Nesta pesquisa procuramos investigar se o uso do pluralismo metodológico nas aulas de Física pode contribuir para o aprimoramento da argumentação científica dos alunos. As atividades foram realizadas com alunos da terceira série do ensino médio de uma escola do interior do estado de São Paulo. No desenvolvimento da pesquisa foram utilizadas, em sala de aula, metodologias de ensino variadas: atividades experimentais e de demonstração, atividades com o uso das tecnologias de informação e comunicação e projetos como estratégia de resolução de problema. A coleta de dados foi feita por meio de quatro grupos focais e pelas apresentações de projetos pelos alunos, com a finalidade de investigar as suas argumentações sobre os conceitos físicos estudados por meio das metodologias mencionadas anteriormente. Para a análise da estrutura das argumentações dos alunos demos ênfase aos elementos constitutivos do padrão de Toulmin. Os resultados desta pesquisa mostram indícios do aprimoramento da argumentação científica dos alunos. Isso nos fez concluir que o uso do pluralismo metodológico, juntamente com o processo de interação social, promove o desenvolvimento da argumentação científica e é uma alternativa que colabora para a formação de alunos mais reflexivos e participativos no processo de ensino e aprendizagem de Física. / In this research we investigate if the use of methodological pluralism in Physics classes can contribute to the improvement of the student\'s cientific argumentation. The activities were conducted with students of the third grade of secondary education at a school in the state of São Paulo. In the research\'s development was used, in the classroom, varied teaching methodologies: experimental and demonstration activities, activities using information and communication technology and projects such as problem solving strategy. The data collection was done through four focus groups and by the student\'s presentations of the project, in order to investigate their arguments about physical concepts studied by the methods mentioned above. For the initial structure analysis of the students\' argumentation we gave emphasis to the constituent elements of the standard Toulmin. Our results show evidence of student\'s improvement in scientific argumentation. Using these data we concluded that the use of methodological pluralism, with the process of social interaction, facilitates the development of scientific argument and it is an alternative that contributes to the formation of more reflective and participatory students in the teaching and learning of Physics.

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2018-06-18T14:54:04Z No. of bitstreams: 1 deborahdossantosfranco.pdf: 2298718 bytes, checksum: 20c054cf833185f4a8532aae3c030a0f (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2018-09-03T16:07:23Z (GMT) No. of bitstreams: 1 deborahdossantosfranco.pdf: 2298718 bytes, checksum: 20c054cf833185f4a8532aae3c030a0f (MD5) / Made available in DSpace on 2018-09-03T16:07:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 deborahdossantosfranco.pdf: 2298718 bytes, checksum: 20c054cf833185f4a8532aae3c030a0f (MD5) Previous issue date: 2018-03-19 / O presente trabalho tem por premissa pensar a Física como uma linguagem e, através de um jogo de tabuleiro (board game), evidenciar a relação, por parte dos alunos, das palavras usadas nas aulas de Física com o cotidiano dos mesmos. Objetivamos entender a associação que o estudante estabelece diante do conhecimento que ele possui sobre alguns termos científicos que ele utiliza. O produto elaborado para tal investigação se trata de um jogo, intitulado por nós de “Physicool”. A escolha de utilizar um jogo como metodologia está em sua capacidade de desenvolver habilidades operatórias e em promover a interação e a participação dos alunos em sala de aula. A dinâmica de “Physicool” revela que imagens e palavras podem assumir diversos significados de acordo com a vivência de cada um. Essa percepção está em conformidade com a teoria de Mikhail Bakhtin, um influente filósofo da linguagem. A aplicação do produto ocorreu em duas turmas de terceiro ano de escolas do município de Juiz de Fora – MG e, através delas, foram realizadas considerações sobre a eficácia da metodologia envolvida, tanto no que diz respeito ao uso de jogos no ensino de Física quanto à interpretação dos conceitos por parte dos alunos. “Physicool” se revelou como uma atividade estimulante para os alunos. Foi perceptível a capacidade do jogo em contribuir para desenvolver a fala, a interação, o uso pensado dos termos científicos bem como a aprendizagem coletiva. O jogo completo é apresentado ao final dessa dissertação e pode ser reproduzido por professores que procuram por uma metodologia alternativa para abordagem de conteúdos de Ciências, uma vez que ele pode facilmente ser adaptado à discussão de diversos conceitos. Nesse trabalho, o tema central é o conceito “Energia” que, apesar de não possuir definição, está presente em todas as leis de conservação e em praticamente toda a Física no currículo do Ensino Médio. Tal escolha justifica-se pela abrangência do máximo de termos, além de deixar os alunos à vontade com o jogo a fim de