Compreensões de experiências em ciências por crianças de 3º e 6º de escolaridade

A identificação de experiências correctas e controladas para testar uma dada hipótese científica exige processos mentais complexos, sendo uma tarefa exigente para crianças. Foram formuladas as seguintes hipóteses: (1) as crianças compreendem o que é uma boa experiência para testar uma dada hipótese, e conseguem justificar correctamente as suas escolhas de forma clara e rigorosa; (2) as crianças têm um melhor desempenho quando as experiências correctas e incorrectas são apresentadas em dois grupos distintos (condição passiva), do que quando estão misturadas (condição activa); (3) o desempenho das crianças é influen¬ciado pelo seu conhecimento e/ou crenças acerca do fenómeno a ser expe¬rimentado; (4) o desempenho melhora com a idade; e (5) que o mecanismo do controle de variáveis é facilmente aprendido. Crianças do 3º e 6º anos de escolaridade (N = 36 de cada grupo etário) avaliaram experi¬ências em seis tarefas diferentes, sendo-lhes pedido para escolherem a experiência mais correcta e rigorosa para testar uma dada hipótese e para justificarem essa escolha. Os resultados mostraram que a maior parte dos participantes conseguiam distinguir uma experiência correcta em algumas das seis tarefas. O desempenho foi superior na condição passiva do que na activa. Em algumas tarefas, a natureza do fenómeno usado levou as crianças a manterem as suas ideias e crenças e responder incorrectamente. Também a relevância que as variáveis apresentavam para os participantes influenciou as suas escolhas de experiências correctas. Foram apenas encontradas pequenas diferenças entre os dois grupos etários. Quando o mecanismo de controle de variáveis lhes foi ensinado de forma directa e explicita, as crianças aprenderam e conseguiram transferir a sua aprendiza¬gem para outras situações científicas.

A competência que as crianças pequenas têm para contar e fazer inferências numéricas entre conjuntos

Este projecto de investigação apresenta um estudo experimental relacionado com a competência das crianças na contagem de conjuntos, em diferentes condições de contagem, e procura analisar se estas crianças têm já uma compreensão do significado das suas contagens, quando fazem julgamentos em que a numerosidade de dois conjuntos está em correspondência perfeita e é igual; ou diferente, quando os conjuntos estão em não correspondência, fazendo inferências. Neste estudo foram apresentadas duas tarefas principais como forma de examinar as duas principais propostas: “ Tarefas de contagem” e “Tarefas de inferência”. As crianças foram testadas e tiveram que responder a vinte e quatro questões relacionadas com as diferentes condições de contagem, bem como com as questões de inferência. Os resultados deste estudo parecem indicar que a maioria das crianças, que conseguiam contar correctamente, eram capazes de fazer inferências, quando os conjuntos estavam em correspondência perfeita, principalmente as de 4 e 5 anos. No entanto, contar parece não ter muito significado para as crianças mais pequenas, principalmente as de 3 anos que muito embora já demonstrem formas correctas de contagem, eram pouco capazes de inferir. Muitas das crianças de 4 e 5 anos que sabiam já contar perfeitamente, não conseguiam inferir em situações de relação de não correspondência.

Shear-induced lamellar ionic liquid-crystal foam

n a recent paper we reported an experimental study of two N-alkylimidazolium salts. These ionic compounds exhibit liquid crystalline behaviour with melting points above 50 degrees C in bulk. However, if they are sheared, a (possibly non-equilibrium) lamellar phase forms at room temperature. Upon shearing a thin film of the material between microscope slides, textures were observed that are strikingly similar to liquid (wet) foams. The images obtained from polarising optical microscopy (POM) were found to share many of the known quantitative properties of a two-dimensional foam coarsening process. Here we report an experimental study of this foam using a shearing system coupled with POM. The structure and evolution of the foam are investigated through the image analysis of time sequences of micrographs obtained for well-controlled sets of physical parameters (sample thickness, shear rate and temperature). In particular, we find that there is a threshold shear rate below which no foam can form. Above this threshold, a steady-state foam pattern is obtained where the mean cell area generally decreases with increasing shear rate. Furthermore, the steady-state internal cell angles and distribution of the cell number of sides deviate from their equilibrium (i.e. zero-shear) values.

