Aplicação das ciências forenses no ensino secundário: um conjunto de actividades para a disciplina de Física e Química A

A popularidade das séries televisivas que abordam as Ciências Forenses (CSI 1 Mentes Criminosas, Casos Arquivados...) permite construir actividades que envolvem os alunos numa exploração científica de modo a que dominem os conceitos e apreciem a natureza da Ciência. Estes recursos educativos aplicam uma abordagem Ciência­ Tecnologia-Sociedade -Pensamento Crítico (CTS-PC) e podem ser explorados segundo uma metodologia de Aprendizagem Baseada na Resolução de Problemas (ABRP). Neste trabalho são propostas actividades laboratoriais, a decorrer no contexto formal das aulas da disciplina de Física e Química A (FQ·A), utilizando sensores e a calculadora gráfica. Num contexto não-formal, e baseadas nas técnicas analíticas utilizadas em Ciências Forenses, foram desenvolvidas actividades para um Clube de Ciência ou Laboratórios Abertos, complementadas por um blogue (CSI-Mafra). Estes recursos foram posteriormente partilhados com outros professores de Física e Química, numa acção de formação, proposta pela autora, e cujo objectivo principal foi a diversificação das estratégias de ensino e aprendizagem. O entusiasmo dos alunos na realização das tarefas propostas e os resultados nos questionários de grau de satisfação e de opinião, aplicados a alunos e professores, sugere que as actividades desenvolvidas podem contribuir na motivação dos alunos para o estudo da Física e da Química e promover a literacia científica da comunidade escolar. ABSTRACT; The high popularity between teenagers of the television series that have Forensic Sciences and Criminal lnvestigations as central theme, such as CSI, Dexter, Criminal Minds and Cold Case, can be used to develop learning activities that involves the students into a scientific exploration which aim is leading the students to learn Chemistry and Physics with pleasure, motivation and curiosity. The educational resources developed in this thesis make use of the strategy Science-Technology-Society-Critical Thinking (STS-CP) and can be exploited according the teaching methodology Problem Based Learning (PBL). ln this work we propose a number of laboratory activities that can be used on the classes of the High School course Physic and Chemistry A (FQ-A) and a different set of activities to be used in a non-formal teaching environment, which are based on the analytical techniques used in Forensic Sciences. The non-formal activities were developed as part of the activities of a Science Club and complemented with an interactive blog. The teaching resources developed by us were also used in a professional training course to physics and chemistry teachers aimed to teach how to introduce new teaching­ learning strategies. The enthusiasm of the students shown during the activities and the extremely positive results of the questionnaires, applied to students and teachers after the activities, clearly indicates that the learning resources developed in this thesis contribute to the student's motivation to learn Physic and Chemistry and to promote the scientific Iiteracy of the scholar community.

Aprendizagem das ciências em espaços não-formais: visita de estudo na rota das energias renováveis