estimular a memória, a fala, o raciocínio e, de certa forma, revisar o conteúdo empregado nas aulas de Física. / The present work is supposed to think Physics as a language and, through a board game, evidencing the relation, on the part of the students, of the words used in the classes of Physics with the daily life of the same ones. We aim to understand the association that the student establishes in front of the knowledge that he own about some scientific terms that he uses. The formulated product for such investigation is a game, entitled by us as “Physicool”. The choice of using a game as methodology is in its capabilities to develop operative skills and promote the interaction and the participation of the students in the classroom. The “Physicool” dynamics reveals that images and words can assume several meanings according to each one experience. This perception is in accordance with Mikhail Bakhtin’s Theory, an influent philosopher of language. The application of the product occurred in two third year classes in high schools of the county of Juiz de Fora – MG and, through them, considerations were performed about the efficiency of the methodology involved, both in terms of the use of games in Physics teaching and the interpretation of the concepts by the students. “Physicool” revealed itself as a stimulating activity for the students. It was noticeable the game capability to support the speak development, the interaction, the thoughtful uses of scientific terms as well the collective learning. The complete game is presented at the ending of this dissertation and can be reproduced by teachers that search for an alternative methodology for approach contents of Science, once it can easily be adapted to the discussion of several concepts. In this work, the central theme is the concept of “Energy” that, although it does not have definition, it is present in all laws of conservation and in practically all the Physics in the curriculum of the High School. Such a choice is justified by the comprehensiveness of the max of terms, beyond let the students comfortable with the game to stimulate the memory, the speaking, the reasoning and, in a certain way, review the concepts used in Physics classes.

Aulas experimentais são indispensáveis para o adequado aprendizado de conteúdos de Física. Nos últimos anos, surgiram diversos softwares de simulação de experimentos de Física. A partir da utilização de softwares, busca-se verificar se o aluno consegue visualizar em atividades virtuais as situações que são reais. A proposta é trabalhar com atividades que possibilitem mostrar que é possível aprender circuitos elétricos utilizando softwares de simulação. Todas as atividades desenvolvidas são parte do produto didático e estão organizadas em um CD-ROM. Como referencial teórico, adota-se a Teoria dos Campos Conceituais, de Gerard Vergnaud. Para esse autor, o sujeito se apropria do conhecimento, que pode ser pensado e organizado em campos conceituais, ao longo de muito tempo, por meio de experiência, maturidade e aprendizagem. O projeto foi aplicado a alunos da disciplina de Física e Eletricidade, no Curso de Sistemas de Internet, do Instituto Federal Sul-rio-grandense, campus Pelotas, RS. Foram escolhidos os softwares Modellus e PhET (Physics Education Technology), os dois considerados softwares gratuitos. Em um primeiro momento, foram trabalhados circuitos elétricos a partir desses softwares. Na sequência, as atividades foram repetidas em um painel construído especialmente para esse fim com o objetivo de analisar o desempenho dos alunos em circuitos reais. A partir dos dados colhidos durante o trabalho, foi possível obter evidências de que houve uma aprendizagem significativa sugerindo que, de fato, as situações (VERGNAUD, 1990) é que dão sentido aos conceitos. / Experimental classes are essential for the proper learning of physics content. In recent years emerged various software simulation experiments in physics. From the use of software try to verify if the student can view activities in virtual situations that are real. The proposal is to work with activities that enable show that it is possible to learn electric circuits using simulation software. All activities are part of the educational product and are organized on a CD-ROM. The theoretical approach we have adopted the Conceptual Fields Theory Gerard Vergnaud. For this author, the subject appropriates the knowledge, which can be thought of as organized in semantic fields over a long time, through experience, maturity and learning. The design was applied to students of Physics and Electronics, Travel in Internet Systems South of Rio Grande Federal Institute campus Pelotas, Brazil. Modellus the software and PhET (Physics Education Technology) were chosen, both considered free software. At first electrical circuits from these softwares were worked. Following the activities were repeated in a panel specially built for this purpose in order to analyze the performance of students in real circuits. From the data collected during the study it was possible to obtain evidence that there was a significant learning suggesting that, in fact, situations (VERGNAUD, 1990) is to give meaning to the concepts.

