Nesse trabalho, apresentamos o desenvolvimento de uma proposta para o ensino da disciplina de Biofísica para o Curso de Fisioterapia, tendo como instrumento motivador os aparelhos operados em Eletrotermofototerapia, como o Laser e o Ultrassom, por exemplo, e como base, os princípios físicos que permitem o uso e operação destes aparelhos. A proposta de se rever o processo ensino/aprendizagem da disciplina de Biofísica foi motivada pela constatação de que nossos alunos, em geral, não demonstram muito interesse pela disciplina, muito embora, seja nessa disciplina que se tem a possibilidade de trabalhar os conceitos de Física envolvidos nos fenômenos físicos de interação dos aparelhos com tecidos vivos. Em suma, a questão principal que norteia o desenvolvimento deste trabalho pode ser assim apresentada: A utilização de conceitos de Física que permitem o uso e operação dos aparelhos utilizados em eletrotermofototerapia pode contribuir com o processo de ensino e aprendizagem da Biofísica para fisioterapeutas? Para responder essa questão, trabalhamos na elaboração e utilização de um material didático em formato de mídia digital, no qual apresentamos os textos de apoio e as atividades exploratórias de objetos virtuais de aprendizagem. A experiência relatada nesta dissertação mostra que os conceitos físicos, quando trabalhados com o auxílio de práticas e equipamentos utilizados em fisioterapia, podem levar o aluno a perceber a importância da Biofísica para essa atividade profissional. O projeto desta dissertação foi desenvolvido no primeiro semestre de 2011, em duas turmas de 40 alunos cada, do 1º semestre do curso de Fisioterapia do IESA - Instituto Cenecista de Ensino Superior de Santo Ângelo-RS. Vale ainda ressaltar que os textos de apoio e as atividades exploratórias de simulações virtuais aqui apresentadas, poderão vir a auxiliar outros professores que atuam na disciplina de Biofísica para Fisioterapia e que trabalhem com a prerrogativa de ensinar Biofísica, indo além do que se costuma rotular como “mais uma aula tradicional de Física”. / This work is about the development of an idea of teaching Biophysics for undergraduate Physiotherapy Courses, based on the utilization of electrothermophototherapy equipments together with the physical phenomenon that explains their process of interaction with lively tissues, as motivational instruments to teach this discipline. The purpose of a revision in the teaching/learning techniques was motivated by the fact that, in general, students do not show themselves very estimulated or interested in Biophysics. In brief, the main question addressed here can be put in the following way: Can the fundamental physics concepts that allow the utilization of electrothermophototherapy equipments together with the equipments contribute to the teaching-learning process of Biophysics for future physiotheraphists? In order to answer this question, we have elaborated a digital midia that contains didactic texts and tutorials for activities with virtual simulations. Our experience related in this dissertation shows that physical concepts allied to the exposition of operational equipments involved in physiotherapy practices can lead the student to realize the importance of this discipline in his professional activity. The project was developed in the first semester of primeiro 2011, in two groups of 40 students each, in the first semester of the Undergraduate Course of Physiotherapy of IESA - Instituto Cenecista de Ensino Superior de Santo Ângelo-RS. It is worth to emphasize that these didactic texts and tutorials for virtual simulations can be used by other professionals whose main concern is the teaching of biophysics for physiotherapists without giving what could be rougly said: “another traditional class of physics”.