Nos programas actuais defende-se um ensino contextualizado numa perspectiva CTSA - Ciência, Tecnologia, Sociedade e Ambiente, e a diversificação de estratégias e actividades é recomendada. Numa perspectiva construtivista, a aprendizagem fora da sala de aula, aprendizagem em espaços não-formais - as visitas de estudo - são consideradas como uma das estratégias com elevado potencial pedagógico. No presente estudo foram realizadas e avaliadas duas visitas de estudo no âmbito da disciplina de Física e Química do 10° ano de escolaridade, tendo a primeira sido feita como estudo-piloto ao Centro de Ciência Viva de Constância e uma segunda como estudo principal, Na Rota das Energias Renováveis, à Barragem do Alqueva, Central Solar Fotovoltaica da Amareleja, Parque de Natureza de Noudar e Herdade do Esporão. Realizou-se uma pré-visita aos locais a visitar, estabeleceram-se contactos privilegiados com as instituições visitadas, preparam-se materiais didácticos, um Roteiro e um Guia de Campo para cada local visitado, foram elaborados e apresentados aos alunos questionários sobre o seu grau de satisfação com as visitas e realizaram-se ainda entrevistas em grupo com alguns alunos para recolher as suas impressões. Os alunos realizaram trabalhos de divulgação da visita tendo sido disponibilizada, no "site" da escola, informação detalhada sobre a visita. Neste estudo analisou-se em que medida uma aprendizagem contextualizada num espaço não-formal foi promotora de um envolvimento produtivo dos alunos. As aprendizagens realizadas situaram-se no domínio cognitivo, social ou atitudinal e os materiais didácticos, como o Guia de Campo tiveram um papel relevante para essas aprendizagens. A motivação dos alunos para a disciplina melhorou durante e após a visita. A colaboração com as instituições visitadas mostrou-se importante no estabelecimento de uma interface entre o espaço formal e o não-formal. A realização de visitas de estudo é uma componente importante dos curricula e deve ser encarada com naturalidade a sua realização frequente, como parte de uma estratégia para motivar os alunos para a disciplina e aumentar a sua capacidade de aprender os conteúdos. ABSTRACT: Nowadays programs defend teaching model that follows a perspective based in Science, Technology, Society and Environment, with special focus in the diversification of strategies. Outside of classroom teaching, in non-formal spaces, as in field trips, is considered one of the strategies with the highest pedagogic potential. ln this study, two field trips were made based on the Physics and Chemistry program for the 1Oth grade, with the first one as the pilot visit to Centro de Ciência Viva de Constância, and the second one as the main study, ln the Path of Renewable Energies, to Alqueva’s dam, Amareleja's Solar Photovoltaic Center, Noudar's Nature Park and Herdade do Esporão. A pre-visit was made for each one of the places to visit, contacts were made, materials were created, an itinerary and a Field Guide for both field trips, satisfaction questionaries were made to the students and the teacher also interviewed some students for appreciations about the visit. The students created posters about the field trip, and information was also showed in the school website. With this study, the benefits of a contextualized learning in a non-formal space were demonstrated. These acquisitions of knowledge were in various domains, such as cognition, social behavior and the didactic materials had a relevant role in these acquirements. Moreover, the students' motivation for the subject in question improved significantly during and after the field trip. The cooperation with the visited institutions revealed to be important in the establishment of an interface between the formal and the non-formal spaces. Making field trips is an important component in the curricula and should be encouraged and seen as a natural part of a strategy of motivation of the students for a certain subject, increasing its ability to learn matters.

Impacte do programa de formação em ensino experimental das ciências nas conceções e práticas de professores do 1º ciclo do ensino básico