Apresentamos, nesta tese, uma investigação sobre a estabilização ontológica do fóton, um actante inicialmente articulado no contexto da primeira revolução da Física Quântica. Partindo dos Estudos da Ciência de Bruno Latour, entendemos a ciência como uma rede que se estende por diferentes setores da sociedade e que, portanto, lida com diferentes gêneros do discurso. Além de identificar a importância do gênero científico (artigos seminais) no processo de autonomização dos fatos científicos, também reconhecemos que, na comunidade da Física, os livros didáticos, ou manuais de instrução, tem papel crucial no estabelecimento dos problemas exemplares bem como das teorias hegemônicas, tanto que, hoje, é possível um físico se formar sem estudar os artigos originais sobre Física Quântica. Ademais, os livros didáticos de ciências da Educação Básica são, atualmente, responsáveis pela extensão da rede científica para além dos laboratórios, autonomizando actantes como o fóton em esferas mais amplas da sociedade, papel que Latour poderia chamar de representação pública. O objetivo desta pesquisa é investigar a interação entres esses três gêneros do discurso (artigos seminais, livros didáticos de ensino superior e livros didáticos de ensino médio) e interpretar como que a estabilização ontológica do fóton é mediada por cada um deles. Ao fazer isso, estamos estendendo o programa de pesquisa de Latour em, pelo menos, três sentidos. Primeiramente, incluímos o papel do contexto didático na rede da ciência. Segundo, nossos objetos de investigação estão separados por um intervalo temporal maior do que o usual (aproximadamente cem anos). E, por fim, enquanto Latour dedica-se, principalmente, ao estudo de ciências empíricas, nosso trabalho volta-se para assim chamada Física Teórica, levantando questões ontológicas não discutidas originalmente por Latour. Para dar conta dessa extensão, o presente trabalho está dividido em duas partes. A parte I (Referencial Teórico) traz três artigos sobre as ideias de Bruno Latour e as possibilidades de sua aplicação na pesquisa em Educação em Ciências, o que temos chamado de Sociologia Simétrica da Educação em Ciências ou Estudos da Educação em Ciência. A parte II (Estudos Empíricos) traz quatro artigos (dois sobre as relações entre artigos seminais e livros de ensino superior e dois sobre as relações entre artigos seminais, livros de ensino superior e livros de ensino médio). O primeiro estudo empírico traz uma análise metalinguística do artigo original de Einstein de 1905 em que o quantum é articulado pela primeira vez sem que se precisasse recorrer a nenhum laboratório. No segundo artigo, apresentamos uma análise conceitual e matemática dos artigos de de Broglie e usamos as ideias de Latour para discutir o papel dos livros didáticos na autonomização de sua teoria. No terceiro artigo, analisamos visões epistemológicas em livros didáticos de Física aprovados no Plano Nacional do Livro Didático do Ensino Médio de 2015. E, no quarto artigo, discutimos a narrativa sobre o fóton nesses livros a partir de uma articulação teórica entre ideias de Latour e Bakhtin. Nossos principais resultados apontam o papel articulador da matemática na estabilização de actantes físicos e o papel ativo dos autores de livros didáticos na estabilização do fóton a partir da hibridização de diferentes visões e do uso de mecanismos de causação reversa. / We present an investigation about the ontological stabilization of photon, an actant articulated initially in the context of the first Quantum Revolution. Departing from Bruno Latour’s Science Studies, we take Science as a network spread through different sectors of society and which deals with different speech genders. Besides of identifying the importance of the scientific gender (scientific papers) in the process of autonomation of scientific facts, we also recognize that, in the Physics community, textbooks play a crucial role in the establishment of traditional problems as well as hegemonic theories. Nowadays, someone can conclude an undergraduate course on Physics without having read any of the original papers about Quantum Physics. Furthermore, textbooks in Basic Education are responsible by the extension of the scientific network beyond laboratories, autotomizing actants like the photon in wider spheres of society, what Latour would call public representation. The goal of this research is to investigate the interaction among these three speech genders (original papers, undergraduate textbooks and high school textbooks) and to interpret how the ontological stabilization of photon is mediated by each of them. By doing so, we are extending Latour’s research program in at least three ways. First, we include the didactic context in the science network. Second, our objects of investigation are separated in time by a greater gap (about a hundred years). And third, while Latour studied chiefly the empirical sciences, our work is directed towards the Theoretical Physics, raising ontological questions that were not discussed by Latour. To allow this extension, the work is divided in two parts. Part I (Theoretical Framework) presents three papers about Bruno Latour’s ideas and the possibilities of their application in the research on Science Education, what we have called The Symmetric Sociology of Science Education. Part II (Empirical Studies) presents four papers (two about the relation between original papers and undergraduate textbooks and two about the relation between original papers and high school textbooks). The first empirical study presents a metalinguistic analysis of 1905 Einstein’s paper in which the quantum is articulated by the first time without requiring any laboratory trial. In the second paper, we present a conceptual and mathematical analysis of de Broglie’s papers and we use Latour’s ideas to discuss the role of textbooks in the atomization of his theory. In the third paper, we analyze the epistemological visions present in the Physics textbooks approved by the 2015 National Plan of Textbook. In the fourth paper, we discuss the narrative about the photon present in these books departing from a theoretical articulation between Latour’s and Bakhtin’s ideas. Our chief results point to the articulating role of mathematics in the stabilization of physical actants and the active role of textbooks authors in the stabilization of photon through the hybridization of different visions and the use of the mechanisms of reverse causation.

