Modelo gerador de questões no reforço da aprendizagem das radiações e conteúdos de física moderna no ensino secundário

Os avanços e a disseminação do uso das Tecnologias de Informação e Comunicação (TIC) descortinam novas perspetivas para a educação com suporte em ambientes digitais de aprendizagem usados via internet (Fiolhais & Trindade, 2003). A plataforma usada no Projeto Matemática Ensino (PmatE) da Universidade de Aveiro (UA) é uma das ferramentas informáticas que suporta esses ambientes através da avaliação baseada no Modelo Gerador de Questões (MGQ), possibilitando a obtenção da imagem do progresso feito pelos alunos (Vieira, Carvalho & Oliveira, 2004). Reconhecendo a importância didática desta ferramenta, já demonstrada noutras investigações (por exemplo, Carvalho, 2011; Pais de Aquino, 2013; Peixoto, 2009), o presente estudo tem como objetivo geral desenvolver material didático digital de Física, no contexto do programa moçambicano de Física da 12ª classe, para alunos e professores sobre radiações e conteúdos da Física Moderna. Pretendeu-se, ainda, propor estratégias de trabalho com recurso às TIC para a melhoria da qualidade das aprendizagens nesta disciplina. O estudo assentou nas três seguintes questões de investigação: (a) Como conceber instrumentos de avaliação das aprendizagens baseadas no modelo gerador de questões para o estudo das radiações e conteúdos da Física Moderna, no contexto do programa moçambicano de Física da 12ª classe? (b) Que potencialidades e constrangimentos apresentam esses instrumentos quando implementados com alunos e professores? (c) De que forma o conhecimento construído pode ser mobilizado para outros temas da Física e para o ensino das ciências em geral? O estudo seguiu uma metodologia de Estudos de Desenvolvimento, de natureza mista, que compreendeu as fases da Análise, Design, Desenvolvimento e Avaliação, seguindo como paradigma um estudo de cariz exploratório, com uma vertente de estudo de caso. Assim, na Análise, foi discutido o contexto da educação em Moçambique e a problemática da abordagem das radiações e conteúdos de Física Moderna no ensino secundário no quadro desafiante que se coloca atualmente à educação científica. No Design foram avaliadas as abordagens dasTIC no ensino e aprendizagem da Física e das ciências em geral e construída a árvore de objetivos nos conteúdos referidos na fase anterior. Na fase do Desenvolvimento foram construídos os instrumentos de recolha de dados, elaborados os protótipos de MGQ e sua posterior programação, validação e testagem em formato impresso no estudo exploratório. Na Avaliação, foi conduzido o estudo principal com a aplicação dos modelos no formato digital e feita sua avaliação, o que incluiu a administração de inquéritos por questionário a alunos e professores. Os resultados indicam que na conceção de MGQ, a definição dos objetivos de aprendizagem em termos comportamentais é fundamental na formulação de questões e na análise dos resultados da avaliação com o objetivo de reajustar as estratégias didáticas. Apontam também que a plataforma do PmatE que suporta os MGQ, embora possua constrangimentos devido a sua dependência da internet e limitações de ordem didática, contribui positivamente na aprendizagem e na identificação das dificuldades e principais erros dos alunos, por um lado. Por outro, estimula através da avaliação os processos de assimilação e acomodação do conhecimento. O estudo recomenda a necessidade de mudanças nas práticas de ensino e de aprendizagem para que seja possível a utilização de conteúdos digitais como complemento à abordagem didática de conteúdos.

