minimizar a desorientação provocada por MCs que organizam conteúdos de Química e, consequentemente, potencializar a aprendizagem de conceitos científicos. Três estudos foram conduzidos para avaliar o impacto do uso de dicas gráficas de navegação (Estudo I), do tipo de organização conceitual (Estudo II), do uso de recursos digitais associados ao MC (i.e., um hipertexto) e do nível de conhecimento prévio dos alunos (Estudo III) no ganho de conhecimento factual e conceitual e na carga cognitiva (e.g., esforço mental) declarada para compreender o conteúdo químico. Ao total, 253 alunos ingressantes à Escola de Artes, Ciências e Humanidades da Universidade de São Paulo participaram desta pesquisa entre os anos de 2014 e 2017. A metodologia quantitativa (em um planejamento quase-experimental) foi adotada para comparar estatisticamente as médias de desempenho e esforço mental dos alunos alocados em diferentes condições experimentais. Com base nos resultados, foi possível concluir que (1) independentemente do tipo de MC utilizado como material instrucional, todos os alunos foram capazes de aumentar o seu nível de conhecimento factual sobre o conteúdo químico e, (2) o uso da cor e da hierarquia conceitual como dicas gráficas de navegação foram capazes de minimizar a desorientação provocada pelos MCs via gestão de carga intrínseca e redução da carga extrínseca, respectivamente. O processamento generativo pôde ser potencializado pelo uso de recursos digitais associados ao MC, tornando-o um hipertexto com certo grau de orientação de navegação. Algumas implicações educacionais, limitações da pesquisa e possibilidade de estudos futuros também são apresentadas. / Concept maps (Cmaps) are graphical organisers with great potential to foster meaningful learning. However, just a few studies explore the use of teacher-prepared Cmaps as chemistry instructional material. In this thesis, chemical explanations for two macroscopic phenomena (the colour in fireworks and electric conductivity) are chosen to be represented and taught through Cmaps. The possibility of reading the Cmap in different ways, the need for establishing a reading sequence and the content difficulty can lead, for the learner who is interacting with the material, a sense of disorientation. Disorientation impairs the cognitive resources that should be used for learning (generative processes) due to either a high content complexity (i.e., intrinsic load) or an unsuited format of instruction (i.e., extraneous load). Based on the assumptions of Cognitive Load Theory and Multimedia Learning Theory, these materials should be elaborated in a way that the cognitive load imposed to the learners does not exceed the limited working memory capacity, otherwise, there are no left cognitive resources to process and acquire new knowledge (i.e., learn). The thesis\' goal was to evaluate the impact of some strategies in minimizing the disorientation of Cmap that organizes chemistry contents and, consequently, to foster scientific conceptual learning. Three studies were conducted to evaluate the impact of: using navigational graphical cues (Study I), different types of conceptual organisation (Study II), using digital resources linked to the Cmap (i.e., hypertext) and the level of learners\' prior knowledge (Study III) on the gain of factual and conceptual knowledge and the cognitive load (e.g., mental effort) related to understanding the chemical content. In total, 253 freshman university students to the School of Arts, Science and Humanities of the University of São Paulo participated in this research between 2014 and 2017. A quantitative methodology (by a pre-test-to-post-test quasi-experimental design) were adopted for statistically comparing the mean of performance and mental effort from students in different experimental conditions. Considering the results, it was concluded that: (1) regardless the type of Cmap used as instructional material, all students were capable to improve their level of factual knowledge about chemical concepts and (2) the use of colour and conceptual hierarchy as navigational graphical cues decreased Cmap disorientation by managing intrinsic load and reducing extraneous load, respectively. Generative processing was fostered using digital resources linked to the Cmap by offering a scaffold for hypertext navigation. Some educational implications, research limitations and future studies are also presented.