Orientador: Alice Assis / Resumo: A presente pesquisa partiu das inquietações de um professor de Física da Educação Básica relativa às atividades propostas no material desenvolvido pela Secretaria da Educação, do Estado de São Paulo, no que se refere ao seu potencial para viabilizar aos alunos o desenvolvimento das competências nele presentes. Ao analisar uma das situações de aprendizagem desse material, esse professor, que também é o pesquisador deste trabalho, percebeu que a postura do professor é determinante para tal desenvolvimento, o que gerou um sentimento de insatisfação em relação à sua própria prática docente. Frente a essas inquietações, a tese defendida neste trabalho partiu da premissa de que seria possível tornar as aulas desse professor mais profícuas, por meio de um ciclo de análise e reflexão sobre a própria prática docente, a fim de viabilizar o desenvolvimento das competências evidenciadas nesse material pelos alunos. Nessa perspectiva, esta pesquisa foi desenvolvida de acordo com uma abordagem qualitativa, com características que se aproximam de uma pesquisa ação, apoiada em um método dedutivo-hipotético, uma vez que segue o percurso de uma análise reflexiva do pesquisador enquanto sujeito de sua própria pesquisa. Nesse contexto, esse professor/pesquisador desenvolveu esta pesquisa com o objetivo de assumir uma postura que viabilizasse o desenvolvimento dessas competências pelos alunos, com uma sala da segunda série do Ensino Médio, da escola onde trabalhava. Para tanto, primeiramente, ana... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: This research started from the concerns of a Basic Education Physics teacher regarding the activities proposed in the material developed by the Secretariat of Education, of the State of São Paulo, with regard to its potential to enable students to develop the skills present in it. When analyzing one of the learning situations of this material, this teacher, who is also the researcher for this work, realized that the teacher's posture is decisive for such development, which generated a feeling of dissatisfaction in relation to his own teaching practice. In the face of these concerns, the thesis defended in this work started from the premise that it would be possible to make the teacher's classes more fruitful, through a cycle of analysis and reflection on the teaching practice itself, in order to enable the development of the skills evidenced in this material by the students. In this perspective, this research was developed according to a qualitative approach, with characteristics that approximate an action research, supported by a deductive-hypothetical method, since it follows the path of a reflective analysis of the researcher as the subject of his own research . In this context, this teacher/researcher developed this research with the objective of assuming a posture that would enable the development of these skills by students, with a room in the second grade of high school, from the school where he worked. To do so, first, it analyzed and reflected on its own pedagogical ... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Submitted by Larissa Vitoria Cardoso Cusielo (larissavitoria@id.uff.br) on 2017-09-05T16:50:14Z No. of bitstreams: 3 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) FABIO BARROSO_Dissertação Versão Final..pdf: 2901244 bytes, checksum: 054b14cc8ec478fa55c530aa86c1f89c (MD5) Fábio Barroso - Produto Educacional - Versão Final.pdf: 1815635 bytes, checksum: f6783be97ebf7fec3d1e0d8d04e5348c (MD5) / Rejected by Biblioteca do Aterrado BAVR (bavr@ndc.uff.br), reason: Titulo em caixa alto on 2017-09-05T19:18:30Z (GMT) / Submitted by Larissa Vitoria Cardoso Cusielo (larissavitoria@id.uff.br) on 2017-09-05T19:49:50Z No. of bitstreams: 3 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) FABIO BARROSO_Dissertação Versão Final..pdf: 2901244 bytes, checksum: 054b14cc8ec478fa55c530aa86c1f89c (MD5) Fábio Barroso - Produto Educacional - Versão Final.pdf: 1815635 bytes, checksum: f6783be97ebf7fec3d1e0d8d04e5348c (MD5) / Approved for entry into archive by Biblioteca do Aterrado BAVR (bavr@ndc.uff.br) on 2017-09-27T22:43:12Z (GMT) No. of bitstreams: 3 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) FABIO BARROSO_Dissertação Versão Final..pdf: 2901244 bytes, checksum: 054b14cc8ec478fa55c530aa86c1f89c (MD5) Fábio Barroso - Produto Educacional - Versão Final.pdf: 1815635 bytes, checksum: f6783be97ebf7fec3d1e0d8d04e5348c (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-27T22:43:12Z (GMT). No. of bitstreams: 3 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) FABIO BARROSO_Dissertação Versão Final..pdf: 2901244 bytes, checksum: 054b14cc8ec478fa55c530aa86c1f89c (MD5) Fábio Barroso - Produto Educacional - Versão Final.pdf: 1815635 bytes, checksum: f6783be97ebf7fec3d1e0d8d04e5348c (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 / Esta dissertação apresenta um produto educacional que visa à aplicação do método gráfico das coordenadas criado pelo professor de Física Pierre Henri Lucie em uma aula sobre lentes delgadas esféricas de ensino médio, em alternativa ao método geométrico usado na obtenção da equação dos pontos conjugados. A aula está fundamentada nas teorias da aprendizagem significativa e no uso das tecnologias de informação e comunicação com o intuito de introduzir o tópico de forma mais dinâmica. Através da aplicação de um roteiro para o estudante, revisamos o conteúdo de formação de imagens em uma lente convergente utilizando o banco óptico virtual do aplicativo PhET