Na literatura encontram-se inúmeros relatos sobre fatores negativos associados ao ensino de laboratório didático e ao uso do computador em sala de aula. Tendo isso em vista, buscamos integrar atividades computacionais com experimentais, visando a minimização dos fatores negativos de ambas atividades. Para investigar essa integração concebemos, implementamos e avaliamos uma proposta didática baseada nas teorias de aprendizagem de Ausubel e Vigotski e a visão epistemológica de Bunge sobre modelos teóricos. Tal proposta leva em conta que há diferentes maneiras de integrar experiência e recursos computacionais e que a eficácia desses recursos não depende apenas das suas características inerentes, mas, especialmente, das estratégias didáticas. Em um primeiro estudo, realizado a partir de uma metodologia predominantemente quantitativa, avaliou-se o desempenho de alunos que trabalharam com atividades de simulação e modelagem computacionais no estudo de circuitos elétricos, utilizando o software Modellus, comparado com o de alunos que tiveram apenas o sistema tradicional de ensino. Os resultados quantitativos mostram que houve melhorias estatisticamente significativas no desempenho dos alunos do grupo experimental, quando comparado aos alunos do grupo de controle (método tradicional de ensino). Na sequência, desenvolvemos dois estudos, adotando uma metodologia qualitativa do tipo estudo de casos exploratório com o propósito de levantar proposições norteadoras para embasarem um quarto estudo, em que investigamos formas de integração entre atividades computacionais e experimentais de modo a torná-las complementares, auxiliando os alunos a atingirem uma aprendizagem significativa de conceitos de Física e compreenderem algumas ideias sobre modelos científicos. Os resultados, do quarto estudo, mostram que a integração entre esses dois tipos de atividades pode proporcionar aos alunos uma visão epistemológica mais adequada sobre os papéis dos modelos teóricos, do laboratório e do computador, e promover a interatividade e o engajamento dos alunos em seu próprio aprendizado, transformando a sala de aula em um ambiente propício para uma aprendizagem significativa. Supomos que a adaptação e implementação de nossa proposta didática no ensino de Eletromagnetismo em nível de Física Geral possa contribuir para os alunos atingirem uma visão mais adequada sobre a natureza da Ciência e uma melhor aprendizagem conceitual. Apontamos como perspectiva futura a implementação e avaliação em outros conteúdos de Física, com melhorias no que diz respeito a incertezas experimentais e às noções de ordens de grandezas. / In the literature there are numerous reports of negative factors associated with the teaching of laboratory and the use of computers in the classroom. With this in mind, we seeked to integrate experimental activities with computational ones in order to minimize the negative factors of both kinds of activities. To investigate this integration we designed, implemented and evaluated a didactical approach based on Ausubel’s meaningful learning theory, Vigostki’s social-interaction theory and Bunge’s epistemological view about scientific models and science development. This approach took into account that there are different ways to integrate experiments and computational resources, and the effectiveness of these resources does not depend only on their inherent characteristics, but especially on the teaching strategies. In a first study, from a predominantly quantitative research methodology, we evaluated the performance of students that worked with simulation and modeling computational activities in the study of electric circuits, using the software Modellus, compared to students submitted only to the traditional system of education. The quantitative results show that there was a statistically significant improvement in the experimental group students’ performance when compared to the control group, submitted only to the traditional teaching method. Following, we developed two exploratory case studies, adopting a qualitative research methodology to generate guiding propositions for future studies. In a fourth study, we investigated ways to integrate computational and experimental activities to make them complementary, helping students to achieve a meaningful learning of physics concepts and understand some ideas about scientific models. The results show that the integration between these two kinds of activities can provide for the students a more appropriate epistemological perspective of the roles of i) theoretical models in physics and ii) experimental and computational activities in the learning processes. encouraging the interactivity and engagement of the students with their own learning and transforming the classrooms in an environment suitable for a meaningful learning. We assume that the adaptation and implementation of our didactical approach in teaching electromagnetism, at the level of Introductory College Physics, can help students to achieve a more adequate view of the nature of science and a better conceptual learning. We point out as future prospects the implementation and evaluation of this approach to physics teaching in other areas of physics, with improvements in respect to experimental uncertainties and the notions of orders of magnitude.

O objetivo deste trabalho foi investigar a aprendizagem por parte de professores de Física do ensino médio de conceitos específicos ao campo conceitual associado à modelagem científica, tais como: idealizações, aproximações, domínio de validade, expansão e generalização de modelos. O referencial teórico adotado para a realização deste estudo está baseado na teoria dos campos conceituais de Gérard Vergnaud e na visão epistemológica de Mario Bunge no que concerne aos modelos e ao progresso do conhecimento científico. Nesse sentido, elaboramos uma estratégia didática de modo a introduzir noções epistemológicas contemporâneas, imbricadas com conteúdos de Física, implementada na forma de um curso a distância de 40 horas, utilizando um ambiente virtual de aprendizagem. Inicialmente, vinte professores matricularam-se no curso, mas somente oito o concluíram. Houve dois encontros presenciais, um no início e o outro ao final do curso, um encontro virtual por semana e inúmeras interações em sessões assíncronas (fóruns e emails). Diversas das tarefas propostas aos professores envolveram situações-problema nas quais os conceitos associados à modelagem científica foram trabalhados através de atividades exploratórias de simulação computacional. Os resultados indicam que a abordagem utilizada favoreceu a aprendizagem conceitual do processo de modelagem científica por parte dos professores, motivando-os a ensinar Física aos seus estudantes levando em consideração os conceitos e o papel da modelagem no contexto da Ciência. / The purpose of this work was to investigate high school teachers learning about key concepts of scientific modeling such as idealizations, approximations, context validity, generalizations and expansions of models. The theoretical framework adopted was based on Gérard Vergnaud’s conceptual fields’ theory and on Mario Bunge´s epistemological viewpoint concerning scientific models and science development. We designed a didactical approach to introduce contemporary epistemological ideas imbricated with traditional high school physics subjects in a 40-hour distance learning course using a virtual environment. Initially, twenty high school teachers were enrolled in the course, but just eight of them finished it. There have been two face-to-face meetings, at the beginning and at the end of the course, a synchronous meeting per week and several asynchronous interactions (forum and emails). The tasks presented to the teachers involved problem-situations in which the key concepts of scientific modeling could be worked through exploratory computational activities. The results indicate that this approach fostered a conceptual understanding of the scientific modeling process by the teachers, motivating them to teach physics to their students taking into account the concept and role of modeling in science.