Recursos digitais promotores de pensamento crítico em ciências no 1º ciclo

A sociedade em que vivemos hoje encontra-se submersa pela tecnologia em todas as áreas e saberes, exigindo-se aos cidadãos a capacidade de pensar e agir racionalmente perante os desafios e problemas que vão surgindo ao longo da vida. As tecnologias da informação e comunicação (TIC) são uma presença evidente no quotidiano e diversas investigações e estudos têm vindo a enfatizar o seu potencial no processo de ensino-aprendizagem. Ademais, face aos desafios científicos e tecnológicos da nossa sociedade, é fundamental formar-se cidadãos capazes de pensar criticamente e racionalmente, de tomarem decisões focadas no que se deve fazer ou acreditar. Assim, reconhecendo a importância de se promover o pensamento crítico (PC) recorrendo-se às TIC, desenvolveu-se a presente investigação com o intuito de promover o PC dos alunos, através da exploração de diversos recursos digitais já disponíveis gratuitamente na internet. Decorrente da finalidade apresentada formularam-se as seguintes questões de estudo: (i) Quais os contributos dos recursos digitais explicitamente promotores de pensamento crítico dos alunos do 3.º ano de escolaridade?; e (ii) Quais os contributos dos recursos digitais explicitamente promotores de pensamento crítico para a construção de conhecimentos científicos, na área das Ciências, dos alunos do 3.º ano de escolaridade?. A presente investigação desenvolveu-se de acordo com um paradigma sócio-crítico, segundo uma perspetiva metodológica predominantemente qualitativa e com base num plano de Investigação-Ação. A implementação das três atividades construídas, incluindo a exploração dos recursos digitais, decorreu numa turma de 26 alunos inseridos num colégio do distrito de Aveiro, no qual se realizou a Prática Pedagógica Supervisionada da professora investigadora. Para a recolha dos dados utilizaram-se diversos instrumentos, nomeadamente testes de levantamento inicial e final das capacidades de PC, listas de verificação, diário do investigador, fichas de trabalho resolvidas pelos alunos (tendo por base a Taxonomia de Ennis) e questionários de autoavaliação do desempenho dos mesmos. Na análise de dados, privilegiou-se a análise de conteúdo recorrendo-se ao software WebQDA. Com base nos instrumentos de recolha de dados referidos verificou-se que os alunos manifestaram uma maior facilidade a responder a questões que promoviam o uso de capacidades de PC referentes à Clarificação Elementar e à Indução e uma dificuldade acentuada na dimensão das Estratégias e Táticas. No que diz respeito à construção de conhecimentos científicos, os alunos demonstraram, principalmente, dificuldades em reconhecer que o movimento é impulsionado pelas rodas dentadas e a constatar que o tamanho do fio influencia a velocidade do pêndulo. Pode-se concluir que os recursos digitais, de um modo geral, contribuíram para mobilizar o potencial de capacidades de PC e para a construção de conhecimentos científicos. O contributo deste estudo, embora modesto, prende-se com o potencial das TIC na Educação em Ciências dos 1º CEB, na promoção do pensamento crítico e de conhecimentos.

Análise do processo de aprendizagem e alfabetização científica sobre a evolução dos veterbrados em um museu de ciências

Os museus como centros de ciências, enquanto espaços de educação não formal podem, por meio da participação ativa do público, promover a compreensão da ciência ao aguçar a curiosidade do indivíduo e estimular o prazer pela descoberta. Ação desenvolvida como intervenção acadêmica, social e cultural associada ao PIBID/UFRN/Biologia, tem como objetivo avaliar o uso de espaço de ensino não formal, na aprendizagem de conceitos, promovendo a alfabetização científica através de uma exposição em um museu de ciências e morfológicas. A visitação foi realizada no Museu de Ciências Morfológicas da UFRN, com alunos do 1º ano do ensino médio da escola Estadual Lourdes Guilherme, sendo aplicados questionários de pré e pós-visita sobre a Evolução dos Vertebrados, com intuito de analisar a contribuição do museu na aprendizagem destes conteúdos. A porcentagem de acertos no questionário pré-visita variou entre 8 e 68% em relação ao conhecimento geral dos alunos quanto à evolução dos vertebrados, enquanto no pós-visita essa variação foi de 16 a 90%. Com base nesses primeiros resultados verificamos o quanto os museus interativos de ciência se apresentam como um espaço educativo complementar à educação formal, possibilitando a ampliação e a melhoria do conhecimento científico de estudantes. Isso demonstra que o uso de espaços não formais contribui para a aprendizagem significativa, além de promover a alfabetização científica destes alunos ao gerar a compreensão da ciência e aguçar a curiosidade dos mesmos para o prazer da descoberta.