Questões relacionadas aos materiais instrucionais têm sido bastante discutidas em trabalhos reportados na literatura. Sabe-se que o Livro Didático é um dos materiais mais utilizados nas aulas de química, uma vez que norteia toda a prática docente, desde a escolha do conteúdo até o processo de avaliação. No estado de São Paulo, um novo material chegou às escolas para auxiliar as práticas pedagógicas do professor e contribuir para a aprendizagem dos alunos: Caderno do Professor e Caderno do Aluno. Nesta perspectiva, a presente pesquisa tem como objetivo geral investigar as relações que o professor de química estabelece com os materiais instrucionais, em especial, com o Livro Didático e os Cadernos do Estado. Para tanto, foram entrevistados 11 professores de química do município de São Paulo que atuam em escolas públicas. Os dados foram analisados a partir das ideias de \'violência primária\' e \'violência secundária\' de Aulagnier (1975), e dos \'patamares de aprendizagem de Villani e Barolli (2000a; 2000b). A partir dos resultados obtidos verificamos que as maneiras pelas quais os materiais instrucionais se inserem na prática pedagógica do professor dependem de alguns elementos, tais como contexto do ensino, concepções de formação e demandas dos alunos. Percebemos que a introdução dos Cadernos do Aluno criou uma perturbação na ação pedagógica, enquanto que o Livro Didático ainda representa o conhecimento científico escolar. Ficou evidente que a sala de aula não é espaço neutro, pelo contrário, é um espaço cheio de confrontos de pontos de vista, de identidades, de valores e de percepções. Lidar com as divergências e diferenças pressupõe, no entender da nossa pesquisa, abordar criticamente os diferentes materiais que os professores vão incorporar à sua prática. Podemos concluir que independentemente do que for imposto aos professores, eles buscarão atalhos que lhes permitam satisfazer suas demandas. / Issues related to instructional materials have been widely discussed in studies in the literature. It is known that the Textbook is one of the materials most commonly used in chemistry classes, since it guides the whole teaching practice, from the choice of content to the evaluation process. To assist the teacher\'s pedagogical practices and contribute to the students learning a new material has been used in Sao Paulo State: The Teacher\'s and Student\'s Notebook. In this perspective, the present study aims at investigating the relationships that the chemistry teacher establishes with the instructional materials, in particular with the Textbook and Notebooks provided by the government. Eleven public school chemistry teachers of São Paulo were interviewed. Data were analyzed according to the ideas of \'primary\' and \'secondary violence\' proposed by Aulagnier (1975) and the \'levels of learning\' from Barolli Villani (2000a, 2000b). The results show that the ways in which instructional materials are included in the teacher\'s pedagogical practice depends on several factors, such as the context of teaching, training concepts and demands of the students. We realize that the introduction of the Student\'s Notebook created a disturbance in the pedagogical action, whereas the Textbook still represents the school\'s scientific knowledge. It was evident that the classroom is not neutral space, it is instead, full of different points of view, identities, values and perceptions. Dealing with disagreements and differences requires a critically approach of the different materials that teachers will incorporate into their practice. We conclude that teachers will seek shortcuts to meet their demands regardless of what is imposed on them.

Submitted by Andrea Pereira (andrea.pereira@unipampa.edu.br) on 2017-03-02T16:04:01Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Dissertação LEONARDO _ 23.11.pdf: 1767523 bytes, checksum: b8ff665cc5e9a982d0099a9ee3449892 (MD5) / Approved for entry into archive by Andrea Pereira (andrea.pereira@unipampa.edu.br) on 2017-03-02T16:04:40Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Dissertação LEONARDO _ 23.11.pdf: 1767523 bytes, checksum: b8ff665cc5e9a982d0099a9ee3449892 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-02T16:04:40Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Dissertação LEONARDO _ 23.11.pdf: 1767523 bytes, checksum: b8ff665cc5e9a982d0099a9ee3449892 (MD5) Previous issue date: 2016-08-26 / O presente trabalho apresenta a elaboração, a aplicação e a análise de uma proposta pedagógica chamada Situação de Estudo como forma de construção do conhecimento químico na Educação de Jovens e Adultos do Instituto Estadual Padre Francisco Garcia da cidade de São Borja-RS. Esta proposta teve a intencionalidade de trazer a realidade dos estudantes para sala de aula, onde estes sujeitos possam pensar em situações reais de suas vivências, e no ambiente escolar construir o pensamento científico. O trabalho constitui-se de três principais momentos, os quais são, levantamento de temáticas relevantes fundamentalmente por meio de questionário com base em ideias freirianas. O segundo momento constitui na construção da proposta com os temas relevantes identificados a partir do estudo realizado no primeiro momento, ideias baseadas em princípios vygotskyanos, que nos revela a importância do meio cultural onde os sujeitos estão inseridos para o desenvolvimento da aprendizagem. O terceiro momento foi o desenvolvimento da proposta em sala de aula e análise qualitativa, com o objetivo de sinalizar possibilidades de produção de material para a Educação de Jovens e Adultos; bem como aprendizagens possibilitadas pela sua implementação em sala de aula. A construção do conhecimento químico através de uma perspectiva temática da Situação de Estudo, mostrou-se uma importante ferramenta de mediação e significação cultural e conceitual. / This paper presents the design, implementation and analysis of a pedagogical proposal called Study Situation as a Way of Construction of Chemical Knowledge in the Youth and Adult Education of Instituto Estadual Padre Francisco Garcia from São Borja - RS. This proposal had the intention to bring the reality of the students to the classroom, where these guys can think of real situations of their experiences, and in the school environment build scientific thinking. The work consists of three main moments, which are relevant thematic survey primarily through a questionnaire based on Freirian ideas. The second moment is the construction of the proposal with the relevant issues identified from the study at first, ideas based on Vygotskian principles, which reveals the importance of the cultural environment in which the subjects are included for the development of learning. The third time was the development of the proposal in class and qualitative analysis room, in order to highlight material production possibilities for Youth and Adult Education; and learning made possible by its implementation in the classroom. The construction of chemical knowledge through a Thematic Perspective Study situation proved to be an important tool mediation, and cultural and conceptual meaning.