para conectar o novo conteúdo com elementos já conhecidos pelos estudantes, ou seja, os chamados subsunsores. Na etapa seguinte, os alunos usam o software gratuito GeoGebra ou o papel milimetrado juntamente com os pontos obtidos no PhET e, desta forma, constroem a relação que leva a equação dos pontos conjugados de Gauss através do método gráfico das coordenadas. Como uma etapa complementar, um questionário é utilizado para que o aluno possa demonstrar se o conteúdo foi assimilado através desta atividade. Além disso, o relato das atividades realizadas e o depoimento de um professor mostraram o entusiasmo dos alunos assim como o interesse em utilizar as ferramentas disponibilizadas para concluir o trabalho proposto. Portanto, é possível concluir que o trabalho descrito nesta dissertação não só auxiliou na introdução do tópico, mas também levou a uma melhoria na inserção do na inserção do assunto em sala de aula. / This dissertation presents an educational product that aims to apply the graphical method of coordinates created by Professor of Physics Pierre Henri Lucie in a high school class upon spherical thin lenses as an alternative to the geometrical method used to obtain the equation of conjugate points. The class is based on the theories of meaningful learning and the use of information and communication technologies in order to introduce the topic in a dynamic way. By applying a class script for the student, we reviewed the content of image formation for a converging lens by using the virtual optical bench of the PhET application to connect the new content with elements already known by the students, i.e., the so-called subsunsores. At the next stage, the students use the free software, known as GeoGebra, or the graph paper with the points obtained in the PhET in order to get a relation that leads to the equation of conjugate points of Gauss by applying the graphical method of coordinates. As a complementary step, a questionnaire is used to confirm that the content was assimilated by the students through this activity. Furthermore, activity’s report and the testimony of a teacher showed the students' enthusiasm as well as the interest in using the tools available to complete the proposed assignment. Therefore, it is possible to conclude that the work described in this thesis not only improved the introduction of the topic, but also led to an improvement of the subject insertion in the classroom.

Orientador: Prof. Dr. Reinaldo Luiz Cavasso Filho / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Mestrado Nacional Profissional em Ensino de Física - MNPEF, 2016. / Inserir conteúdos da chamada "Física Moderna" no Ensino Médio é um dos grandes desafios da atualidade. Dois experimentos chaves realizados no final do século XIX, a radiação de corpo negro e o efeito fotoelétrico, demonstraram que a Física Clássica era insuficiente para a explicação da natureza e levaram ao subsequente desenvolvimento da Mecânica Quântica. Ao contrário do que ocorre com a radiação de corpo negro, o efeito fotoelétrico pode ser compreendido através de conceitos relativamente simples, acessíveis ao nível de compreensão de alunos do Ensino Médio. Por outro lado, embora experimentos de efeito fotoelétrico já tenham se tornado lugar comum nos laboratórios de Física das universidades, o custo dos sistemas experimentais comercializados ainda são proibitivos para a maior parte das escolas de nível médio, com raríssimas exceções. Assim, o desafio que nos propusemos foi o de elaborar um experimento que envolvesse a absorção quantizada de fótons pela matéria e que pudesse ser concretizado com materiais de baixo custo, demonstrando sua viabilidade como conteúdo do currículo de Física Moderna. Como produto final, elaboramos um manual de construção do aparato experimental para o professor do Ensino Médio, bem como um guia de atividades para o aluno, que será capaz de compreender de maneira prática o efeito fotoelétrico, a dependência da intensidade da fonte luminosa com o comprimento de onda dos fótons, assim como determinar experimentalmente a constante de Planck. / Today one of the big challenges at High School teaching is to present contents of the so called "Modern Physics". At the end of the XIX century, two experiments put Classical Physics in trouble, it was not enough to describe the Nature anymore. These two key experiments, the black body radiation and the photoelectric effect, were the ones responsible for the begining of the development of Quantum Mechanics. Although the black body radiation explanation requires a Mathematics background not accessible at High School level, the photoelectric effect can be understood with relatively simple concepts. Although photoelectric effect experiments are common places at Universities, the cost of such systems is prohibitive for the large majority of High Schools in Brazil, with rare exceptions. Therefore the challenge that we propose ourselves was to develop a low cost experiment to explore the quantized photon absorption by the matter. In this way, we could prove the viability of this very important Modern Physics content. As the final product, we elaborate a construction manual for the High School Teacher, as well as a student guide for the experiment. The students will be able to understand the photoelectric effect in a experimental approach, analysing the intensity of the photoelectric current as a function of the light intensity, the dependence with the photon wavelenght as well as they will have the capacity to get the Planck constant experimentaly.

