CAPES / A proposta deste trabalho foi desenvolver e aplicar uma sequência didática para o ensino da termodinâmica com a utilização de TIC. O desenvolvimento deste material foi baseado principalmente na orientação de Marco Antônio Moreira (2012) sobre Unidades de Ensino Potencialmente Significativa e aplicado em uma turma do 2º ano do Ensino médio, em um Colégio da rede pública de ensino de Campo Mourão, no Paraná. Foram utilizados vídeos e simuladores como forma de propor uma situação/problema para levar os alunos a discutirem sobre os temas, além de questões levantadas de modo a identificar o conhecimento prévio dos alunos referente ao conteúdo abordado. / The purpose of this study was to develop and to implement a didactic sequence for thermodynamics teaching with the use of ICT. The development of this material was mainly based on the guidance of Marco Antônio Moreira (2012) concerning Potentially Significant Teaching Units. It was implemented in a 2nd grade class at a public High School, in the city of Campo Mourão PR. Videos and simulators were used in order to propose a contextualization to lead students to discuss the issues, besides raising other issues in order to identify the students' background knowledge regarding the target content.

Acompanha: Produto educacional: uma proposta de sequência didática para tópicos de magnetismo e eletromagnetismo / CAPES / O objetivo deste trabalho foi estudar a aplicação de uma sequência didática pautada na atividade experimental por meio de uma abordagem investigativa com uma turma da 4ª Série do Ensino Técnico Integrado em informática de nível Médio, com uma faixa etária entre 15 e 17 anos de uma instituição de ensino da rede pública federal da cidade de Campo Mourão/PR. A implementação da proposta e posteriormente análise dos dados atendeu os pressupostos da pesquisa qualitativa. Com esse trabalho, constatou-se que os alunos traziam suas explicações para o fenômeno físico estudado as quais careciam de respaldo técnico e científico e, a partir do trabalho em grupo durante a implementação da proposta, possibilita a estes uma visão mais científica e menos simplista do conceito estudado. / The objective of this work was to study the application of a didactic sequence based on the experimental activity by an investigative approach with a group of the 4th grade students of an Integrated Technical Course in Computer Science, at age between 15 and 17 years old of a federal institution in Campo Mourão city / PR. The implementation of the proposal and later analysis of the data met the assumptions of the qualitative research. With this work, it was verified that the students brought their explanations for the physical phenomenon studied, which needed technical and scientific support and, the group work, during the implementation of the proposal, allows them a more scientific and less simplistic view of the concept studied.

Acompanha: Produto educacional: Sequência didática para o ensino do tema luz e cores / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O presente estudo teve como objetivo elaborar e investigar o potencial pedagógico de uma sequência didática para o ensino do tema Luz e Cores em uma turma da terceira série do ensino técnico integrado em informática de uma instituição pública federal da cidade de Campo Mourão – PR. A sequência didática elaborada se pautou em diferentes recursos de ensino, tais como, vídeos, simuladores, jogos e, principalmente atividades práticas. O material produzido foi aplicado no segundo semestre de 2017, em uma turma de 30 alunos. Esse trabalho foi norteado pelos pressupostos da pesquisa qualitativa e para se coletar os dados utilizaram-se questionários estruturados, diário de bordo e todo material produzido pelos alunos durante o desenvolvimento das atividades. A implementação da sequência didática proposta evidenciou a formação de um ambiente de aprendizagem diferente do tradicional, possibilitando aos alunos o aprendizado sobre o conteúdo de Luz e Cores. Os dados coletados permitem ainda, inferir que o material produzido possui grande potencial pedagógico para o ensino de Física, pois permitiu a participação ativa dos alunos em todas as etapas propostas e, o mais importante, apresentaram indícios de uma aprendizagem referente aos conteúdos conceituais abordados na sequência. Isso foi possível graças ao nível de argumentação que passaram a ter após a conclusão do trabalho, bem como as respostas apresentadas na última atividade da sequência didática (jogo). / This study aimed to elaborate and investigate the pedagogical potential of a didactic sequence for teaching the theme Light and Colors in a high school third year class of the course Technical in computing in a federal public institution located in Campo Mourão, a city in the Northeast of Paraná state. The developed didactic sequence consisted in different teaching resources such as videos, simulators, games, mainly in practical activities. The material was produced and applied to a class of 30 students in the second semester of 2017. This work was supported by the approach of qualitative theory. For data collecting it was used structured questionnaires, field notes and didactical material produced by the students during the execution of the activities. The implementation of the didactic sequence pointed out a development of a learning context different from the traditional one, once it enabled students to learn about Light and Colors contents. The collect data allow us to infer that the developed resources might be considered a potential pedagogical material for Physics teaching since it enabled students ’effective participation during all steps, and the most important, it improved the learning about subjects taught subsequently. It was possible to notice due to students` level of argumentation after the work had been concluded as well as their answers in the last activity of the didactic sequence (game).