Submitted by Andrea Pereira (andrea.pereira@unipampa.edu.br) on 2017-03-10T17:19:52Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) ANAJARA FIGARO_DISSERTAÇÃO.pdf: 3785663 bytes, checksum: 7468f9d07bffbaec477dbf71f28acda2 (MD5) / Approved for entry into archive by Andrea Pereira (andrea.pereira@unipampa.edu.br) on 2017-03-10T17:20:16Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) ANAJARA FIGARO_DISSERTAÇÃO.pdf: 3785663 bytes, checksum: 7468f9d07bffbaec477dbf71f28acda2 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-10T17:20:16Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) ANAJARA FIGARO_DISSERTAÇÃO.pdf: 3785663 bytes, checksum: 7468f9d07bffbaec477dbf71f28acda2 (MD5) Previous issue date: 2015-05-08 / Este trabalho investigou a implementação de uma sequência de ensino e o acompanhamento de aprendizagens de alguns conteúdos de Química utilizando a temática Plantas medicinais e a pesquisa em sala de aula, desenvolvida dentro das componentes curriculares de Química e Seminário Integrado. O uso das Plantas Medicinais tem acompanhado a evolução do ser humano ao longo da história e esses conhecimentos foram transformados e repassados de geração em geração. O que começou, provavelmente de forma empírica, hoje ganha o respaldo da ciência através das pesquisas que buscam sua comprovação e tem o reconhecimento pelo Ministério da Saúde. A temática possibilita valorizar os saberes populares dos estudantes, o que colabora com a construção da prática educativa. Através do resgate e valorização de alguns saberes populares em sala de aula articulando de forma contextualizada e interdisciplinar, aproxima-se o ensino de Química com a realidade dos estudantes, para que este deixe de se configurar como um conhecimento abstrato. Dentro dessa concepção desenvolveram-se atividades para contribuir com a aprendizagem de Química e com a formação cidadã dos alunos. A diversificação das estratégias didáticas adotadas favoreceram a compreensão dos conteúdos abordados e da linguagem representacional das estruturas dentro da Química Orgânica. Com a análise ao longo desta pesquisa, pode-se perceber, por parte dos estudantes, uma apropriação de conceitos e termos químicos relacionados, bem como algumas atitudes que configuram novos saberes, mostrando a contribuição da temática para o contexto da educação básica, tanto no desenvolvimento dos conteúdos escolares como na pesquisa do aluno, o que lhe confere maior autonomia na busca por informações. / This work investigates the implementation of a teaching sequence and monitoring of learning of some chemical content using the theme medicinal plants and research in the classroom, developed within the curriculum components of Chemistry and Integrated Seminar. The use of medicinal plants has followed the evolution of human beings throughout history and this knowledge were transformed and passed on from generation to generation. What started probably empirically, today won the backing of science through research that seek their evidence and is recognized by the Ministry of Health. The theme enables value the popular knowledge of the students, which contributes to the construction of educational practice. Through the rescue and recovery of some popular knowledge in the classroom articulating in context and interdisciplinary way, approaching the teaching of chemistry with the reality of students, so that it ceases to be configured as an abstract knowledge. Within this design were developed activities to contribute to the learning of Chemistry and civic education of the students. The diversification of teaching strategies adopted favored the understanding of the content covered and representational language structures within the Organic Chemistry. With the analysis throughout this research can be seen on the part of students, an appropriation of concepts and related chemical terms, as well as some of the attitudes that shape new knowledge, showing the thematic contribution to the context of basic education, both in development of educational content and in search of the student, which gives it greater autonomy in the search for information.