Submitted by Maria Bernadete Dos Santos (mariabpds@id.uff.br) on 2018-01-26T13:12:45Z No. of bitstreams: 3 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação Álvaro Siguiné.pdf: 2792616 bytes, checksum: 7437fefd1efa6ea223012979a53344ed (MD5) Produto Álvaro Siguiné.pdf: 121985 bytes, checksum: 74530ac396fd8302a3a2ad85e3f3078c (MD5) / Approved for entry into archive by Biblioteca Central do Valonguinho Biblioteca Central do Valonguinho (bcv@ndc.uff.br) on 2018-03-22T16:46:24Z (GMT) No. of bitstreams: 3 Dissertação Álvaro Siguiné.pdf: 2792616 bytes, checksum: 7437fefd1efa6ea223012979a53344ed (MD5) Produto Álvaro Siguiné.pdf: 121985 bytes, checksum: 74530ac396fd8302a3a2ad85e3f3078c (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-03-22T16:46:24Z (GMT). No. of bitstreams: 3 Dissertação Álvaro Siguiné.pdf: 2792616 bytes, checksum: 7437fefd1efa6ea223012979a53344ed (MD5) Produto Álvaro Siguiné.pdf: 121985 bytes, checksum: 74530ac396fd8302a3a2ad85e3f3078c (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2017 / Na presente dissertação será apresentada uma proposta didática – metodológica para o ensino de Física na Educação Básica, que tem como referência os pressupostos do educador Paulo Freire. Os documentos oficiais, tais como, a Lei de Diretrizes e Bases da Educação Nacional e os Parâmetros Curriculares Nacionais, assim como pesquisas publicadas para o ensino de Física apontam a necessidade de se aliar teoria e prática para a construção de um conhecimento científico efetivo, que tenha significado na vida dos educandos e os ajude a compreender o universo ao seu redor. Para superar um ensino que tradicionalmente é pautado no acúmulo de informações desconectadas da realidade dos estudantes, tais como fórmulas e definições, e que são descartadas após o período escolar, buscamos identificar as principais contribuições de Paulo Freire para um rompimento com a abordagem tradicional dos conteúdos de Física no Ensino Médio, de modo a torná-lo eficaz aos alunos para além do momento e espaço escolar. Para tanto, como ponto de partida, realizamos um estudo teórico com predominância sobre as obras de Paulo Freire, particularmente, nos livros Pedagogia do Oprimido e Pedagogia da Autonomia. Freire propõe uma educação problematizadora, norteada pelo diálogo entre educandos e educador. Os pressupostos freireanos balizaram a etapa metodológica seguinte, em que assumimos o duplo papel de professor-pesquisador, com a proposição de proposta didático-metodológica atrelada ao tema “trajeto para escola: o transporte coletivo” e sua implementação junto a estudantes da 1ª série do Ensino Médio de uma escola pública do Estado do Rio de Janeiro, situada no município de São Gonçalo, ao longo do ano letivo de 2016. O diálogo e a busca por uma superação à educação bancária nos processos de ensino e de aprendizagem nos conduziram a uma parceria com os alunos e alunas na produção de vídeos didáticos com ênfase em cenas reais vivenciadas pelos estudantes relacionadas à Mecânica, mais especificamente, ao estudo de forças e movimento. Para o registro dos dados da investigação utilizamos caderno de bordo, cuja análise subsidiou os resultados alcançados que, por meio das atividades em sala de aula e das extraclasses, demonstraram a atualidade do pensamento de Freire, no sentido de sua contribuição para o rompimento com a abordagem tradicional dos conteúdos e consequente melhoria do ensino de Física no Nível Médio da Educação Básica, tornando-o eficaz aos alunos e às alunas para além do momento e espaço escolar. / In this dissertation a didactic methodological proposal for the teaching of Physics in Initial Education will be presented. The main reference used in this study was by Paulo Freire. Official documents, such as the National Education Guidelines and Bases Law and the National Curricular Parameters, as well as published researches for Physics teaching, point to the need to combine theory and practice for the construction of an effective scientific knowledge that has a meaning in the lives of learners and helps them to understand the universe around them. In order to overcome a traditional teaching based on the accumulation of information disconnected from the students' reality, such as formulas and definitions, which are discarded after the school period, we seek to identify the main contributions of Paulo Freire to a rupture with the traditional Approach of the contents of the Physics in High School, as a way to make it effective for students beyond the time and school space. For that to happen, the starting point was the realization of a theoretical study in the main works of Paulo Freire, for example, such as Pedagogia do Oprimido e Pedagogia da Autonomia. Freire proposes a problematical education, guided by the dialogue between students and teachers. The Freirean assumptions were based on the following methodological stage, in which we assumed the dual role of professor-researcher, with a proposal of a didactic-methodological linked to the theme "path to