O ensino de Física inicia ainda nas séries iniciais do Ensino Fundamental, como parte do conteúdo denominado Ciências. Desta introdução dos primeiros conceitos físicos depende grande parte do ensino de Física subseqüente. Porém, a maioria dos professores das séries iniciais do Ensino Fundamental não tem formação adequada para promover este primeiro contato de estudantes com a Física. Então, foi desenvolvido um programa de qualificação que visa dar instrumentos aos professores para que desempenhem, de uma maneira mais adequada, este princípio de educação em Física. O programa é estruturado em quatro módulos, que contemplam diversos instrumentos e estratégias pedagógicas. Cada módulo começa com aulas de laboratório, seguido de uma interação em sala de aula com textos especialmente produzidos para o projeto. Estes textos abordam história da Ciência, Física do cotidiano e discussão de conceitos físicos. Por fim, cada módulo utiliza recursos multimídia, que vêm sendo produzidos por vários autores para enriquecer o ensino de Física e que estão disponíveis na internet. A aplicação do programa se deu através de um curso de extensão da UFRGS ministrado para um grupo de doze professoras do Colégio São Bento, em Criciúma, SC, e de um minicurso ministrado no II Encontro Estadual de Ensino de Física no Instituto de Física da UFRGS. Os professores do Colégio São Bento aplicaram os conteúdos de Física aos alunos das séries iniciais do Ensino Fundamental através de oficinas intituladas “Física para Crianças” e fizeram adaptações, quando necessárias, para adequar os conteúdos e estratégias aos interesses e características dos estudantes. A avaliação dessa aplicação do projeto foi feita através de entrevistas com os professores e de testes respondidos pelos alunos. / The teaching of physics starts in the initial series of elementary school, as a part of science content. By the introduction of the first physics conceptions will depends a big part of the teaching of subsequent physics. But a lot of teachers of initial series of elementary school don’t have the appropriate knowledge to promote this first contact of the students with the physics. Then was developed a qualification program to focus on instruments to the teachers to perform more adequately this beginning of education in physics. The course is structured in four modules that including several instruments and pedagogic strategies. Each module starts with laboratories class followed by interaction in the class with texts specially produced for the project. These texts approach science history, quotidian physics and discussion of concepts. At the end each module uses multimedia resources which had been produced by various authors to improve the teaching of physics, which are available in the internet. The program occurred with a course of extension at UFRGS and was then ministered by a group of twelve teachers of São Bento School, in Criciúma, SC, and by a minicourse ministered at the II State Meeting of Teaching of Physics in the Physics Institute of UFRGS. The teachers of São Bento School applied the content of physics to the children by workshops entitles “Physics to Children” and made adaptation, when necessary, to adequate the content and strategies to the interests and characteristics of students. The assessment of project application was analyzed by interview with the teachers and by tests applied with students.