Concepção de uma pequena turbina eólica destinada ao segmento doméstico (simplificação e análise aerodinâmica das pás)

O trabalho que se apresenta incide sobre o estudo aerodinâmico das pás de uma turbina eólica de pequeno porte, com vista à simplificação geométrica, de forma a que estas sejam baratas e de fácil concepção. A teoria da quantidade de movimento do elemento de pá (BEMT), que é o modelo de referência para o projecto e análise aerodinâmica das pás das turbinas eólicas, foi utilizada neste trabalho de forma a projectar e analisar aerodinamicamente as pás da turbina. Sendo assim, desenvolveu-se um programa computacional em MATLAB, denominado de “Turbina”, de forma a implementar a teoria BEM. Introduzindo os dados dos parâmetros de projecto no programa (potência requerida, o número de pás, velocidade do vento, a TSR e o tipo de perfil alar), obtêm-se os parâmetros geométricos das pás (distribuição da corda ao longo da envergadura, o raio da pá e a distribuição da torção da pá), os parâmetros aerodinâmicos e de desempenho. Uma pá ideal foi calculada e de seguida foi modificada de forma a obter-se uma pá simples e menos carregada aerodinamicamente. Introduzidas as modificações na geometria da pá ideal, obtiveram-se duas configurações distintas. Uma configuração linear, onde a distribuição da corda e do ângulo de torção se tornam lineares, e outra configuração bi-linear, onde a distribuição da corda continua linear mas o ângulo de torção se torna bi-linear, isto é, a pá é composta por dois troços onde cada troço apresenta uma distribuição linear do ângulo de torção geométrica. As conclusões demonstram que a configuração bi-linear é uma boa alternativa a configuração ideal, apresentando uma redução do desempenho do rotor de 2.8% para um aumento do raio da pá em 1.41%, para se obter a mesma potência da configuração ideal. A análise aos perfis alares, utilizados neste trabalho, foi efectuada a partir dos programas comerciais ICEM e FLUENT. De forma a automatizar a análise de CFD, três programas foram desenvolvidos utilizando a linguagem de programação “C”. Os programas são denominados de “Malha2D”, “Calcula_Coeficientes” e “Plot_Graficos”. Finalmente, um estudo paramétrico foi feito de forma a avaliar a influências das variáveis de projecto no desempenho geral da turbina.

Implicações da consciência morfológica no desenvolvimento da escrita

Este estudo tem dois objetivos: 1 Verificar se as crianças treinadas a usar princípios morfológicos necessários para escrever palavras derivadas com alteração de pronuncia do radical, obterão melhores resultados do que as crianças a quem esse ensino não é disponibilizado. 2 Examinar se a melhoria na correção da escrita anda a par com o aumento da capacidade de aceder, reconhecer e interpretar morfemas. Estudos anteriores (Rosa 2003; Rosa e Nunes 2007) mostram que as crianças, antes do terceiro ano de escolaridade, têm dificuldade em aceder a informação morfológica, mesmo que esta seja fornecida implicitamente através de “priming”. Esta informação é indispensável para escrever o morfema-base de muitas palavras derivadas em que ocorrem alterações de pronúncia. Estudos de intervenção vêm mostrando que a explicitação de regularidades morfológicas contribui significativamente para a melhoria na escrita (Nunes e Bryant, 2006; Arranhado, 2010; Pires, 2010). Nessa mesma linha de resultados, pretende-se aqui verificar o contributo de uma intervenção específica quer na melhoria da escrita de palavras derivadas que exigem considerações morfológicas quer na melhoria da capacidade para fazer análise morfémica de estímulos linguísticos. Participaram neste estudo 53 crianças de ambos os sexos, do segundo ano do Ensino Básico,aleatoriamente divididas em dois grupos, experimental e de controlo. O grupo experimental foi submetido a um trabalho de explicitação da relação morfológica entre palavras base e derivadas e realizaram análise morfémica de estímulos linguísticos. O grupo de controlo não teve qualquer intervenção. Os resultados revelaram uma significativa superioridade do grupo experimental, em relação ao grupo de controlo, na correção da escrita de palavras derivadas e no acesso à formação morfémica dos estímulos linguísticos. 4 Verificou-se igualmente uma relação significativa entre correção na escrita e capacidade para aceder à constituição morfémica de estímulos linguísticos. Este estudo demonstra que é possível, através de um trabalho de intervenção específico, desenvolver a consciência morfológica em crianças do 2º ano de escolaridade e resultarem daí consequências positivas para a aprendizagem da escrita.

