O uso da abordagem CTSA para o ensino de energia tendo o desenvolvimento sustentável como eixo temático

In recent decades, humanity has become increasingly concerned with environmental problems. Proofs of this are increasing initiatives in civil society organizations, private institutions and government actions, either local, state or national actions to promote environmental protection. The goal of this research is to contribute to the formation of citizens more aware of their responsibilities to sustainable development issues, simultaneously to their learning of physics in the secondary school. Thus, we have designed a research project that aims to evaluate the effectiveness of the adoption of the concept of sustainable development as a central theme in physics classes in high school. From this goal, we designed, implemented and evaluate lesson plans that aim not only to construct and apply the concept of energy, but also to understand their transformations and conservation law, as well as their processes of production, distribution and consume in the context of physical laws in which it is involved. Then, it was deliberately provided to students, during classes, to read, interpret and produce texts, by this way being able to think and start to have a critical view of the world around him, as well as absorb the energy concept and understand his occurrence in phenomena of nature and in technologies. The approach used for this was that constraining science, technology, society and environment - STSE. This teaching methodology has been applied in the IFRN Ipanguaçu campus, for students of two classes of first year of high school integrated course in agroecology and in technical computing. The survey results show the effectiveness of both methods with respect to the viewpoints of students in relation to the guidelines of sustainable development and the learning of physics content proposed. It is hoped with this dissertation to contribute to the formation of future men and women as citizens environmentally friendly, but also as a source of inspiration for teachers who wish to foster in its students such a critical position about civic education, from their classes

Ensino de física e energia: estudo de possibilidades didáticas na educação básica

This monograph has the inspiring theme of the Energy education, concept of extreme importance to physics, but that is rarely addressed in Brazilian schools. We bring a discussion of the problems faced in teaching this subject and present this analysis of how this issue is addressed in some textbooks that are part of the material available to students of basic education in our country. We also discuss a didactic proposal to the Physics Teaching using for this experiment. The proposal considers the student protagonist of the learning process being the builder of his own knowledge. For this proposal selected three experiments (solar plate, looping and looping coffee cups) analyzed from the point of view of energy that have the intention to leave this clearer content and close to the students. Here is the end of this work the application of the examination of this proposal in a public school in full-time education in the municipality of Rio Claro - SP

A energia no ensino da física

Dissertação de mest. em Física, Faculdade de Ciências e Tecnologia, Univ. do Algarve, 2004

Medidas de utilização racional de energia em edifícios escolares do 1º ciclo do ensino básico visando melhorar a eficiência energética

Devido ao facto da sociedade estar a atravessar não só uma época em que cada vez mais se procura poupar os recursos energéticos, mas também uma época de procurar mitigar o risco de ficarem dependentes de uma eventual crise petrolífera, a nível mundial existe cada vez mais a necessidade de fazer um uso racional da energia. Isto implica, a necessidade de substituir equipamentos e fazer um acompanhamento das instalações. Para tomar as medidas mais convenientes à substituição de equipamentos a ao comportamento das instalações é necessário fazer investimentos. Estes investimentos são na maioria das vezes incomportáveis para o orçamento das entidades administrativas das instalações que não têm quer capacidade financeira quer técnica para os realizar. Assim, surge o conceito de Medidas para Eficiência Energética. As Medidas para Eficiência Energética deveram ser encaradas, pelas Entidades Administrativas das instalações, como uma intervenção na manutenção preventiva às suas instalações e como uma forma de conseguir preservar a sua instalação por mais tempo em funcionamento, oferecendo aos seus utentes uma melhor qualidade de vida e ao mesmo tempo uma poupança energética no seu funcionamento. Com vista a permitir a essas entidades elaborar um caderno de encargos a colocar em obra, este trabalho oferece orientações práticas para a elaboração do caderno de encargos e dessa forma permite conseguir levar a bom termo, uma eventual empreitada, ou efectuar esse tipo de medidas com a ajuda de pessoal do Quadro por Administração Directa, sendo necessário para isso apenas a aquisição de materiais. As medidas necessárias ao tipo de instalação que se indica no título deste trabalho, correspondem a um caso real, tendo como intenção servir de base de trabalho para este tipo de instalação, podendo contudo ser adaptada para outro tipo de instalações com as necessárias modificações.