No Ensino Médio a maioria dos professores de Física se prende aos conteúdos de Mecânica Clássica. Preferem aprofundar assuntos como cinemática e plano inclinado do que discutir um pouco de Física Moderna. Entretanto, os avanços tecnológicos estão fundamentados em conceitos da Física Moderna, como por exemplo, a evolução da computação quântica, transmissão e processamento de dados, todos os tipos de sensores utilizados hoje em dia. Isto torna com certeza este assunto motivador e de interesse dos alunos no Ensino Médio, além de importante para sua formação. Por isso, é relevante que se discuta com alunos da educação básica tópicos mais importantes da Física Moderna, entre eles a Mecânica Quântica. Nosso trabalho apresentará um curso sobre este assunto com a finalidade de dar suporte aos professores para tal discussão. Muitas vezes a Mecânica Quântica não é abordada porque os professores não têm conhecimento suficiente, sentem-se inseguros para desenvolver o assunto, devido ao fato de em algumas licenciaturas este tópico de Física Moderna ser pouco trabalhado ou à falta de materiais didáticos disponíveis. Assim sendo, este curso tem como objetivo fornecer uma base teórica aos professores sobre conceitos de Mecânica Quântica, além de uma proposta pedagógica e metodológica para trabalhar o tema no Ensino Médio. Foram elaborados textos de apoio ao professor, incluindo simulações e modelagens, que possibilitam a participação do professor como aluno, de forma a tornar mais eficiente o processo de ensino-aprendizagem e permitir a transposição didática. Durante as discussões sobre os conceitos de Mecânica Quântica serão sugeridas formas de se tratar o assunto no Ensino Médio. Na proposta metodológica procurou-se contextualizar o assunto, de forma potencialmente significativa, despertando o interesse do professor-aluno para tratar o assunto no nível Médio. / At secondary school level most physics teachers bind to the content of classical mechanics. They prefer to deepen in subjects such as kinematics and sloping ramps rather than discussing a little of modern physics. However, technological advances such as the evolution of quantum computation, transmission and processing of data, and all kinds of sensors used nowadays are founded on concepts of modern physics. This fact makes this subject motivating and of interest to secondary school student. Because of that, it is relevant that we discuss with basic education students important topics of modern physics, among them, quantum mechanics. This study presents a course on the subject aiming at providing support to physics teachers on such topic. Many times quantum mechanics is not approached because teachers do not know enough about it; they feel insecure to teach this subject, even if only conceptually, due to the fact that in many teacher preparation courses modern physics is worked little, either that or there is a shortage of didactic materials. So, the objective of the course was to provide a theoretical basis to teachers on quantum mechanics, besides a pedagogical and methodological proposal to work on this subject at the secondary level. We prepared texts to serve as support to teachers. Simulations and modeling were used to enable the participation of teachers as students in such a way to make the process of teaching-learning more efficient and allow for didactic transposition. During the discussions about the concepts of quantum mechanics, suggestions on ways of working with it in the secondary level were made. In the methodological proposal we tried to contextualize the subject in a potentially meaningful way, awakening the interest of the student-teacher to deal with it at high school level.

BRITO, André Chaves de. Motivação intrínseca e extrínseca aplicada ao ensino de Física: um estudo de caso. 2016. 101 f. Dissertação (Mestrado em Ensino de Ciências e Matemática) - Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2016. / Submitted by Erivan Almeida (eneiro@bol.com.br) on 2016-11-11T15:56:15Z No. of bitstreams: 1 2016_dis_acbrito.pdf: 1634719 bytes, checksum: 9a82c524a3aee10928d884c4087de808 (MD5) / Approved for entry into archive by Rocilda Sales (rocilda@ufc.br) on 2016-11-14T11:04:09Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_dis_acbrito.pdf: 1634719 bytes, checksum: 9a82c524a3aee10928d884c4087de808 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-11-14T11:04:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_dis_acbrito.pdf: 1634719 bytes, checksum: 9a82c524a3aee10928d884c4087de808 (MD5) Previous issue date: 2016 / It is a fact that the teaching of physics in the conventional ways has not been attractive to most high school students, demotivation is a barrier that many educators consider insurmountable. But what can be done to improve this harsh reality? In this context, seeking to promote greater motivation for students of physics in high school, this study proposes the use of short videos that are concurrently related to the content seen in the classroom and the daily lives of these young people. Studies show that the teacher can and should motivate their students. The short videos found on the Internet is a technological resource that is part of the student's daily life, she associates the display of movies to the leisure so that this circumstance tends to contribute for the transmitted knowledge to start becoming more meaningful to such a student, favoring this way the curiosity