Avaliação de um programa para a estimulação da consciência fonológica em contexto escolar

Neste trabalho apresentamos um estudo sobre o desenvolvimento da consciência fonológica em contexto escolar, pois sabe-se que a consciência fonológica pode ser estimulada com ensino explícito e que, ao fazê-lo, se facilita a posterior aquisição da leitura e da escrita por parte da criança (Blachman et al., 2006; Adams et al., 2007), o que, em última análise, consiste no objetivo da estimulação da consciência fonológica. Vários autores referem que existe uma forte relação entre o nível de consciência fonológica e a iniciação à leitura e à escrita (Bradley e Bryant, 1995, Gillon, 2004) e de que algumas dificuldades na aprendizagem da leitura e da escrita estão associadas ao fraco desempenho em tarefas de consciência fonológica (Freitas et al., 2007). Assim, em contexto escolar, assume-se que a estimulação precoce e generalizada a todas as crianças, da consciência fonológica, funcionará como medida de prevenção do insucesso na aprendizagem da leitura e da escrita (Freitas et al., 2007). Para o estudo aqui proposto é desenvolvido um programa devidamente ajustado às propriedades linguísticas do português europeu e aos requisitos da aprendizagem da leitura e da escrita no referido sistema alvo. Assim, o nosso estudo tem como objetivo central a avaliação da eficácia desse programa de desenvolvimento da consciência fonológica. Para isso, são selecionados quatro grupos de crianças em idade pré-escolar e escolar, constituindo assim dois grupos de controlo e dois grupos experimentais. Numa primeira fase, antes de qualquer instrução formal, é avaliado o desempenho da consciência fonológica das crianças testadas. Posteriormente, é aplicado o programa por nós elaborado para depois se reavaliarem as crianças, a fim de se aferirem os efeitos dessa intervenção. Os indicadores numéricos mostram que, em todos os grupos, o desempenho da consciência fonológica melhora da primeira para a segunda avaliação. São então comparados os resultados da avaliação entre os grupos estimulados e não estimulados e concluímos que o desempenho da consciência fonológica melhora significativamente nos grupos estimulados com o referido programa, descartando assim a possibilidade de considerar esse aumento apenas como resultado de um possível efeito de escolaridade (Alves et al., 2010). Com isto é demonstrada a eficácia do programa desenvolvido no âmbito deste estudo, podendo este tornar-se uma mais-valia no trabalho de preparação para a iniciação da leitura e da escrita.

Ageing effects on the wettability behavior of laser textured silicon

In the present work we investigate the ageing of acid cleaned femtosecond laser textured < 100 > silicon surfaces. Changes in the surface structure and chemistry were analysed by Rutherford backscattering spectrometry (RBS) and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), in order to explain the variation with time of the water contact angles of the laser textured surfaces. It is shown that highly hydrophobic silicon surfaces are obtained immediately after laser texturing and cleaning with acid solutions (water contact angle >120 degrees). However these surfaces are not stable and ageing leads to a decrease of the water contact angle which reaches a value of 80 degrees. XPS analysis of the surfaces shows that the growth of the native oxide layer is most probably responsible for this behavior. (C) 2010 Elsevier B.V. All rights reserved.

Synthesis, Antimicrobial and Antiproliferative Activity of Novel Silver(I) Tris(pyrazolyl)methanesulfonateand 1,3,5-Triaza-7-phosphadamantane Complexes