Ensino da Física e da Química e as concepções alternativas dos alunos do ensino secundário sobre o conceito de energia: relatório de estágio

Dissertação apresentada na Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa para obtenção do Grau de Mestre em Ensino de Física e de Química

Algumas considerações sobre o ensino e a aprendizagem do conceito de energia

Neste artigo procuramos abordar alguns aspectos relevantes sobre o ensino e a aprendizagem do conceito de energia, tais como as concepções de energia do senso comum e as relações entre transformações de energia e meio ambiente, bem como destacar a viabilidade da utilização de textos com abordagens históricas e, finalmente, analisamos um texto interdisciplinar que relaciona energia e meio ambiente. Com relação ao referido texto, discutimos a possibilidade de o mesmo levar o estudante a um entendimento das noções fundamentais de energia, mediante a contextualização histórica, social, política, econômica e ambiental dessas noções.

A energia e suas implicações no ensino-aprendizagem da química

The area of Education in Chemistry in Brazil has appeared over 30 years and its growth has been accelerated by the need of comprehension of the processes of teaching and learning in chemistry. Many researches, in this area, has among its investigation objects the teaching tools like teaching materials and the learning processes of students in high school and basic education, but when dealing with higher levels of education, they are seldom portrayed. This study aimed to investigate the General Chemistry textbooks with respect to approach the concept of energy; know the main ideas of graduate students in Chemistry on the relation of the concept of energy and chemical transformations; finally, developing a cicle of studies with the proposition of an approach wich inter-relate the concept of energy and its implications in the teaching-learning process of a chemical transformation. To do so, we used as instruments a questionnaire, press conference, conceptual map and experimental activities. All activities of the study cicle were videotaped and recorded, transcribed and the results organized in tables. For the activities of the study cicle texts that have been developed and inter-relating concepts of chemistry and energy, which in turn gave theoretical support to the activities in the cycle. In the analysis it was used as a theoretical content the analysis of Laurence Bardin. The results revealed that the analysis of the book might be perceived that not always the concept of energy is used in order to generate the abstract thought of chemical transformations, but that the main macroscopic thermodynamic variables are present in the explanation of these transformations. During the study cicle, were studied two chemical reactions: the first one, made possible to approach the macroscopic dimension to quantify the concept of energy and the second one, made possible to demonstrate the macro and microscopic dimension of the concept of energy during a chemical transformation. In all reactions proposed, students used, in most of the times, as explanations, only macroscopic observations of the reactions under study and failed to realize that the concept of energy can be used to explain macro and microscopic chemical transformation. As a final action of the study cicle, students requested further discussion, to clarify the link between the concept of energy and the meanings constructed in the process of studying the reactions. This is done through an oral explanation, during the cycle, and registered in this thesis and attempts to show the interrelationship existing conceptual

A Temática Ambiental e o Ensino de Física na Escola Média: Algumas Possibilidades de Desenvolver o Tema Produção de Energia Elétrica em Larga Escala em uma Situação de Ensino

Diversos setores organizados da sociedade têm chamado a atenção para as alterações provocadas pelo homem na natureza e, dentre estas, destacamos aquelas diretamente relacionadas à produção de energia elétrica em larga escala. O debate em torno desta questão limita-se, na maioria das vezes, aos meios técnicos e acadêmicos. Porém um grande número de pessoas vivencia os principais problemas decorrentes da utilização das diversas tecnologias de produção de eletricidade em larga escala. Dentre as propostas que procuram qualificar um grande número de pessoas para participar deste debate, destacamos o processo educativo. Neste sentido, considerando as sugestões presentes em atuais propostas curriculares, procuramos neste trabalho identificar e sistematizar os principais elementos das discussões ocorridas nos meios técnicos e acadêmicos, que versam sobre produção de energia elétrica em larga escala e a temática ambiental e que poderiam ser convertidos em conteúdo escolar.