and motivation. The survey was conducted with students of 2nd year of the Integrated Technician Course of Food Engineering at IFRN (Federal Institute of Rio Grande do Norte), Campus Pau dos Ferros. It was accomplished Video presentations in which there was always an attempt to relate scientific knowledge to popular knowledge, considering the behavior presented by the students and curiosity being perceived through their questions. At the end of the academic term a questionnaire was applied to compare the responses of the student with the perception of the researcher. As a result it could be easily seen an interaction between teacher and student and the answers obtained from the questionnaire applied suggest that the videos when properly chosen may work as a great motivational tool. / É fato que o ensino de Física, nos moldes convencionais, não tem-se mostrado atraente para a maioria dos alunos do ensino médio, a desmotivação é uma barreira que muitos educadores consideram intransponível. Mas o que se pode fazer para melhorar essa dura realidade? Nesse contexto, buscando promover uma maior motivação para os estudantes de Física no ensino médio, o presente trabalho propõe o uso de vídeos de curta duração que estejam concomitantemente relacionados com o conteúdo visto em sala de aula e com o dia a dia desses jovens. Estudos mostram que o professor pode e deve motivar seus alunos. Os vídeos de curta duração encontrados na Internet são um recurso tecnológico que faz parte do cotidiano do aluno. Este associa a exibição de filmes ao lazer de modo que tal circunstância tende a contribuir para que os conhecimentos transmitidos passem a ter mais significado para este discente, favorecendo, deste modo, a curiosidade e a motivação. A pesquisa foi realizada com alunos do 2º ano do Técnico Integrado em Alimentos do IFRN (Instituto Federal do Rio Grande do Norte), campus Pau dos Ferros. Foi realizada a apresentação de vídeos, sempre buscando relacionar os conhecimentos científicos aos saberes populares, atentando ao comportamento apresentado pela turma bem como a curiosidade sendo percebida em seus questionamentos. Ao final do bimestre, foi aplicado um questionário para comparar as respostas dos alunos com a percepção do pesquisador. A sintonia entre a percepção do professor com as respostas dos alunos foi comprovada. Das respostas obtidas, oriundas da lista de perguntas, sugere-se que os vídeos, quando bem escolhidos, funcionam como uma ótima ferramenta motivadora.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2016-05-25T09:13:47Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 3489204 bytes, checksum: 8f5a12715b54516c056331c106725e24 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-25T09:13:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 3489204 bytes, checksum: 8f5a12715b54516c056331c106725e24 (MD5) Previous issue date: 2016-01-15 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Os métodos ativos de ensino despontam como uma opção superior ao que denominaremos de método tradicional de ensino, esse centrado nas exposições do professor para uma audiência passiva. O método ativo de ensino mais conhecido e utilizado em Física é o Peer Instruction (Instrução pelos Colegas - IpC). Ele tem sido utilizado experimentalmente na Universidade Federal de Viçosa (UFV) desde 2011 na disciplina introdutória Física 2 (fluidos, ondas mecânicas, ondas eletromagnéticas e termodinâmica). O propósito principal desta dissertação é estabelecer se, e em que condições, a metodologia IpC promove aprendizado superior ao do método tradicional de ensino. Além disso, analisamos o tempo que essa metodologia ativa demanda dos estudantes e também quais são as atitudes deles com relação às várias componentes do método. Na esteira dessa investigação, nós documentamos a implantação da IpC na UFV, destacando os seus erros, acertos e descobertas. Apresentamos ainda uma parte do material didático desenvolvido e discutimos a sua utilização em sala de aula. A pesquisa apresentada aqui é um estudo de larga escala, que compreendeu uma amostra com cerca de 3.000 alunos, em sete semestres acadêmicos. Os dois métodos didáticos avaliados (IpC e tradicional) foram utilizados simultaneamente em todos os semestres, em turmas distintas. Dessa forma, todos os discentes de cada semestre passaram pelas mesmas provas, que foram corrigidas de forma padronizada e uniforme. As notas e o percentual de aprovação foram analisados estatisticamente dentro de grupos com preparo acadêmico equivalente. O preparo acadêmico foi determinado com base no desempenho dos estudantes no Force Concept Inventory (FCI) e também na nota obtida numa disciplina de Física anterior a esse estudo. Os nossos resultados mostraram que a aplicação da IpC per se não proporcionou ganhos de aprendizado (medidos pelas notas de prova), exceto para 10% dos estudantes, o grupo com melhor preparo acadêmico. Para os outros alunos, as duas metodologias levaram a resultados estatisticamente equivalentes. Entretanto, conjugando a IpC com 15 questionários pré-aula, elaborados para estimular o estudo antecipado para aula, a IpC proporcionou um ganho significativo de aprendizado para os alunos com os mais diversos níveis de preparo acadêmico, seja pela métrica de notas em provas, como também pela do percentual de aprovação. Trata-se de um resultado original e importante. De fato, a literatura da área enfatiza que os resultados da IpC são