Este trabalho consiste em uma análise epistemológica do conceito de substância apresentado, direta ou indiretamente, nos livros didáticos de 5a e 8a séries do Ensino Fundamental. O trabalho foi aliçercado na epistemologia de Gaston Bachelard utilizando, principalmente, as noções de obstáculo epistemológico e perfil epistemológico para estabelecer os critérios de análise. A partir destas considerações, procuramos identificar a presença de obstáculos epistemológicos e a existência, ou não, de uma preocupação dos autores com os diferentes momentos epistemológicos relacionados ao conceito de substância ao longo da história da evolução deste conceito. Foram analisados os livros de 5a e 8a séries, das seis coleções aprovadas pelo PNLD/2002, entendendo que estas refletem o ensino de ciências desenvolvido pela maioria dos professores das escolas públicas brasileiras, já que estes são distribuídos gratuitamente pelo governo federal. Pudemos detectar que, na maioria das coleções analisadas, prevalece a presença de obstáculos substancialistas e realistas, não havendo, também, uma preocupação com os diferentes momentos epistemológicos relacionados à evolução do conceito de substância. Enfim, a análise dos resultados indica que as coleções, em sua maioria, não apresentam uma preocupação maior com a construção do conceito de substância e, tão pouco, com as questões epistemológicas relacionadas a este conceito. / This dissertation consists of an epistemologic analysis of the definition of chemical substance given directly or indirectly in school books from 5th to 8th grades in Junior High Schools in Brazil. The dissertation was supported in the epistemology of Gaston Bachelard utilizing, mainly, the notions of epistemologic obstacle and epistemologic profile to establish the criteria for the analysis. Starting from these considerations the study seeks to identify the presence of epistemologic obstacles and whether the book authors are concerned or not about the different epistemologic moments related to the concept of substance through the history of the evolution of this concept. Books from 5th to 8th grades, from six volumes approved by PNLD/2002, were analysed. These books are considered to reflect the scientific studies developed by the majority of Brazilian public High School teachers, considering that the books are complimentarily disgtributed by the federal government. It was possible to detect that, in the majority of the volumes analysed, the presence of substancialistic and realistic obstacle prevails and that there isn''t any concern about the different epistemologic moments related to the evolution of the concept of substance. Finaly, the analysis of the results shows that most of the volumes don''t present any major concern about the construction of the concept of substance, and not even with the epistemologic matters related to this concept.

No presente trabalho foi investigado o desenvolvimento do Conhecimento Pedagógico do Conteúdo para o ensino de argumentação científica (PCKarg) de um professor de Química recém formado (PQRF). Objetivou-se investigar o desenvolvimento do PCKarg desse professor desde sua formação inicial até seu envolvimento com um professor experiente (PQ) e um grupo de quatro professoras do Ensino Fundamental I em atividades envolvendo processos de argumentação e ensino investigativo. Para isso, foi apresentado a PQRF o contexto em que quatro professoras polivalentes lecionavam \"Ciclo da água\" e \"Evaporação\" no 3º ano do Ensino FundamentaI I. Dentro desse contexto cabe destacar a influência do material didático escrito empregado pelas professoras - suas concepções acerca do ensino de Ciências e propostas de aulas experimentais - e a influência das concepções e do discurso de uma professora especialista formada em Biologia (PB) sobre a prática docente dessas professoras. Após PQ e PQRF assistirem e analisarem registros audiovisuais de aulas que ocorreram em sala de aula e no laboratório didático, eles (re)planejaram, com base no contexto das aulas, uma intervenção que tinha como objetivo engajar as professoras polivalentes em processos de argumentação e ensino investigativo. Na sequência, a intervenção foi implementada favorecendo a interação entre PQRF e as professoras de modo que esse professor vivenciasse as demandas impostas ao assumir o papel de professor-formador introduzindo as professoras na argumentação científica e no ensino investigativo. Os dados foram coletados a partir dos seguintes instrumentos - material didático escrito (empregado pelas professoras), entrevistas registradas em áudio e vídeo, realizadas separadamente com as quatro professoras polivalentes e com PQRF, registros audiovisuais das aulas a respeito de Evaporação, respostas de PQRF ao instrumento Representação de Conteúdo (CoRe) de argumentação produzido antes do planejamento, durante a interação entre PQRF e as professoras polivalentes e dois anos após o término dessa interação, registros