Five new silver(I) complexes of formulas [Ag(Tpms)] (1), [Ag(Tpms)-(PPh3)] (2), [Ag(Tpms)(PCy3)] (3), [Ag(PTA)][BF4] (4), and [Ag(Tpms)(PTA)] (5) {Tpms = tris(pyrazol-1-yl)methanesulfonate, PPh3 = triphenylphosphane, PCy3 = tricyclohexylphosphane, PTA = 1,3,5-triaza-7-phosphaadamantane) have been synthesized and fully characterized by elemental analyses, H-1, C-13, and P-31 NMR, electrospray ionization mass spectrometry (ESI-MS), and IR spectroscopic techniques. The single crystal X-ray diffraction study of 3 shows the Tpms ligand acting in the N-3-facially coordinating mode, while in 2 and 5 a N2O-coordination is found, with the SO3 group bonded to silver and a pendant free pyrazolyl ring. Features of the tilting in the coordinated pyrazolyl rings in these cases suggest that this inequivalence is related with the cone angles of the phosphanes. A detailed study of antimycobacterial and antiproliferative properties of all compounds has been carried out. They were screened for their in vitro antimicrobial activities against the standard strains Enterococcus faecalis (ATCC 29922), Staphylococcus aureus (ATCC 25923), Streptococcus pneumoniae (ATCC 49619), Streptococcus pyogenes (SF37), Streptococcus sanguinis (SK36), Streptococcus mutans (UA1S9), Escherichia coli (ATCC 25922), and the fungus Candida albicans (ATCC 24443). Complexes 1-5 have been found to display effective antimicrobial activity against the series of bacteria and fungi, and some of them are potential candidates for antiseptic or disinfectant drugs. Interaction of Ag complexes with deoxyribonucleic acid (DNA) has been studied by fluorescence spectroscopic techniques, using ethidium bromide (EB) as a fluorescence probe of DNA. The decrease in the fluorescence of DNA EB system on addition of Ag complexes shows that the fluorescence quenching of DNA EB complex occurs and compound 3 is particularly active. Complexes 1-5 exhibit pronounced antiproliferative activity against human malignant melanoma (A375) with an activity often higher than that of AgNO3, which has been used as a control, following the same order of activity inhibition on DNA, i.e., 3 > 2 > 1 > 5 > AgNO3 >> 4.

Atividades de investigação em Geometria: uma experiência no 2º ano de escolaridade

Dissertação apresentada à Escola Superior de Educação de Lisboa para obtenção de grau de mestre em Ciências da Educação, especialidade Educação Matemática na Educação Pré-Escolar e nos 1.º e 2.º Ciclos do Ensino Básico

Wetting behaviour of femtosecond laser textured Ti-6Al-4V surfaces

The aim of the present work was to investigate the wetting behaviour of biomedical grade Ti-6Al-4V alloy surfaces textured by a femtosecond laser treatment. The material was treated in ambient atmosphere using an Yb: KYW chirped-pulse-regenerative amplification laser with a wavelength of 1030 nm and a pulse duration of 500 fs. Four main types of surface textures were obtained depending on the processing parameters and laser treatment method. These textures consist of: (1) nanoscale laser-induced periodic surface structures (LIPSS); (2) nanopillars; (3) a bimodal roughness distribution texture formed of LIPSS overlapping microcolumns; (4) a complex texture formed of LIPSS overlapping microcolumns with a periodic variation of the columns size in the laser scanning direction. The wettability of the surfaces was evaluated by the sessile drop method using distilled-deionized (DD) water and Hank's balanced salt solution (HBSS) as testing liquids. The laser treated surfaces present a hydrophilic behaviour as well as a high affinity for the saline solution, with equilibrium contact angles in the ranges 24.1-76.2. for DD water and 8.4-61.8. for HBSS. The wetting behaviour is anisotropic, reflecting the anisotropy of the surface textures. (c) 2012 Elsevier B.V. All rights reserved.

Five models for lepton mixing

We produce five flavour models for the lepton sector. All five models fit perfectly well - at the 1 sigma level - the existing data on the neutrino mass-squared differences and on the lepton mixing angles. The models are based on the type I seesaw mechanism, on a Z(2) symmetry for each lepton flavour, and either on a (spontaneously broken) symmetry under the interchange of two lepton flavours or on a (spontaneously broken) CP symmetry incorporating that interchange - or on both symmetries simultaneously. Each model makes definite predictions both for the scale of the neutrino masses and for the phase delta in lepton mixing; the fifth model also predicts a correlation between the lepton mixing angles theta(12) and theta(23).

