Utilização de Sensores e dos Sentidos Humanos no apoio à transição do Concreto para o Abstrato

Apresentam-se e analisam-se os contributos de 4 estudos de caso para a compreensão do potencial da utilização sinérgica dos sentidos e de sensores no apoio à transição do pensamento concreto para o abstrato, em contextos de ensino experimental das ciências no 1º e 2º ciclo do ensino básico. Recolheram-se e analisaram-se evidências de desenvolvimento da abstração sobre tópicos de considerável complexidade, como os de biodiversidade, ser vivo, temperatura e frequência cardíaca.

A experiência de Joule revisitada

Dissertação apresentada na Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa para obtenção do grau de mestre em Física Laboratorial, Ensino e História da Física

Potencialidades de uma abordagem com Interdisciplinaridade entre matemática e estudo do meio e centrada no ambiente

O presente estudo partiu do problema “Como promover aprendizagens da Matemática e do Estudo do Meio numa perspetiva interdisciplinar, explorando o mundo real?”. Neste sentido, tem como objetivos: selecionar recursos e atividades que se revelem motivadoras para os alunos; demonstrar a relevância da inter-relação de diferentes conceitos e a importância da sua ligação com as vivências dos alunos; ativar o envolvimento dos alunos para a aprendizagem da Matemática através do Estudo do meio e de situações do mundo real; estimular a perceção do aluno da presença da Matemática nos conteúdos de Estudo do Meio; fomentar a compreensão da relação dos conteúdos de Matemática e estudo do Meio. Com este propósito formularam-se as seguintes questões: (1) Que tipo de atividades se poderão proporcionar de forma a motivar os alunos para os conteúdos do Estudo do Meio e da Matemática? (2) De que forma a exploração das situações/conceções do quotidiano poderá promover o envolvimento dos alunos na aprendizagem da Matemática e do Estudo do Meio? (3) De que forma o Ensino Experimental das Ciências numa perspetiva interdisciplinar pode contribuir para desenvolver tanto as competências conceptuais (fatores do ambiente: temperatura e humidade/OTD/números racionais), como capacidades de pensamento crítico e tomada de decisão inerente? Tendo em vista os objetivos do estudo, desenvolveram-se, com uma turma do 2º ano de escolaridade, quatro situações formativas, que envolveram as disciplinas de Matemática e Estudo do Meio. O domínio de conteúdos preponderante na área de Estudo do Meio foi À descoberta do Ambiente Natural, enquanto na Matemática os domínios predominantes foram Organização e tratamento de dados e Números e operações. Foram realizadas diversas atividades experimentais, onde os alunos tiveram um papel ativo na construção dos seus conhecimentos. A investigação segue uma metodologia qualitativa, centrando-se num estudo de caso, onde se caracteriza uma experiência interdisciplinar que envolveu as disciplinas de Matemática e Estudo do Meio. Os dados foram recolhidos pela professora investigadora através de gravações de vídeo e áudio, fotografias, trabalhos dos alunos e de registos da professora investigadora. Os resultados demonstraram como os alunos mobilizaram e apropriaram os conteúdos de Matemática e Estudo do Meio. Os dados, através da análise de conteúdo, parecem iv sugerir que houve uma evolução no desempenho dos alunos a vários níveis, nomeadamente: no trabalho cooperativo, no envolvimento da tarefa, nas interações estabelecidas e na motivação para a aprendizagem da Matemática e Estudo do Meio.

Relatório de Estágio

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Ensino da Física e da Química

José Anastácio da Cunha e a criação da Casa Pia de Lisboa

As modernas ideias científicas e tecnológicas da Europa mais desenvolvida transpoem fronteiras e institucionalizam-se em Portugal com a denominada Reforma Pombalina da Universidade de Coimbra (1770-72), no reinado de D. José. Mais: não só chega a Portugal o pensamento moderno da época como, antecipando a reforma do ensino universitário no resto da Europa, o ensino universitário português faz uma aposta clara nas ciências matemáticas, físicas e naturais, bem como num ensino experimental/laboratorial. Anos mais tarde, no reinado de D. Maria, surgem outros projectos educativos e científicos igualmente modernos tais como o da criação de uma Academia Real da Marinha (1779) ou o de uma Academia Real das Ciências (1779) e idealiza-se um projeto, porventura, ainda mais revolucionário: o da criação de uma instituição de ensino – também de ciências ditas superiores – destinada, na sua génese, a orfãos e desvalidos à qual se chamou Casa Pia de Lisboa (1780), e que alguns autores reportam como sendo uma “universidade plebeia”. Com base em documentação autógrafa, ainda inédita, recentemente descoberta nos Fundos Setecentistas do Arquivo da Casa de Mateus, exploraremos o papel fundamental que José Anastácio da Cunha (1744-1787) – militar, matemático e poeta – desempenhou na concepção do Plano de Estudos para a instituição; em particular para o colégio de S. Lucas, consagrado às classes científicas.