em vídeo das intervenções e discussões em grupo, produção de texto e representações pictóricas por parte das professoras polivalentes e elaboração de mapas conceituais por PQRF. A análise do desenvolvimento do PCKarg foi feita com base no modelo de Grossman. Identificou-se que, ao longo de todo o processo, PQRF mostrou mudanças significativas em elementos da base de conhecimentos de professores e em elementos relacionados ao PCK propostos no modelo de Grossman. Sendo assim, PQRF apresentou mudanças: (i) em suas concepções acerca dos propósitos para ensinar o conteúdo específico, (ii) em seu conhecimento de estratégias instrucionais, (iii) em seu conhecimento da compreensão dos estudantes e (iv) no conhecimento do conteúdo específico. Entre os fatores que contribuíram para o desenvolvimento do PCKarg destacamos a apresentação feita por PQ e a reflexão sobre o contexto em que a intervenção iria ocorrer; a apresentação de modelos de práticas argumentativas - que se configuraram como um ponto de partida para que o ensino investigativo e a argumentação científica fossem incorporadas à prática docente de PQRF e a restrição de não fornecer respostas prontas e fomentar a argumentação científica nas professoras por meio de boas perguntas. Destacamos que esse último aspecto contribuiu, significativamente, com o desenvolvimento de um repertório de boas perguntas por meio das quais a argumentação foi favorecida, causando impacto nas concepções acerca dos propósitos para lecionar por meio da argumentação científica e no desenvolvimento do PCKarg de PQRF. / The present study investigated the development of Pedagogical Content Knowledge of scientific argumentation (PCKarg) of an early career chemistry teacher (PQRF). This study aimed to investigate the PCKarg development of this teacher since the pre-service education until his involvement with an expert teacher (PQ) and a group of four primary school teachers during activities involving argumentation process and inquiry teaching. Thus, it was presented to PQRF the context in which four primary teachers lectured water cycle and evaporation in 3rd grade of primary school. In this context we highlight the influence of the textbook employed by teachers - the conceptions of teaching science and proposals for experimental classes in it - and the influence of ideas and discourse of an Biology teacher (PB) on the teaching practice of these primary teachers. After PQ and PQRF observed and analyzed video recordings of primary teacher\' classes that occurred in the classroom and laboratory they (re)designed, based on the context of the classes, an intervention with the teachers. This intervention aimed to engage the primary teachers in argumentation processes and inquiry teaching. In sequence, the intervention was implemented in order to promote the interaction between PQRF and primary teachers so that PQRF had to deal with the demands imposed to assume the role of a teacher educator introducing teachers to scientific argumentation and the inquiry teaching. Data were collected from the following instruments - textbook (used by teachers), interviews recorded in audio and video conducted separately with the four primary teachers and PQRF, video recordings of lessons on evaporation, PQRF responses to Content Representation instrument (CoRe) of argumentation produced before the planning, during the interaction between PQRF and primary teachers and two years after the end of this interaction; text production and pictorial representations by the primary teachers and concept maps elaborated by PQRF. Analysis of PCK development was based on the Grossman\'s model. The elements of PCK presented in this model were used as categories to document the PCKarg development of PQRF during the in-service training. It was identified that, during the whole process, PQRF showed significant changes in elements of the knowledge base for teaching and the elements related to PCK proposed by the Grossman model. Thus, PQRF showed changes: (i) in their conceptions of the purposes to teach the specific content, (ii) in their knowledge of instructional strategies, (iii) in their knowledge of understanding of students and (iv) subject matter knowledge. Among the factors that contributed to the development of PCKarg we can highlight the presentation done by PQ and reflection of the context in which the intervention would occur; the presentation of models of argumentative practices - that is configured as a starting point for the inquiry teaching and scientific argumentation were attached to teaching practice of PQRF and the restriction of not provide ready answers and foster scientific argument in teachers through good questions. We emphasize that this later aspect contributed significantly to the development of a repertoire of good questions through which the argument was favored impacting PQRF\'s conceptions of the purposes for teaching through scientific argumentation and development of PCKarg.