school: public transport" and its implementation with students of the 1st grade Secondary education of a public school in the State of Rio de Janeiro, located in the municipality of São Gonçalo, throughout the school year 2016. Dialogue and the search for an overcoming of banking education in the teaching and learning processes led us to a partnership with students in the production of didactic videos with an emphasis on real scenes experienced by the students related to Mechanics, more specifically, the study of forces and movement. In order to record the data of the research, we used the on-board notebook, whose analysis subsidized the results achieved, through classroom and extraclass activities, showing the current thinking of Freire, in the sense of his contribution to the break with the a traditional approach to content and a consequent improvement in the teaching of Physics in the Middle Level of Basic Education, making it effective for students beyond the time and space of the school.

Esta pesquisa investiga dois professores de Física do ensino médio com grande experiência em sala de aula e frequentadores dos cursos de formação continuada da USP ministrado pelo Instituto de Física no período das férias. Estes professores participam ativamente das atividades mensais propostas pelo grupo de trabalho desses cursos e são profissionais de certo modo implicados com seu processo de aprendizagem e formação. Eles foram acompanhados em um curso ministrado durante o período de férias e em reuniões mensais no Instituto de Física da USP de São Paulo. Utilizamos a metodologia da pesquisa qualitativa, coletando os dados a partir de observações destes professores em diversos contextos e de entrevistas semiestruturadas baseadas em suas histórias de vida. Um dos objetivos da pesquisa foi, à luz da psicanálise, utilizando o autor Wilfred Ruprecht Bion como referencial teórico, compreender as relações que os professores estabelecem com as atividades experimentais e como lidam com as frustrações que estas atividades evocam. Compreendendo esta relação, investigamos qual seria o papel da formação continuada nesta relação dos professores com as atividades experimentais. Propusemos uma organização em categorias para descrever as trajetórias destes dois professores, mostrando de um modo geral como eles lidam com as frustrações, ora enfrentando-as, ora fugindo delas. A partir da observação e entrevistas em ambiente de formação continuada, nosso segundo objetivo foi fazer uma reflexão de como os cursos de formação continuada estão atuando para dar suporte ao professor que busca os cursos e que na maioria das vezes está em um estado de dependência ao invés de ter a autonomia pressuposta pelos formadores. Percebemos que os formadores de uma maneira geral não estão servindo de continentes para as frustrações e angústias provenientes das experiências emocionais dos professores que surgem do contato com as atividades experimentais. Desta forma concluímos que devemos repensar os cursos de formação continuada para que possam contemplar as subjetividades do professor. / This research investigates two physics\' teachers participants in continuing education courses offered by the Physics Institute of the São Paulo University (USP). The chosen teachers have a great experience in the classroom, they are regulars participants of continuing education courses at USP during the holidays, they actively participate in monthly activities proposed by the working group of these courses and they are professionals somehow involved with their learning process. They were followed in a course taught during the holiday period and in monthly meetings at the Physics Institute of USP in São Paulo. We use the qualitative research methodology, collecting data from observations of these teachers in different contexts and from semistructured interviews based on their life histories. One goal of the research was, in the light of psychoanalysis, using the author Wilfred Ruprecht Bion as a theoretical framework, to understand the relationships that teachers establish with the experimental activities and how to deal with the frustrations that these activities generate. We propose an organization into categories to describe the trajectories of these two teachers, showing generally how they deal with frustrations, sometimes confronting them, sometimes avoiding them. From observation and interviews in continuing education environment, our second goal was to reflect on how the continuing education courses are acting to support the teacher who seeks these courses and most of the time is in a state of dependence rather than having the autonomy presupposed by the formers. We realize that formers generally are not serving as containers to the frustrations and anxieties arising from emotional experiences of the teachers that emerge from contact with the experimental activities. Thus we conclude that we should rethink the continuing education courses so that they address the subjectivity of the teacher.

