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Previous issue date: 2014-07-25 / This work presents a case study on the teaching and learning of Physics concepts using mathematical modeling and technological tools, with software Modellus 4.01 as the main resource. Modellus 4.01 was selected due to its ability to provide a user-friendly platform for developing animated simulations from user-defined mathematical models, in addition to windows that can display graphs and tables dynamically. The main objective of this work is to propose an answer to the question: Is it worthwhile to use a computational tool with mathematical modeling to enhance student s learning results in secondary education? After all, much has been presumed about using computers to improve Brazil s overall performance in basic education, but there are very few formal studies on their actual utilization, especially at a complex level like the simulations from mathematical models developed by the students themselves. A sequence of activities for the modeling of kinematics concepts is proposed and discussed. While considering the steps of such sequence and their application with 9th-grade students in computer-equipped facilities, this work also presents and analyses the results of a diagnostic assessment of students theoretical knowledge; their acceptance of the Modellus software; the URM and UVRM simulations they developed; and the concepts they gathered from the work with modeling and computational tools. It is therefore possible to reflect upon the effectiveness of this methodology towards a more meaningful learning of the concepts involved, as well as the difficulties arising from the use of technological tools in the school environment. The outcomes from sharing the products and investigations of this work with other teachers, whether in specific projects like the Observatório da Educação (The Observatory of Education - Obeduc Capes-UFSCar) or in academic networking events are also discussed. In general terms, results show that the application of activities in the suggested order may be an important support to the motivation of students and to a meaningful learning of the Physics contents pertaining to the 9th grade program. / O trabalho apresenta um estudo de caso, a partir da introdução da modelagem matemática no processo de ensino/aprendizagem de conceitos de Física para alunos do Ensino Médio (EM), com o uso de ferramentas tecnológicas, entre elas o software Modellus 4.01. Tal ferramenta, além de permitir, a partir de comandos simples, a criação de simulações com modelos matemáticos do próprio usuário, também possibilita a montagem de gráficos e tabelas, em janelas animadas. O objetivo principal foi avançar um pouco mais na busca de respostas para a questão: é viável utilizar uma ferramenta computacional com modelagem matemática no Ensino Médio? Afinal, fala-se muito no potencial uso do computador no ensino em nosso país, mas há poucos registros sobre sua utilização efetiva, principalmente na forma complexa como a geração de simulações com modelos matemáticos criados pelos próprios alunos. É apresentada e discutida a proposição, inclusive no formato adaptado de aulas do Portal do Professor, de uma sequência de atividades, envolvendo a modelagem matemática no ensino de conceitos de Cinemática. Levando-se em conta as etapas dessa sequência e o caso de sua aplicação em sala de aula informatizada para alunos da primeira série do Ensino Médio, também são apresentados e analisados os resultados de um questionário diagnóstico sobre o conteúdo conceitual; a receptividade dos alunos ao software Modellus; as simulações de objetos em MRU e MRUV construídas pelos próprios alunos; e os resultados de um questionário avaliativo sobre os conceitos trabalhados. Assim, pode-se refletir se a sequência didática proposta pode ser facilitadora ou não da compreensão dos conceitos envolvidos, e sobre as eventuais dificuldades para o uso de ferramentas tecnológicas (no caso, informática) no ambiente escolar. São discutidos também os resultados da ação de compartilhar os produtos e análises resultantes deste trabalho com outros colegas, quer seja em projetos como o do Observatório da Educação (Obeduc Capes-UFSCar) ou a partir da participação em eventos acadêmicos da área. Concluiu-se, de uma forma geral, que a aplicação das atividades na sequência sugerida pode ser um apoio importante à motivação dos alunos e à significação do conteúdo trabalhado em Física na primeira série do EM.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufscar.br:ufscar/4476 |
| Date | 25 July 2014 |
| Creators | Barsotti, Daniela Cristina |
| Contributors | Garcia, Ducinei |
| Publisher | Universidade Federal de São Carlos, Programa de Pós-graduação em Ensino de Ciências Exatas, UFSCar, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFSCAR, instname:Universidade Federal de São Carlos, instacron:UFSCAR |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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