O presente trabalho recorre à Filosofia da Química como viés para investigar o processo de ensino-aprendizagem em duas disciplinas de Química Geral em um curso para formação de químicos. A investigação se baseou em diversas fontes: respostas dos estudantes via questionários, gravações de aulas, atividade dos estudantes em aula, resposta esperada pelo professor para essa atividade e entrevistas com professores das disciplinas, a fim de possibilitar a triangulação dos resultados. Procurou-se caracterizar a preferência dos estudantes e professores acerca dos tipos de teorias e evidências utilizadas em suas explicações. As teorias hipotéticas e as evidências experimentais mediadas por instrumentos analíticos, como o espectrofotômetro, foram preferidas pelos professores, mas os estudantes mostraram dificuldades em lidar com elas neste momento inicial de sua formação superior. Foi percebida, também, uma tensão subjacente entre a química das moléculas e a química das substâncias, cuja relação está internalizada pelos professores mas não pelos alunos, e que se reflete em suas escolhas pelos tipos de explicações. Essa tensão pode ser entendida a partir da relação entre fazer química (baseado fortemente em instrumentos para separação e caracterização de compostos, e nas teorias que descrevem a química das moléculas) e ensinar química em uma disciplina introdutória (como escolher conteúdos e abordagens que permitam entender a relação entre o nível fenomenológico macroscópico e os modelos explicativos submicroscópicos). Para o químico em formação, observar uma evidência experimental e relacioná-la com uma teoria que envolve entidades submicroscópicas para formar uma explicação é um processo muito complexo. Esse processo fica ainda mais complexo quando a evidência a ser utilizada é mediada por um instrumento. Assim, os resultados obtidos e apresentados nesta tese apontam para a questão de que a diferença entre os tipos de evidências experimentais (mediadas e não mediadas) não pode ser tratada como um conhecimento tácito no ensino superior de Química Geral. / This thesis takes the philosophy of chemistry as a guide to investigate the process of teaching and learning in two general chemistry disciplines in a training course for chemists. In order to enable triangulation of results, the study relied on several sources: students\' responses to questionnaires, recording of classes, classroom students\' activities, expected responses by the lecturer for activities, and interviews with the lecturers. The investigation sought to characterize the preferences of students and lecturers about the kinds of theories and evidences used in their explanations. Lecturers preferred hypothetical theories and experimental evidences mediated by analytical instruments such as the spectrophotometer. However, students showed difficulties in dealing with such theories and mediated evidences in this initial stage of their education. A subjacent tension between the chemistry of molecules and the chemistry of substances, whose relation is internalized by the lecturers but not by the students, was also reflected in their choices for the types of explanations. Such tension can be understood considering the relationship between making chemistry (which is strongly based on instruments for separation and characterization of compounds, and on theories which describe the behavior of molecules) and teaching chemistry on an introductory course (which requires the choosing of contents and approaches to describe the relationship between the macroscopic phenomenological level and the submicroscopic explanatory models). For a chemistry undergraduate, observing an experimental evidence and relating it to a theory which involves submicroscopic entities to form an explanation is a very complex process. This process becomes even more complex when the evidence to be used is mediated by instruments. Thus, the results obtained and presented in this thesis point to the issue that the difference between the types of experimental evidences (direct or mediated) cannot be treated as a tacit knowledge in a General Chemistry university course.