Acompanha: Produto educacional: Caderno de atividades experimentais: um guia para auxiliar o uso do kit 1 SEED/DEB / O presente trabalho propõe um caderno de atividades experimentais como forma de auxiliar o uso do kit 1 de física SEED/DEB, bem como, investigar seu potencial pedagógico junto aos professores da educação básica do Núcleo Regional de Educação de Campo Mourão e alunos do terceiro ano do curso Técnico Integrado em Informática da Universidade Tecnológica Federal do Paraná, câmpus Campo Mourão. O referido kit foi encaminhado pela Secretaria de Educação do Paraná, no ano de 2012 para todas as escolas públicas que ofertam o Ensino Médio, no entanto não apresentava nenhum manual ou proposta de atividade experimental, o que dificultou a utilização do mesmo pelos professores. O caderno de atividades experimentais foi desenvolvido em virtude da solicitação de alguns professores das escolas estaduais de Campo Mourão e região e para sua elaboração foram usados como referência os princípios e pressupostos que fundamentam a utilização da experimentação como estratégia no ensino de física. Ele contém 10 atividades experimentais envolvendo os temas de Mecânica, Calorimetria e Oscilações. Considerando a natureza e os objetivos do presente trabalho, optou-se por desenvolver uma pesquisa qualitativa de abordagem exploratória. Para a coleta dos dados utilizou-se questionários e diário de campo. Os resultados obtidos revelaram indícios de que o caderno de atividades experimentais tem potencial para auxiliar os professores na elaboração e execução das aulas práticas desenvolvidas em laboratório. Os dados apontam ainda para um fator motivacional relacionado à utilização do kit, visto que durante sua implementação os docentes se envolveram em todas as atividades propostas. As atividades desenvolvidas com os alunos possibilitaram uma melhor compreensão acerca dos conteúdos abordados pelas práticas; além disso, permitiu a manipulação de materiais, discussão e reflexão da prática realizada, o que se acredita ser importante para a interpretação dos fenômenos físicos associados e relevante para o ensino de física. / The present dissertation proposes a experimental activities notebook as a way of assisting use of the SEED/DEB physics kit 1, as well as investigating its pedagogical potential with the teachers of the basic education of the Regional Nucleus of Education of Campo Mourão and students of the third year of the course Technical in Computing of the Federal Technological University of Paraná, Campo Mourão câmpus. This kit was sent by the Secretary of Education of Paraná in 2012 to all public schools that offer high school, but did not present any manual or proposal of experimental activity, which made it difficult for teachers to use it. The experimental activities notebook was developed due to the request of some professors of the state schools of Campo Mourão and region and for its elaboration were used as reference the principles and assumptions that base the use of the experimentation as strategy in the physics teaching. It contains 10 experimental activities involving the subjects of Mechanics, Calorimetry and Oscillations. Considering the nature and the objectives of the present work, we opted to develop a qualitative exploratory approach. For the data collection, were used questionnaires and field diary. The obtained results revealed signs that experimental activities notebook has the potential to assist the teachers in the elaboration and execution of the practical classes developed in laboratory. The data also point to a motivational factor related to the use of the kit, since during its implementation the teachers were involved in all proposed activities. The activities developed with the students allowed a better understanding of the contents covered by the practices; in addition, allowed the manipulation of materials, discussion and reflection of the practice performed, which is believe to be important for the interpretation of the associated physical phenomena and relevant for physics teaching.