superiores aos do ensino tradicional, mesmo sem a utilização de outros expedientes para fomentar o estudo pré-aula. Contudo, esses artigos tratam de pesquisas em instituições extremamente seletivas, cujos estudantes têm em média um preparo acadêmico (medido pelo FCI) semelhante ao dos 10% melhores alunos na população que estudamos. Investigou-se também o tempo necessário para a realização das atividades relacionadas com a IpC por meio de um questionário de avaliação. Concluímos que a metodologia Instrução pelos Colegas demanda do aluno um tempo de estudo compatível com o que é recomendado na literatura para disciplinas em geral. Determinamos que os alunos precisam em média de 2,5 horas para estudar antecipadamente o conteúdo de uma aula e responder ao questionário associado. O questionário de avaliação revelou também que a maioria dos alunos avalia positivamente a IpC e que acredita que o estudo antecipado e as discussões em sala de aula contribuem para o seu aprendizado. Todavia, a maioria acredita que os questionários pré-aula não auxiliam no aprendizado. Em síntese, este trabalho demonstra com clareza a importância capital do estudo pré-aula na IpC, sobretudo quando esse método é utilizado em um corpo estudantil com uma ampla gama de preparos acadêmicos. Nesse caso, o ganho em aprendizado depende da utilização de instrumentos para fomentar o estudo antecipado para as aulas. Entretanto, a importância do principal instrumento, o questionário pré-aula, não é percebida espontaneamente pelos alunos. O tempo demandado do estudante é uma preocupação comum quando se analisa a possibilidade de utilizar a IpC. Esta investigação revela que é possível obter com a IpC aprendizado superior ao obtido com o método tradicional de ensino, sem contudo demandar do aluno mais tempo de trabalho que o recomendado na literatura. / The active learning methods are considered a far superior alternative to the so-called traditional teaching, the latter based upon the instructor‟s expositions to a passive audience of students. Nowadays Peer Instruction (PI) is the most pervasively used active methods in Physics. It has been used experimentally at Universidade Federal de Viçosa (UFV) since 2011 in the course Física 2 (fluids, mechanic waves, electromagnetic waves and thermodynamics). The purpose of this work is chiefly to establish if, and in which conditions, PI renders better learning than the traditional method. Furthermore we have analyzed the time PI demands from students and also their attitudes towards the various components of this methodology. Along this trail, we documented the implementation of PI at UFV, pointing out its shortcomings, achievements and findings. As a final point, we presented part of the teaching material developed at UFV and discussed its use in class. This work is a large scale study involving about 3,000 students in seven academic semesters. The methods compared here (traditional teaching and Peer Instruction) were employed alongside in each semester in different student groups. Hence all students took the same exams, which were uniformly graded. The grades and the pass rates of PI and traditional students were statistically analyzed within groups with the same academic background. This academic preparation was determined using the Force Concept Inventory (FCI), as well as the grade obtained in a Physics course taken before the one studied here. Our results show that PI per se did not provide better learning (as measured by grade in exams), except for 10% of the students, those with the strongest academic background. For the other students, both methodologies rendered results that are statistically identical. However, conjugating PI with online questionnaires designed to enhance student‟s preparation for class rendered a remarkable learning gain (in terms of grades and pass rates) for students with all levels of academic proficiency. This is an original and important result. In fact, the literature emphasizes that PI provides superior results, 17 even without techniques meant to foster preparation for class. Nonetheless, most articles report on studies from highly selective institutions whose students have on average an academic background (as measured by the FCI) similar to those of the 10% strongest student in the population we studied. We have also surveyed the time students need to accomplish the tasks related to PI. We came to the conclusion that Peer Instruction requires from students as much time as recommended in the literature. On average they needed 2.5 hours to study for a class and to answer the associated questionnaire. The survey also revealed that the majority of the students evaluated PI positively and considered that the pre-class study and the discussions in class were beneficial to their learning. However, most students believed that the aforementioned pre-class questionnaires did not help them learn. In conclusion, this work demonstrates clearly the capital importance of the preparation for class in Peer Instruction, especially if the student population comprises a wide range of academic proficiency. In this case, it is necessary to use tools, as well designed questionnaires, to foster student‟s preparation for class. The time demand on students is usually a main concern when deciding whether one should use PI. This study shows that PI may provide better learning than the traditional method, without requiring more time from students.