Formação de educadores de infância e professores do 1º ciclo para a prática das ciências experimentais

O Ensino Experimental das Ciências é fundamental para que os cidadãos adquiram conhecimentos, competências, capacidades e valores necessários para viver na sociedade atual. As novas Tecnologias da Informação e Comunicação propiciam uma cidadania participativa, crítica, uma nova forma de aprender e ensinar e também novas conceções de saber. Neste projeto de supervisão clínica conciliou-se a dinamização das Ciências Experimentais com as novas Tecnologias de Informação e Comunicação proporcionando-se assim não só a formação contínua de docentes do Pré-Escolar e do 1º Ciclo do Ensino Básico em exercício, mas também o desenvolvimento de competências nestas duas áreas por parte das crianças envolvidas. Este trabalho baseou-se na metodologia de investigação-ação, foi desenvolvido nos laboratórios de Biologia e de Geologia da Escola Secundária Cacilhas-Tejo, e envolveu uma turma de crianças do Pré-Escolar e uma escola com seis turmas de alunos do 1º Ciclo do Ensino Básico, do 1º ao 4º ano de escolaridade. As atividades experimentais/laboratoriais foram planificadas, avaliadas e feita uma reflexão de modo a adequar objetivos e estratégias. Para a concretização desta investigação foram utilizados vários recursos e para a sua avaliação várias fontes de dados, os quais foram recolhidos em diferentes momentos do desenvolvimento do mesmo. Ao longo deste estudo, que se focou no segundo ano do desenvolvimento do projeto “Experimentar a Brincar”, recolheram-se dados pela observação participante e pelo diário do investigador. No final realizaram-se entrevistas, às docentes que participaram no projeto. Outra fonte de dados utilizada consistiu nos relatórios finais do primeiro e do segundo ano de implementação do projeto. Na avaliação final deste trabalho de investigação-ação concluiu-se que tinham sido melhoradas as práticas de ensino dos docentes do Pré-Escolar e do 1º Ciclo no âmbito das Ciências Experimentais, ocorrendo assim formação contínua, levada a cabo através do trabalho colaborativo, patente no desenvolvimento de vários tipos de competências nas crianças envolvidas.

Atividade fisica para saude no ensino medio e no tempo livre : estudo quase-experimental em Bauru, SP

Universidade Estadual de Campinas . Faculdade de Educação Física

O ensino por problemas e trabalho experimental dos estudantes: reflexões teórico-metodológicas

This work focuses its attention in teaching through problems, as a methodological strategy in the system of chemistry learning situations. The philosophical and epistemological basis of our perspective are the works that were developed by M. Majmutov and M.M. Llantada, in the field of sciences didactics and in the social-historical context of the school, where the fundamental categories that structure teaching through problems are discussed: the problem, the problematic tasks and problematic, as main orientations in the process of construction of the knowledge by the students.

Calorímetro de gelo: uma abordagem histórica e experimental para o ensino de química na graduação

In addition to the usual advantage of an ice calorimeter of being able to measure slow heat changes, the instrument described here is extremely simple to construct and operate. Specific heat of aluminum, copper, lead and tin metals were determined using the ice calorimeter made with easily accessible materials. The values obtained from specific heat are near to those found in the literature and were 0.204; 0.030; 0.086; 0.046 cal/g °C with an error of theoretical values of 6.84; 1,64; 5.49 and 8.00% for aluminum, copper, lead and tin, respectively.

O trabalho experimental no ensino de Química

This article deals with conceptions of the experimental work in the Chemistry teaching, developed among teachers and students. The research was carried out using qualitative methodology, based on Gaston Bachelard's thoughts. The results showed dispersion of conceptions among both students and teachers. This dispersion, interpreted as a profile of conceptions, was discussed based on the notions of Bachelard's epistemological profile and Mortimer's conceptual profile. This work points out the need to rethinking and finding new directions for experimental activities in the training courses for Chemistry teachers, in order to meet Chemistry educators' social goals.

Miniprojeto para ensino de química geral experimental baseado na fermentação do caldo de cana-de-açúcar

This paper describes a five-week mini-project for a general chemistry laboratory course. Activities are included preparations of ethanol and sucrose solutions, calculation of concentrations, determination of densities with densimeters, sugarcane juice fermentation with CO2 capture in alkaline solution, distillation, and determination of amounts of ethanol and CO2 formed. Abilities and concepts normally present in practical general chemistry courses are covered: use of balances, volumetric glassware and densimeters, preparation of solutions, performing of dilutions, determination of solution densities, observation of chemical reactions, stoichiometric calculations, separation of mixtures, and titration.

Miniprojeto para ensino de Química Orgânica Experimental baseado no acoplamento catalítico N-C promovido por micro-ondas

This paper describes a three-week mini-project for an Experimental Organic Chemistry course. The activities include N-C cross-coupling synthesis of N-(4-methoxyphenyl) benzamide in an adapted microwave oven by a copper catalyst (CuI). Abilities and concepts normally present in practical organic chemistry courses are covered: use of balances, volumetric glassware, separation of mixtures (liquid-liquid extraction and filtration), chromatographic techniques, melting point determination and stoichiometric calculations.

PROPOSTA EXPERIMENTAL DIDÁTICA PARA O ENSINO DE ANÁLISE DE COMPONENTES PRINCIPAIS

Principal component analysis (PCA) is a chemometric method that allows for the extraction of chemical information that would otherwise be impossible to determine. Teaching chemometrics to undergraduates can contribute to the overall professional development and training of new teachers, whose profiles have been gaining attention due to the current demand for data interpretation. In this study, a didactic experiment involving PCA is proposed. Spectrophotometry was used in the ultraviolet-visible (UV-Vis) region to assess the behavior of anthocyanins extracted from red cabbage at different pH values. The results suggest the possible separation of anthocyanin structures into three distinct groups, according to their chemical characteristics displayed in acid, neutral, and basic media. The objective is to develop educational materials targeted to undergraduate courses, which encompass a larger number of concepts and introduce instrumental techniques currently being employed in both academic research and the industrial sector. Specifically, the proposed experiment introduces concepts related to spectrophotometry in the UV-Vis range and the PCA chemometric method. The materials used are easily accessible, and UV-Vis spectroscopy equipment is less expensive in comparison with other spectroscopy methods.