Made available in DSpace on 2016-04-27T16:33:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Luiz Claudio dos Santos Ribeiro.pdf: 1198484 bytes, checksum: dcc56fbb34386210f4c123b19b3d62b2 (MD5) Previous issue date: 2008-10-06 / The Rio de Janeiro Federal University (UFRJ) Chemistry Teacher Training Night School course was set up in 1993 as an institutional reply to demands to improve access to public university for students that work during the day. It is a proposal which aims to democratize the academic arena. Its creation meets the epistemological and pedagogical expectations and interests of the Chemistry Institute and the Teacher Training course is linked to the day-time Bachelor of Chemistry degree. It represents a hegemonic project developed by representatives of the scientific arena, who seek to legitimise their position by appeasement/compromise with the educational field to which they offer conciliatory rhetoric but refuse to share the intellectual decision-making. This research thesis therefore investigates the tension and projects underlying the implementation of the Teacher Training Course in the light of Pierre Bourdieu´s critical sociological outlook. An analysis of friction in the arena, the development of its agents´ habitus and the negotiation of the symbolic share to acquire specific strategic interests is developed. Finally, an investigation is made into the creation of the Teacher Training course as a political alternative for less advantaged social groups and as an instrument to pacify and redeem the university of its social debt / A Licenciatura Noturna em Química da Universidade Federal do Rio de Janeiro UFRJ foi implementada em 1993, como resposta institucional às demandas de ampliação do acesso à universidade pública ao aluno trabalhador. Apresenta-se como um projeto de democratização do espaço acadêmico e, como tal, apropria-se dos motes da inovação, do ensino de qualidade e das competências. Sua concepção corresponde aos interesses e expectativas epistêmicas e pedagógicas do Instituto de Química, onde convive ao lado do curso de Bacharelado em Química. Representa um projeto hegemônico construído por representantes no campo científico, que busca legitimar-se pela conciliação com o campo pedagógico, do qual assume retóricas mas ao qual recusa uma direção intelectual compartilhada. O objetivo deste trabalho é, portanto, investigar esses embates e os projetos subjacentes à implementação do curso, através das disputas de campo, da construção do habitus de seus agentes e dos dividendos simbólicos negociados para conquista de interesses estratégicos específicos, à luz da perspectiva crítica sociológica de Pierre Bourdieu. Será investigado, por fim, como a Licenciatura foi engendrada como alternativa política aos estratos sociais menos favorecidos e como instrumento de redenção apaziguada da dívida social da universidade

Este trabalho apresenta uma reflexão sobre o papel do princípio de Le Chatelier desde a sua criação e algumas implicações no ensino de química. Foram levantados aspectos históricos da evolução do princípio com o objetivo de discutir características como, por exemplo: o caráter universal do mesmo, problemas e limitações quanto à sua aplicação e possíveis alternativas ao uso do princípio. Também foram analisados como os livros didáticos de química no nível médio tratam muitos destes aspectos. Além disto, é realizada uma discussão nestes textos didáticos a respeito das variáveis que influenciam no estado de equilíbrio tais como: concentração, pressão, catalisador e temperatura. Um aspecto presente na análise destas variáveis foi o levantamento de ilustrações presentes nos livros baseando-se nos níveis de representação presentes no triângulo de Johnstone. Os principais resultados mostraram que os autores de livros de Química do Ensino Médio apresentam o conceito do princípio de Le Chatelier marcado por um caráter indutivo, vago, ambíguo, e sem apresentar uma fundamentação teórica e suas limitações, enfatizando-o como um princípio infalível ou uma verdade absoluta. Perpetuou-se no ensino de química, ao longo do tempo, a formulação mais simples e popular criada por Le Chatelier, no ano de 1888. Outra conclusão importante refere-se ao fato de a maioria das figuras presentes nos livros didáticos estar relacionada ao nível macroscópico e a concentração é a alteração mais discutida. Poucas são as figuras que interligam os três vértices do triângulo. Resta ao professor o desafio de incluir as ilustrações faltantes, principalmente as microscópicas pois estas têm o objetivo de explicar aos estudantes o que ocorre do ponto de vista molecular quando se altera o estado de equilíbrio químico. Portanto, este tratamento superficial do princípio pode favorecer processos de ensino-aprendizagem baseados na memorização, repetição e na sua utilização sem a compreensão exata dos fenômenos envolvidos. / This work presents a reflection on the role of the Le Chatelier\"s principle concerned by its creation and some implications in the teaching of chemistry. The main purpose was to analyze as high school chemical textbooks approach with this subject. For this, historical aspects of the evolution of the principle were studied with the objective of discussing important characteristics, for example: the universal character of the principle, his problems and limitations regarding their applications to previse changes in chemical equilibrium systems and the possible alternatives to the use of the principle. It was found that the principle formulations were similar to that more simple and popular wrote by Le Chatelier, in the year of 1888. It was also made an analysis of how the textbooks address the issue of variables that influence in the state of equilibrium such as: concentration, pressure, catalyst and temperature. Also was analyzed the illustrations present in these books with the objective of address the equilibrium change based in the of Johnstone\"s triangle (that explicitly shows the macroscopic, microscopic and representational levels of chemical knowledge). The main results showed that the majority of the figures in textbooks refers only to macroscopic level and the effects done by of the equilibrium reactants concentration change. There are few figures which are related the three levels represented in the Johnstone\"s triangle. Is very important that teachers include the illustrations missing, mainly the microscopic level, once that this level is essential to correct understand of chemical equilibrium change in the molecular level. In general, the authors of chemical textbooks present the Le Chatelier\"s principle in an inductive manner, vague and ambiguous. They never present theoretical aspects and limitations in the application of the principle. This stresses the infallible character of Le Chatelier\"s principle and transmits the idea that it is an absolute truth. This superficial treatment of the principle can encourage processes of teaching-learning based on memorization and the students can correctly use the principle in the problems solutions without have an exact understanding the phenomena.