BORRAJO, T. B. Atividades investigativas para o ensino de óptica geométrica. 2017.117 f. Dissertação (Mestrado Nacional Profissional em Ensino de Física) - Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2017. / Submitted by francisco lima (admir@ufc.br) on 2017-06-21T18:09:56Z No. of bitstreams: 1 2017_dis_tbborrajo.pdf: 2234935 bytes, checksum: 28fb00441f75e93f7465f2b7b75ff5ed (MD5) / Approved for entry into archive by Giordana Silva (giordana.nascimento@gmail.com) on 2017-06-23T15:28:55Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_dis_tbborrajo.pdf: 2234935 bytes, checksum: 28fb00441f75e93f7465f2b7b75ff5ed (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-23T15:28:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_dis_tbborrajo.pdf: 2234935 bytes, checksum: 28fb00441f75e93f7465f2b7b75ff5ed (MD5) Previous issue date: 2017 / In the face of a scene of dissatisfaction and indifference in the process of teaching/learning of science in basic education, we present a proposal for teaching some fundamentals topics of geometrical optics, based on investigative activities that require reflection and reasoning. In it, the students are divided into groups and they need to discuss about ideas, make hypotheses and find ways for prove them. At the end of each class, the group conclusions are confronted with formal knowledge. Making it possible to analyze discrepancies and concordances with the know theory. The methodology is based on the concepts of active learning, sociointeractionism and inquiry based learning. The main focus of the proposal is increase student interest, make him more receptive to new knowledges by problematization and discussion with colleagues and teacher. With this method, it is possible to transform student into an agent in his own process of learning, developing his skills and capabilities in a science education process. / Diante de um cenário de insatisfação e desinteresse no processo de ensino/aprendizagem de ciências na educação básica, apresentamos uma proposta para o ensino de alguns tópicos fundamentais de óptica geométrica, baseada em atividades investigativas que exigem reflexão e raciocínio. Nela, os estudantes são divididos em grupos e precisam debater ideias, construir hipóteses e encontrar meios para comprová-las. Ao final de cada aula, as conclusões dos grupos são confrontadas com o conhecimento formal, possibilitando a análise de discordâncias e concordâncias com a teoria já estabelecida. A metodologia é baseada nos conceitos de aprendizagem ativa, sociointeracionismo e ensino por investigação. O grande foco da proposta é despertar o interesse do aluno, torná-lo mais receptivo aos novos conhecimentos através da problematização e do debate com os colegas e com o professor. A partir de entrevistas com os alunos, observação da sala durante as práticas e análise de relatórios elaborados pelos próprios estudantes, foi possível constatar que eles conseguiram desenvolver, efetivamente, uma atitude científica ao longo das investigações. Com esse método, é possível fazer do estudante um agente no seu próprio processo de aprendizagem, desenvolvendo suas habilidades e capacidades em um processo de educação científica.

SILVA FILHO, E. M. Uma Proposta de Aplicação de Webquests No Processo de Ensino e Aprendizagem de Física. 2016. 89 f. Dissertação (Mestrado Nacional Profissional em Ensino de Física) - Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2016. / Submitted by francisco lima (admir@ufc.br) on 2017-06-29T13:49:21Z No. of bitstreams: 1 2016_dis_emsf.pdf: 3707083 bytes, checksum: 2df242365bbc55245c388ea213c6f5a2 (MD5) / Approved for entry into archive by Amélia Barrocas (barrocas.amelia@gmail.com) on 2017-06-29T14:37:13Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_dis_emsf.pdf: 3707083 bytes, checksum: 2df242365bbc55245c388ea213c6f5a2 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-29T14:37:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_dis_emsf.pdf: 3707083 bytes, checksum: 2df242365bbc55245c388ea213c6f5a2 (MD5) Previous issue date: 2016 / This work aims to analyze the use of technological resources WebQuest in physics classes, in order to verify their behavior as a facilitating tool in the learning process. Given the presence of technological resources, such as computer and Internet in the daily lives of all, it is proposed a teaching method based on this exchange between the classroom of physics and the use of virtual tools. To develop this proposal, a survey was conducted among 131 students of College of the Military Police of Ceará, one of the most prestigious schools in the state public network of Ceará; this research addressed the demand for the inclusion of new technologies in the daily physics classes for high school and primary school. The interviewed students showed interest and excitement in the activities carried out with the WebQuest methodology, because until then, these resources were not used in physics classes. The proposed solution led to the use of dynamic and interactive technology tools in class. / Este trabalho acadêmico tem como objetivo analisar a utilização do recurso tecnológico WebQuest em aulas de Física, com o desígnio de verificar o seu comportamento como ferramenta facilitadora no processo de aprendizagem. Tendo em vista a abarcante presença de recursos tecnológicos, como computador e Internet, no cotidiano de todos, é proposta uma metodologia de ensino baseada nesse intercâmbio entre a Física da sala de aula e o uso de ferramentas virtuais. Para desenvolver essa proposta, foi realizado um levantamento entre 131 alunos do Colégio da Polícia militar do Ceará, uma das mais conceituadas escolas da rede pública estadual do Ceará; nesse levantamento foi abordada a demanda da inclusão das novas tecnologias no cotidiano escolar das aulas de Física para algumas turmas de ensino médio e fundamental. Os alunos entrevistados mostraram interesse e empolgação pela atividade realizada na metodologia com a WebQuest, pois, até então, não havia a praxe da utilização deste recurso nas aulas de Física, mas, para esse problema, a solução proposta levava a uma modificação na metodologia a ser utilizada durante as aulas, as quais passariam a ser contempladas pelo uso de ferramentas tecnológicas dinâmicas e interativas.