Educação em engenharia: estudo de metodologias pedagógicas e desenvolvimento de um software aplicado ao ensino de estabilidade de sistemas de energia elétrica

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

A temática ambiental e o ensino de física na escola média: a produção de energia elétrica em larga escala como um tema controverso

Pós-graduação em Educação Escolar - FCLAR

Educação científica, CTSA e ensino de física: contribuições ao aperfeiçoamento de situações de aprendizagem sobre entropia e degradação de energia

Pós-graduação em Educação para a Ciência - FC

Uso racional de energia elétrica na classe residencial: estudo de caso com alunos do ensino médio

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Um enfoque sócio-histórico do processo de ensino e de aprendizagem do conceito de energia mecânica

Este estudo procurou identificar nas explicações construídas nas interações em sala de aula, elementos que indicassem a forma pela qual os estudantes constroem o conceito de energia mecância e suas formas, na ótica da Teoria Sócio-Histórica, observando também se o processo de ensino e de aprendizagem proporcionaram evolução nas idéias dos estudantes. As informações fornecidas pelos estudantes no pré-teste foram organizadas em categorias e comparadas após o processo de ensino e de aprendizagem, com aquelas do pós-teste. O processo de ensino e de aprendizagem ocorreu em uma sala nas aulas de Física de 1ª série do ensino médio, com 35 estudantes. A análise foi realizada através de uma aula gravada em fita vídeo-cassete tendo como critério de seleção dos episódios a forma como cada grupo construiu a resposta para a questão: em que tipo de energia, a energia mecânica associada à esfera no ponto A de um plano inclinado, se transforma ao chegar no ponto B do mesmo. Uma análise microgenética das interações e a produção de significados ocorridos em sala da aula foram avaliadas, procurando-se evidenciar; as intenções do professor, o conteúdo do discurso, a abordagem comunicativa, os padrões de interação e as formas de intervenções do professor, de acordo com as categorias propostas por Mortimer e Scott (2002). Esta análise evidenciou a importância das interações na construção do conhecimento, em que o professor utilizou abordagens comunicativas do tipo interativa dialógica e interativa de autoridade. Os padrões de interações gerados foram, em alguns momentos, do tipo I - R - A, em outros momentos, do tipo I - R - F - R..., ou ainda, do tipo I - R - P - R ....a intenções do professor durante as suas intervenções foram voltadas para explorar a visão e entendimento dos estudantes acerca de idéias ou fenômenos específicos, para introduzir ou desenvolver a história científica, para guiar e manter a narrativa dos estudantes rumo à construção desta história. As formas das intervenções pedagógicas do professor viariaram entre dar forma aos significados atribuídos em situações específicas, ou ainda, marcar significados chaves, importantes para a construção da explicação que estava sendo buscada, bem como, rever o progresso da história científica. As interações entre o professor e os estudantes construíssem, para a situação em questão, explicações dirigidas pela teoria, pois, tais explicações, ocorreram sempre apoiadas em um modelo teórico que dava sustentação às suas elaborações. Na comparação dos resultados do pré e do pós-testes evidenciou-se que, dos vinte e nove (29) estudantes que participaram do pré e do pós-teste, vinte (20) demonstraram evolução na forma de pensamento e apenas nove (09) permaneceram na mesma categoria em que foram classificados no pré-teste. Destes, um (01) estudante demonstrou, no pré-teste, a forma de pensamento da categoria C5, que corresponde a um pensamento mais elaborado acerca do tema energia mecânica e suas formas.

Energia, meio ambiente e sustentabilidade: proposta de um modelo educacional para o ensino básico

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)