Acompanha: Produto educacional: robótica aplicada ao ensino de resistores / A robótica, como forma de auxílio no ensino de Física, é um dos desafios que a seguinte pesquisa propõe para um grupo de trinta alunos pertencentes ao terceiro ano do Ensino Médio do Colégio Estadual Professora Ivone Soares Castanharo, de Campo Mourão - Paraná. Essa tecnologia visa levar o aluno a questionar, pensar e procurar soluções, fazer uso da teoria associada à prática, utilizando, para tanto, os ensinamentos obtidos em sala de aula, como os conceitos matemáticos e físicos, a vivência cotidiana, ressaltando os relacionamentos interpessoais e os valores sociais. Desta forma, possibilitar ao estudante que seja capaz de interagir com a realidade e desenvolver a capacidade para formular e equacionar problemas. Pretende-se, com este trabalho, oferecer um ambiente de ensinoaprendizagem estimulante e automotivador com informações teóricas e práticas, fazendo uso da robótica, favorecendo o desenvolvimento de atividades compartilhadas entre alunos e professores, mais especificamente, pretende-se observar a contribuição deste ambiente no entendimento dos conceitos de Física, no Ensino Médio. O professor, por meio de uma sequência didática criada, desenvolverá estudos sobre um tema específico, neste caso, os resistores ôhmicos e não ôhmicos, utilizando um circuito eletrônico acoplado num carro-robô (protótipo), criado especificadamente para o tema da aula. O conhecimento prévio dos estudantes e suas experiências de vida serão incluídos no contexto da aula. Nesta ocasião, o professor tem a chance de observar as concepções espontâneas dos alunos em relação ao tema. O carro-robô deve ser utilizado como um recurso didático que admitirá ao aluno algumas considerações sobre o presente tema específico estudado, este carro-robô, específico, terá sensores de luz (LDR) e de temperatura (NTC) para que auxilie no seu movimento, contribuindo para o ensino-aprendizagem dos conteúdos conceituais, iniciando neste momento, a discussão sobre a Lei de Ohm e suas aplicações, analisando a característica da curva de um resistor ôhmico e de um não ôhmico, suas funcionalidades, a abordagem dos cálculos e refletindo sobre o funcionamento do carro-robô. Esse enfoque, se baseia num ensino por investigação com o auxílio do recurso tecnológico, defendidos pelas teorias de Bachelard (1938), Gil-Pérez (1986), Moreira (1980), Kuhn (1975), onde o aluno desenvolve a argumentação, compartilha as ideias, a troca de exemplos conforme o conhecimento adquirido. Trata-se de um processo essencial para desenvolver com os alunos e levá-los a compreender a importância do ensino da Física associado a um recurso tecnológico tão rico, que é o uso da robótica em sala de aula. No que diz respeito ao aprimoramento profissional e pessoal, foi possível revisar a prática pedagógica, a partir da compreensão da importância do processo da proposta investigativa, e não unicamente do resultado da mesma. Além do mais, o experimento trouxe à tona a relevância da contextualização do estudo proposto, e este, por sua vez, contribuiu para a mudança do olhar para com o sujeito da aprendizagem. O trabalho desenvolvido contribuiu para a apropriação dos conceitos da Física envolvida, demonstrando que estes, associados à robótica pôde favorecer a aprendizagem dos mesmos, por meio de um recurso tecnológico não tão presente no contexto da escola pública. / Robotics ,as a supporting way in the Physics teaching, is one of the challenges that the present research suggests to a group of thirty students who belongs to a third year of secondary education from a Public High School from Paraná State. This technology aims to lead the student to question, to think and search for solutions, to use the theory associated to the practice, using for that the insights obtained in the classroom, such as the math and physics concepts, the everyday experience, pointing out the interpersonal relationships and the social values. Thus, to enable the student that he/she can be able to interact with the reality and develop the capacity to formulate and solve problems. The teacher through a didatic sequence created, will develop studies about a specific theme, in this case, ohmic and non-ohmic resistors, using an eletronic circuit coupled with a robot car (prototype), specifically created to the lesson theme. The students background knowledge and their life experiences will be included in the lesson context, at this moment, the teacher has the chance to observe the spontaneous conceptions of students about the theme. The robot car must be used as a didatic resource that will admit that the students make some considerations about the studied topic.This robot car, specific, will have light dependent resistors (LDR) and temperature sensors (NTC) to help in its movement contributing to the teaching-learning of the conceptual contents. The discussion about the Ohm Law and its application, analysing the characteristic of the curve of the ohmic resistor and a non-ohmic one, its functionalities, the 