DE PAULA, R. N. F. Ensino de Física e inteligências múltiplas: softwares educativos como coadjuvantes no processo de desenvolvimento de inteligências lógico - Matemática e Linguística. 2017. 143 f. Dissertação (Mestrado Nacional Profissional em Ensino de Física) - Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2017. / Submitted by francisco lima (admir@ufc.br) on 2017-08-02T19:18:51Z No. of bitstreams: 1 2017_dis_rnfdp.pdf: 2991868 bytes, checksum: dbea3dcdcb4a8bf8205d8324fb48d806 (MD5) / Approved for entry into archive by Giordana Silva (giordana.nascimento@gmail.com) on 2017-08-04T17:07:21Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_dis_rnfdp.pdf: 2991868 bytes, checksum: dbea3dcdcb4a8bf8205d8324fb48d806 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-04T17:07:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_dis_rnfdp.pdf: 2991868 bytes, checksum: dbea3dcdcb4a8bf8205d8324fb48d806 (MD5) Previous issue date: 2017 / The updating in the teaching process and, more specifically, in the learning process are the pillars that guide this work. The view that the student is a passive person in the role of learner must be changed and, in this way, the Multiple Intelligences Theory is a tool that can provide the beginning of a fruitful discussion about this subject. The general objective is to identify, according to the Theory of Multiple Intelligences, the levels of Logical - Mathematical and Linguistic Intelligence with the purpose of making decisions about changes in the learning process in Physics so that the mentioned intelligences can be developed. In this study we used field research of a quantitative nature whose data collection occurred during the year 2015 together with a sample of 226 students from all high school in a state public school in Fortaleza, which constituted the test group. The control group was formed by students from the same school who had good income in the discipline of Physics and entered courses in Colleges and Universities that are directly related to the discipline of Physics. The data collection instrument consists of a spreadsheet containing the Multiple Intelligences inventory developed by Gardner. The data indicate that the intelligences directly related to learning in Physics are: Logical - Mathematical, Linguistic and Musical. The systematization of these data resulted in an educational product that is characterized as a manual that will guide the Physics teacher about how to use the knowledge of the multiple intelligences of the students in the classroom with the purpose of promoting a better understanding of the physical concepts worked well As a greater participation of students in the learning process. / A atualização no processo de ensino e, mais especificamente, no processo de aprendizagem são os pilares que norteiam este trabalho. A ótica de que o aluno é alguém passivo no papel de aprendiz deve ser mudada e, desta forma, a Teoria das Inteligências Múltiplas é uma ferramenta que pode proporcionar o início de uma discussão frutífera acerca deste assunto. O objetivo geral consiste em identificar, de acordo com a Teoria das Inteligências Múltiplas, os níveis de inteligência Lógico – Matemática e Linguística com o intuito de se tomarem decisões acerca de alterações no processo de aprendizagem em Física para que as inteligências citadas possam ser desenvolvidas. Na realização deste trabalho utilizou–se pesquisa em campo de natureza quantitativa cuja coleta de dados ocorreu durante o ano de 2015 junto à uma amostra de 226 alunos de todo o ensino médio em uma escola pública estadual em Fortaleza, que constituiu o grupo de testes. O grupo de controle foi formado por alunos egressos da mesma escola que possuíam bons rendimentos na disciplina de Física e ingressaram em cursos de Faculdades e Universidades que estão, diretamente relacionados à disciplina de Física. O instrumento de coleta de dados consiste em planilha que contém o inventário das Inteligências Múltiplas desenvolvido por Gardner. Os dados apontam que as inteligências diretamente relacionadas à aprendizagem em Física são: Lógico – Matemática, Linguística e Musical. A sistematização destes dados resultou em um produto educacional que se caracteriza como um manual que orientará ao professor de Física acerca de como utilizar o conhecimento das inteligências múltiplas dos estudantes em sala de aula com o intuito de promover uma maior compreensão dos conceitos físicos trabalhados, bem como uma maior participação dos alunos no processo de aprendizagem.