The effect of the angle of incidence on the aqueous corrosion of ion implanted M50 steel substrates

Following work on tantalum and chromium implanted flat M50 steel substrates, this work reports on the electrochemical behaviour of M50 steel implanted with tantalum and chromium and the effect of the angle of incidence. Proposed optimum doses for resistance to chloride attack were based on the interpretation of results obtained during long-term and accelerated electrochemical testing. After dose optimization from the corrosion viewpoint, substrates were implanted at different angles of incidence (15°, 30°, 45°, 60°, 75°, 90°) and their susceptibility to localized corrosion assessed using open-circuit measurements, step by step polarization and cyclic voltammetry at several scan rates (5–50 mV s-1). Results showed, for tantalum implanted samples, an ennoblement of the pitting potential of approximately 0.5 V for an angle of incidence of 90°. A retained dose of 5 × 1016 atoms cm-2 was found by depth profiling with Rutherford backscattering spectrometry. The retained dose decreases rapidly with angle of incidence. The breakdown potential varies roughly linearly with the angle of incidence up to 30° falling fast to reach -0.1 V (vs. a saturated calomel electrode (SCE)) for 15°. Chromium was found to behave differently. Maximum corrosion resistance was found for angles of 45°–60° according to current densities and breakdown potentials. Cr+ depth profiles ((p,γ) resonance broadening method), showed that retained doses up to an angle of 60° did not change much from the implanted dose at 90°, 2 × 1017 Cr atoms cm-2. The retained implantation dose for tantalum and chromium was found to follow a (cos θ)8/3 dependence where θ is the angle between the sample normal and the beam direction.

Estudo da divergência entre duas vias que curvam em sentidos contrários

Trabalho Final de Mestrado para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Civil na Área de Especialização de Vias de Comunicação e Transportes

Desenvolvimento do conceito de ângulo: um estudo no 5.ºano de escolaridade

A investigação em curso visa compreender a influência da implementação de um conjunto de tarefas no desenvolvimento do conceito de ângulo em alunos do 5.º ano de escolaridade, procurando responder às seguintes questões: a) Que conceções revelam alunos do 5.º ano de escolaridade relativamente ao conceito de ângulo?; b) Que estratégias utilizam os alunos do 5.º ano de escolaridade na exploração das tarefas utilizadas?; e c) Que aspetos do conceito de ângulo são desenvolvidos pelos alunos através da realização das tarefas propostas? A presente comunicação incide na primeira questão do estudo. Optou-se por uma abordagem metodológica qualitativa de paradigma interpretativo com a modalidade de experiência de ensino. Selecionou-se quatro alunos para constituir o grupo-alvo. Procedeu-se à avaliação diagnóstica das conceções de ângulo dos quatro alunos através da realização, no 1.º Período do ano letivo de 2011/12, de entrevistas clínicas semiestruturadas individuais, gravadas em vídeo. Além das entrevistas, foram usadas, como técnicas de recolha de dados, a observação participante das aulas, videogravadas, bem como a análise de documentos. Para analisar os dados, foram elaboradas categorias analíticas. Os resultados relativos à avaliação diagnóstica evidenciam conceções erradas de ângulo e respetiva amplitude: (a) os ângulos são os lados de polígonos (1 aluna); (b) o comprimento dos segmentos representativos dos lados está relacionado com o tamanho dos ângulos (2 alunos); (c) o comprimento do arco marcando o ângulo está relacionado com o tamanho dos ângulos (3 alunos); (d) nos polígonos côncavos, sãoângulos apenas os de amplitude inferior a 1800 (3 alunos); (e) em figuras que não são polígonos, os ângulos são os espaços entre os segmentos de reta e as linhas curvas (1 aluno); (f) o ângulo é a área entre dois segmentos representativos dos lados (4 alunos); e (g) os ângulos retos são apenas os posicionados na posição usual horizontal/vertical (1 aluna).

Enlarging the window for radiative leptogenesis

We investigate the scenario of resonant thermal leptogenesis, in which the leptonic asymmetries are generated through renormalization group corrections induced at the leptogenesis scale. In the framework of the standard model extended by three heavy Majorana neutrinos with masses M(1) = M(2) << M(3) at some high scale, we show that the mass splitting and CP-violating effects induced by renormalization group corrections can lead to values of the CP asymmetries large enough for a successful leptogenesis. In this scenario, the low-energy neutrino oscillation data can also be easily accommodated. The possibility of having an underlying symmetry behind the degeneracy in the right-handed neutrino mass spectrum is also discussed. (c) 2005 Elsevier B.V. All rights reserved.