8 approach of calculation and reflecting about the functioning of the robot car. It is aimed with this work to offer an stimulating and automotivator teachinglearning environment with theoretical and practical information, making use of robotics, fostering the development of shared activities between students and teacher, more strongly, it is aimed to observe the contribution of this environment to the understanding of the Physics concepts dealt in the secondary education. This approach is based on teaching by research with the help of technological resource , defended the theories of Bachelard (1938), Gil-Perez (1986), Moreira (1980), Kuhn (1975), where the student develops the argument, shares the ideas, the exchange of examples as the acquired knowledge. It is an essential process to develop with students and get them to understand the importance of teaching of physics associated with a technological resource so rich, that is the use of robotics in the classroom. With regard to the professional and personal improvement, it was possible to review the pedagogical practice, from the understanding of the importance of the proposed investigative process, not only the result of it. Moreover, the experiment has brought to light the importance of the context of the proposed study, and this, in turn, helped to change the look with the subject of learning. The work contributed to the appropriation of concepts of physics involved, demonstrating that these, coupled with robotics could favor learning of them through a technological resource not as present in the context of public school.

Acompanha: Produto educacional: software para construção de gráficos científicos / CAPES / O objetivo principal deste trabalho é aplicação de um software educacional desenvolvido por meio da interface Lazarus para favorecer o desenvolvimento acadêmico e profissional dos estudantes de física da educação básica a partir da elaboração, desenvolvimento e avaliação de atividades experimentais. Para o desenvolvimento deste, foram realizadas pesquisas em periódicos de ensino de física sobre o desenvolvimento de atividades experimentais em que a utilização de um software para análise de dados e construção de gráficos é necessária e, também, pesquisas bibliográficas sobre as diversas ferramentas que a interface Lazarus oferece para realização deste projeto. Buscou-se desenvolver um software que una facilidade do seu uso, confiabilidade e qualidade para uso em relatórios acadêmicos e publicações científicas. O software foi aplicado com alunos do 1º ano de Ensino Médio em um Colégio Estadual da cidade de Campo Mourão do Paraná e seu foco foi a construção de gráficos de MRUV. Com a aplicação do software percebeu-se um melhor desenvolvimento do conteúdo além de uma maior interação dos alunos nas aulas. / The main objective of this work is applying an educational software developed by Lazarus interface to facilitate academic and professional development of basic education physics students from the design, development and evaluation of experimental activities. To develop this, we carried out research in physics education journals on the development of experimental activities in the use of software for data analysis and graphing is required and also bibliographical research on the various tools that interface Lazarus offers to carry out this project. We sought to develop a software that unites ease of use, reliability and quality for use in academic reports and scientific publications. The software was applied to students d 1st year of high school in a State School of the city of Campo Mourao Parana and its focus was to build MRUV graphics. With the software application realized a better development of the content and a greater student interaction in class.

CAPES / A proposta deste trabalho foi desenvolver e aplicar uma sequência didática para o ensino da termodinâmica com a utilização de TIC. O desenvolvimento deste material foi baseado principalmente na orientação de Marco Antônio Moreira (2012) sobre Unidades de Ensino Potencialmente Significativa e aplicado em uma turma do 2º ano do Ensino médio, em um Colégio da rede pública de ensino de Campo Mourão, no Paraná. Foram utilizados vídeos e simuladores como forma de propor uma situação/problema para levar os alunos a discutirem sobre os temas, além de questões levantadas de modo a identificar o conhecimento prévio dos alunos referente ao conteúdo abordado. / The purpose of this study was to develop and to implement a didactic sequence for thermodynamics teaching with the use of ICT. The development of this material was mainly based on the guidance of Marco Antônio Moreira (2012) concerning Potentially Significant Teaching Units. It was implemented in a 2nd grade class at a public High School, in the city of Campo Mourão PR. Videos and simulators were used in order to propose a contextualization to lead students to discuss the issues, besides raising other issues in order to identify the students' background knowledge regarding the target content.