A principal ocupação de nossa pesquisa foi a de elencar e de relacionar elementos teóricos que ajudassem a nós, professores de Física, compreender o potencial didático atrelado às diferentes abordagens frequentemente usadas para atividades experimentais em sala de aula. Com isso, esperávamos obter um caminho teoricamente fundamentado, capaz de subsidiar um planejamento consistente para o uso dessa estratégia em sala de aula, um planejamento que levasse em conta as características epistemológicas e operacionais da atividade escolhida. Nossa aposta inicial era a de que elas (as atividades experimentais) poderiam ser mais bem aproveitadas, em termos didáticos, se fossem usadas no contexto de uma situação-problema. Acreditávamos ser a situação-problema em ensino uma modalidade que viabilizaria a inclusão simultânea dos dois aspectos citados (epistemológico e operacional), o que, a nosso ver, configuraria o uso mais abrangente de atividades experimentais no âmbito escolar. De início realizamos uma revisão de elementos teóricos relacionados tanto às estratégias estudadas - atividade experimental e situação-problema -, como ao tipo de ensino que tais estratégias poderiam, de acordo com a literatura examinada, promover: um ensino conceitual aprofundado com enfoque no desenvolvimento de habilidades e na construção de competências. Paralelamente à revisão, escolhemos as teorias de Chevallard (teoria da transposição didática e teoria antropológica do didático) para entender de que forma o saber expresso por uma prática social poderia ser conciliado com a atividade experimental eleita como modeladora da situação-problema a ser planejada. Em um próximo momento elaboramos, com base na análise feita até esse ponto e na literatura levantada sobre justificativas didáticas para atividades experimentais, categorias de classificação para o uso escolar de atividades experimentais. As categorias foram agrupadas em duas dimensões: de contexto social e de contexto didático. A discussão teórica e a elaboração de categorias abriram caminho para uma reflexão sobre quais seriam os questionamentos básicos que sustentariam o planejamento de uma situação-problema centrada em uma atividade experimental. Finalmente, como último passo, utilizamos a análise e a discussão realizada para avaliar a proposta de atividades experimentais da forma como elas estão apresentadas em dois livros didáticos aprovados no Programa Nacional do Livro Didático (PNLD), e também para examinar dois artigos que discutem o uso de atividades experimentais no ensino. O referencial teórico adotado parece apontar como viável e promissora a união das duas estratégias: atividade experimental e situação-problema. No entanto, os recursos apresentados em livros didáticos e artigos afins não atendem aos requisitos de um planejamento que considera os elementos propostos em nossa pesquisa e exigem do professor, além de muita criatividade, um trabalho intenso de pesquisa, estudo e investigação. / The main occupation of our research was to list and to relate theoretical elements which could help us, physics\' teachers, to comprehend the didactical potential coupled to the different approaches frequently assigned to experimental activities in the classroom. By doing that, we expected to obtain a theoretically reasoned path, which could, in turn, support a solid planning to use this strategy in the classroom; a planning which took into account the epistemological and operational features of the chosen activity. Our first bet was that they (experimental activities) could be better harnessed, in didactical terms, if they were used in the context of a problem-situation. We believed that a problem-situation in school was the kind of modality which would enable the simultaneous inclusion of the two mentioned aspects (epistemological and operational), which, in our point of view, would set the more extensive use to experimental activities in the school scope. Initially, we conducted a review of theoretical elements relating to both the strategies studied - experimental activity and problem-situation - as well as the type of teaching that such strategies could, according to the literature examined, promote: a conceptual depth teaching with a focus on developing skills and building competencies. Alongside the review, we chose Chevallard\'s theories (theory of didactic transposition and anthropological theory of the didactic) to understand how knowledge supported by a social practice could be reconciled with the experimental activity elected as modeler of the problem-situation to be planned. As a next step, we designed, based on the analysis done up to this point and in the selected literature on the didactical reasons for experimental activities, classification categories to the educational use of experimental activities; the categories were grouped into two dimensions: the social context and the learning context. The theoretical discussion and elaboration of categories paved the way for a reflection on what should be the inquiries which would underpin the planning of a problem-situation centered in an experimental activity. Finally, as a last step, we used the analysis and discussion conducted to evaluate the proposal for experimental activities as they are presented in two textbooks approved by Programa Nacional do Livro Didático PNLD, and also to examine two articles that discuss the use of experimental activities in education. The theoretical framework adopted seems to point out as feasible and promising the union of these two strategies: experimental activity and problem-situation. However, contents in textbooks and related articles do not meet the requirements of a planning which considers the elements suggested in our research and thus, would require the teacher, beyond a lot of creativity, an intense work of research, study and quest.