O trabalho propõe investigar o potencial pedagógico que pode existir entre a literatura e a ciência a partir do estudo de Monteiro Lobato e o ensino de química. Para isso nos fundamentamos nos referenciais teóricos que têm subsidiado as recentes pesquisas sobre literatura e ciência e as contribuições que as mesmas têm trazido para o ensino de ciências. A pesquisa focou três eixos principais: a literatura como possibilidade de humanizar a ciência, a aproximação que existe entre a imaginação artística e a científica e os \"escritores com veia científica\". Buscamos identificar os referidos eixos por meio de três importantes personagens da obra infantil de Monteiro Lobato, que distintamente, incorporam a ciência em suas falas: Dona Benta, Emília e o Visconde de Sabugosa. Também investigamos a \"veia pedagógica\" do escritor que permitiu uma aproximação com a pedagogia de Paulo Freire, uma vez que foi possível identificar a curiosidade, o diálogo, a problematização e a dúvida como pressupostos pedagógicos e metodológicos presentes nas abordagens feitas por Dona Benta, principalmente no livro Serões de Dona Benta. Realizamos a leitura de praticamente toda a obra infantil de Monteiro Lobato que demonstrou possuir um potencial pedagógico possível de ser explorado no ensino de química por meio da problematização de questões sobre a ciência e o ensino e aprendizagem de conceitos químicos. A partir da pluralidade de sentidos que as personagens e o texto literário podem dar à ciência, acreditamos que o trabalho contribui para mostrar que a interação entre literatura e ciência pode ser uma alternativa à promoção da leitura literária e cultural no processo de formação inicial do professor de química. Os textos literários e os de Lobato, em particular, podem facilitar a elaboração de abordagens didáticas que insiram o conhecimento científico em uma realidade complexa de relações que transcendam o conhecimento específico da química, permitindo ao professor a percepção de que a ciência mantém uma multiplicidade de relações com outras áreas do conhecimento. / This thesis aims to investigate the pedagogical potential that may exist between literature and science from the study of Monteiro Lobato\'s books and chemistry teaching. It is based on theoretical references which have been providing basis to recent researches about literature and science and contributions from these researches to chemistry teaching. Therefore, this research focuses on three main points: literature as a possibility of humanizing science; the existent proximity between artistic imagination and scientific one; and writers with \"scientific vein\". Considering the scientific vein present in Monteiro Lobato\'s literature, we aim to identify those three points in three of the most important characters presented in his infant literature, who distinctively incorporate science in their speeches: Dona Benta, Emília and Visconde de Sabugosa. Another aspect investigated in this research was Monteiro Lobato\'s \"pedagogical vein\", which allowed some proximity with Paulo Freire\'s pedagogy, since it was possible to identify curiosity, dialogue, problematization and questioning as pedagogical and methodological presuppositions in Dona Benta\'s lines, particularly in the book entitled Serões de Dona Benta. By reading most of the infant literature produced by Monteiro Lobato, we were able to identify its pedagogical potential, which can be applied in chemistry teaching by problematizing questions about both science and the teaching-learning process of chemical concepts. Based on the plurality of meanings both characters and literary texts can give to science, we believe this thesis contributes to explicit that the interaction between literature and science can be an alternative in order to promote literary and cultural reading in the process of initial chemistry teachers\' formation. Literary texts, in general, and Lobato\'s, in particular, may facilitate the elaboration of didactic approaches which insert scientific knowledge into a complex reality of relations that transcend the specific knowledge of chemistry, allowing the teacher to perceive that science sustains multiple relations with other areas.