Numa época em que nos regemos, cada vez mais, pela Ciência e Tecnologia é fundamental que os cidadãos estejam devidamente informados, exercendo uma cidadania plena, tomando decisões fundamentadas e intervindo na sociedade. Para viabilizar estes intentos, é importante que a educação científica se inicie nas escolas o mais cedo possível, para a edificação de futuros cidadãos cientificamente literatos. Apesar das dificuldades manifestadas pelos professores na implementação do ensino das Ciências nas escolas do 1.º Ciclo do Ensino Básico (1.º CEB), são várias as potencialidades que têm vindo a ser atribuídas a este campo curricular. Com este estudo pretendeu-se descrever e interpretar as conceções de ensino e aprendizagem de professores do 1.º CEB, no contexto do Programa de Formação em Ensino Experimental das Ciências (PFEEC), bem como averiguar como implementam as atividades práticas de índole experimental e investigativo em sala de aula, e quais as dificuldades sentidas durante a sua realização. Para atingir estas finalidades, utilizou-se uma abordagem metodológica de orientação interpretativa, de base naturalista, recorrendo-se ao método de estudo de casos múltiplos, fazendo-se uso de distintos instrumentos de recolha de dados: observação naturalista, entrevistas, notas de campo e documentos escritos. Participaram neste estudo três professoras do 1.º CEB, pertencentes a duas escolas do concelho de Faro. Os resultados evidenciaram que a maioria das conceções das professoras relativamente às categorias edificadas foram modificadas após a frequência do PFEEC. Contudo, outras aparentam estar fortemente enraizadas. Estas mudanças que ocorreram parecem estar relacionadas com a modificação das ações, atitudes e sentimentos das professoras que se coadunaram com a metodologia de trabalho defendida pelo PFEEC, culminando na modificação das suas práticas letivas. Durante a planificação e implementação das atividades as professoras manifestaram algumas dificuldades e constrangimentos. Todavia, no decorrer do PFEEC, estes obstáculos foram sendo minimizados; IMPACT OF A TRAINING PROGRAMME ON THE CONCEPTIONS AND PRACTICES OF PRIMARY SCHOOL TEACHERS ABSTRACT: In an era in which we are governed, more and more, by Science and Technology, it is fundamental that citizens are properly informed; exercising full citizenship; making fundamental decisions and intervening in society. To enable these intentions, it is important that scientific education takes place in schools as soon as possible, so as to edify future scientifically literate citizens. Despite the teachers' difficulties in implementing Science teaching in Primary Schools, there are many potentialities that have come to be attributed to this curricular field. This study is intended to describe and interpret science learning and teaching conceptions of the Primary School teachers, in the context of the Training Programme in Experimental Science Teaching (PFEEC), as well as determine how they implement the experimental science and inquiry based learning activities in the classroom, and take into account what experienced difficulties occur during their execution. To reach these goals, a methodological approach of interpretive orientation, on a naturalistic basis, using a method of multiple case study, by means of distinct data collection tools was used: naturalistic observation, interviews, field research notes and written documents. Three Primary School teachers of the municipality of Faro took part in this study. The results showed that the majority of the teachers' conceptions in relation to the edified categories were modified after the attendance of the PFEEC. However, others seem to be deeply rooted. These changes that occurred seem to be related to the modification of actions, attitudes and feelings of the teachers who complied with the work methodology defended by the PFEEC, culminating in the modification of their session practices. During the planning and implementation of the activities, the teachers showed some difficulties and constraints. Nevertheless, during the PFEEC, these obstacles were minimized.

e-Astro: O e-learning aplicado ao ensino da astronomia: Planetas telúricos

A investigação em didáctica das ciências tem mostrado que a generalidade dos alunos manifesta cada vez menos interesse para aprender ciências. No entanto, o incremento da importância de temas científicos no nosso dia-a-dia, exige dos indivíduos um conhecimento científico cada vez mais aprofundado. O estudo da Astronomia permite abordar e interligar os conteúdos de tisica mais facilmente, tomando possível a aproximação do conhecimento científico ao conhecimento do quotidiano, mostrando a estreita ligação entre a Física, a Sociedade e a Tecnologia. O processo de ensino-aprendizagem encontra-se em mudança devido à integração das T.I.C. Através da internet e tirando partido da multimédia é possível desenvolver uma formação científica adequada que contribua para o despertar da curiosidade e do interesse dos alunos pela Ciência. Tendo em conta os pressupostos anteriores pretende-se, com este estudo, desenvolver uma plataforma de e-learning e recursos multimédia que satisfaçam estes requisitos. ABSTRACT; The investigation in didactics of sciences has been showing that the generality of students show less and less interest to learn sciences. However, the increment of the importance of scientific themes in our day-to-day life, demands from the individuals an increasingly deeper scientific knowledge. The study of Astronomy allows to approach and to interconnect physics subjects more easily, making possible the approach of scientific knowledge to the knowledge of everyday life, showing the narrow connection among Physics, Society and Technology. The teaching-learning process is in change duet the integration of the I.C.T. Through the internet and taking advantage of multimedia it is possible to develop an appropriate scientific formation that contributes to the awakening of curiosity and of the student's interest for Science. Having in mind the previous presuppositions is intended, with this study, to develop an e-learning platform and multimedia resources that satisfy these requirements.