Acompanha: Produto educacional: uma proposta de sequência didática para tópicos de magnetismo e eletromagnetismo / CAPES / O objetivo deste trabalho foi estudar a aplicação de uma sequência didática pautada na atividade experimental por meio de uma abordagem investigativa com uma turma da 4ª Série do Ensino Técnico Integrado em informática de nível Médio, com uma faixa etária entre 15 e 17 anos de uma instituição de ensino da rede pública federal da cidade de Campo Mourão/PR. A implementação da proposta e posteriormente análise dos dados atendeu os pressupostos da pesquisa qualitativa. Com esse trabalho, constatou-se que os alunos traziam suas explicações para o fenômeno físico estudado as quais careciam de respaldo técnico e científico e, a partir do trabalho em grupo durante a implementação da proposta, possibilita a estes uma visão mais científica e menos simplista do conceito estudado. / The objective of this work was to study the application of a didactic sequence based on the experimental activity by an investigative approach with a group of the 4th grade students of an Integrated Technical Course in Computer Science, at age between 15 and 17 years old of a federal institution in Campo Mourão city / PR. The implementation of the proposal and later analysis of the data met the assumptions of the qualitative research. With this work, it was verified that the students brought their explanations for the physical phenomenon studied, which needed technical and scientific support and, the group work, during the implementation of the proposal, allows them a more scientific and less simplistic view of the concept studied.

Este trabalho teve como objetivo a elaboração de uma sequência didática em nível de Ensino Médio sobre Leis de Newton, para ser utilizada com o método de ensino Peer Instruction. (Instrução pelos Colegas). Esta sequência didática foi aplicada em quatro turmas (totalizando 118 alunos) da primeira série do Ensino Médio Técnico de uma escola pública de Novo Hamburgo – RS. A concepção de todo o material elaborado foi alicerçada na Teoria da Aprendizagem Significativa de David Paul Ausubel. As aulas foram estruturadas em sete encontros de uma hora e quarenta minutos cada um, sendo que em seis deles foi empregado o método Peer Instruction para a aprendizagem conceitual do conteúdo, intercalando-se questões envolvendo cálculos e o último encontro foi destinado à avaliação de todas as etapas do processo. A análise dos dados revela que as turmas obtiveram ganhos significativos de aprendizagem. Observou-se que as discussões entre os colegas foram proveitosas, propiciando a participação dos alunos como protagonistas do seu próprio processo de ensino-aprendizagem e levaram a um aumento do percentual de acertos das questões conceituais propostas. O retorno dado pelos alunos demonstra que a dinâmica da aula os motiva a trabalhar e os mantêm envolvidos com o trabalho por mais tempo. Conclui-se que esta sistemática pode se estender a outros conteúdos da Física, aumentando a interação entre os alunos e a reflexão crítica sobre os fenômenos que estão sendo abordados. Para a aplicação desta proposta foram elaboradas: tarefas prévias, os momentos da sequência didática e um banco de questões conceituais. / This work aimed to develop a high school level didactical sequence about Newton’s Laws of motion, suitable for use with Peer Instruction teaching method. This didactical sequence was implemented in four first grade classes (totaling 118 students) of a public technical High School in Novo Hamburgo (Brazil). The conception of all material was based on David Paul Ausubel’s Meaningful Learning Theory. The classes were organized in seven meetings of one hour and forty minutes each. The Peer Instruction method was used for conceptual learning during six of these meetings, interspersing questions involving calculations. The last meeting was dedicated to evaluate all the stages of the process. The performance analysis of the data reveals that the students obtained significant learning gains. The discussions among the students were useful, allowing the participation of students as protagonists of their own teaching-learning process and led to an increase in the percentage of correct answers to the proposed conceptual questions. The feedback given by the students demonstrates that the dynamics of the class motivates them to work and keeps them involved with the work. We can conclude that this systematics can be extended to other contents of Physics, stimulating the interaction between the students and the reflection on the phenomena that are being approached. For the application of this proposal were elaborated: previous tasks, a didactical sequence in moments and a bank of conceptual questions.

Neste trabalho foi estudada a utilização de um sistema hipermídia como um instrumento de avaliação de conhecimento prévio e de medida educacional, dentro da perspectiva da teoria da carga cognitiva e da teoria da aprendizagem significativa, em ensino de cinemática. Para isso, foi realizada uma revisão da literatura em hipermídias adaptativas e a resolução de problemas. A parte experimental do trabalho foi fundamentada na literatura em hipermídias e os resultados foram analisados com o citado aporte teórico. Para tanto, foi desenvolvida uma aproximação teórica entre a aprendizagem significativa e a teoria da carga cognitiva, juntamente com os aspectos teóricos elaborados pela literatura em hipermídia adaptativa. Em um primeiro estudo, foi desenvolvida uma metodologia exploratória para a construção de uma hipermídia programada para registrar dados referentes às respostas dos alunos, e, também, a sua navegação dentro da hipermídia durante um teste sobre velocidade média, sendo aplicado a um grupo de alunos do primeiro ano do Ensino Médio do Instituto Federal do Rio Grande do Sul, no campus Ibirubá, RS, Brasil. O primeiro estudo revelou que a atribuição teórica da dificuldade das questões foi satisfatória e que os alunos possuem a tendência de se estabilizar em determinada dificuldade No segundo estudo, aplicado sobre alunos do primeiro ano do Ensino Médio do Instituto Federal do Rio Grande do Sul, no campus Bento Gonçalves, RS, Brasil, foi abordado um estudo de caso, onde o conteúdo produzido pelos alunos foi analisado a partir da sua interação com a hipermídia num contexto de ensino de cinemática, só que agora com uma carga de matéria superior ao primeiro estudo e não apenas sobre a velocidade média. Além de corroborar a atribuição da dificuldade das questões, percebeu-se que não é possível alinhar o estilo cognitivo do aluno com o seu estilo de navegação. Sob a luz do referencial teórico, tentou-se entender esses resultados e fez-se uma crítica à lógica da tentativa de utilizar o estilo cognitivo como método de adaptação da navegação. Por fim, sugere-se uma série de diretrizes que devem ser seguidas para futuros estudos em hipermídias adaptativas no ensino de cinemática. / In this research it was analyzed the use of a hypermedia system as a evaluating instrument of previous knowledge and learning assessment, within the perspective of the cognitive load theory and of the meaningful learning theory, in the teaching of kinematics. For this, initially a review of the literature on adaptative hypermedia and problem solving. The experimental part of research was based on the literature about hypermedia and the findings were interpreted in the light of these theories. It was also made a theoretical approximation between the meaningful learning theory and the cognitive load theory, together with the theoretical features of adaptative hypermedia found in the literature. In the first study an exploratory methodology was developed for the construction of a hypermedia programmed to make records of the answers given by the students as well as their browsing within the hypermedia during a test on average speed applied to students of high school first year of the Federal Institute of Rio Grande do Sul, Ibirubá campus, Brazil. Findings of the first study suggest that the theoretical distribution of the difficult level of the questions was satisfactory and that the students tend to stay in the certain difficult. The second study was carried out with high school first year students of the Federal Institute of Rio Grande do Sul, campus Bento Gonçalves, Brazil A case study was done, in which the content produced by students in their interaction with the hypermedia in the context of kinematics teaching was analyzed, but in this case with a context load higher than in the first study that was just about average speed. In addition of corroborating the level of difficult of the question it was found that it is not possible to align the students cognitive style and their browsing style, In the light of the theoretical framework an attempt was made to interpret these findings and a critical position was assumed regarding the logic of using cognitive style as adaptative method of browsing. At the end, a series guideline is proposed for future studies about the use of adaptative hypermedia in the teaching of kinematics.