Desenvolvimento e implementação de uma abordagem CTSA do conceito de acidez no ensino da física e química

A emergência de questões tecnológicas, sociais e ambientais transformam o ensino das ciências num enorme desafio. A escassez e a contaminação da água, resultante de actividades antropogénicas, perspectiva-se hoje como um problema de futuro. Este tema, parte integrante do programa de Química do 11o Ano, inspirou uma intervenção didáctica baseada numa metodologia de resolução problemas que se pode enquadrar numa abordagem do tipo CTSA. A intervenção proposta, a partir de uma saída de campo que se concretizou na Mina de S. Domingos, teve por objectivos melhorar as aprendizagens realizadas pelos alunos e promover a mudança de atitudes face ao Ambiente e ao consumo de água em particular. Os dados recolhidos, analisados segundo métodos qualitativos e quantitativos, revelaram melhores conhecimentos e atitudes mais favoráveis relativamente à Ciência e à disciplina de Física e Química, e face ao Ambiente e ao consumo de água, reforçando a importância deste tipo de abordagens. ABSTRACT; The emergent technology, social and environmental issues are making the science teaching a huge challenge. The shortage and the contamination of water, as result of anthropogenic activities, are faced today like a future problem. This theme is part of the Chemistry subject curriculum of the eleventh grade level and it inspired a didactic intervention based upon a problem solving methodology that can be framed in a STSE approach. The goals of the proposed intervention, taking Mina de S. Domingos for a field trip, meant to improve the students' learnings and to promote a change of attitudes in relation to the environment and to the water consumption, in particular. The collected data, analyzed according to qualitative and quantitative methods, showed better knowledge and more favorable attitudes towards Science and Physics and Chemistry, as well as regarding the environment and water consumption, enhancing the importance of this kind of approach.

O ensino da química na perspectiva da literacia química: recursos didácticos para o ensino básico

Defende-se hoje que o Ensino Básico deve, acima de tudo, dotar os alunos de competências que lhes permitam interagir com a sociedade em que se inserem, o que legitima as expectativas no sentido da formação de cidadãos capacitados para exercer a sua responsabilidade social. O processo de Reorganização Curricular do Ensino Básico actualmente em curso, em Portugal, segue esta orientação e propõe um ensino das ciências no sentido da formação dos alunos para a literacia científica. Ora, neste contexto o movimento CTS (Ciência-Tecnologia-Sociedade) assume-se como uma filosofia de ensino que muito se coaduna com os fins pretendidos. Para tal, é importante ter recursos didácticos consonantes com esta perspectiva, que suportem as práticas dos professores. O presente estudo teve por objectivo conceber e validar recursos didácticos CTS utilizáveis por professores e alunos, no âmbito do ensino e da aprendizagem do tema Sustentabilidade na Terra, no 3º ciclo do Ensino Básico. O percurso metodológico seguido incluiu várias etapas de entre as quais se destacam pela sua importância: a selecção de um contexto viável para a abordagem do tema Sustentabilidade na Terra; a planificação da abordagem CTS do referido tema; a formulação de questões-problema centradas nos domínios científico, social e tecnológico; a definição dos objectivos CTS na abordagem do problema em causa; a organização de estratégias de exploração das questões problema; a validação dos Recursos Didácticos por professores de Química qualificados e experientes. Optou-se, de uma forma fundamentada, pelo contexto geral “Barragem de Alqueva”. O produto final do presente estudo apresenta-se na forma de um Caderno de Recursos Didácticos CTS constituído por catorze actividades, organizado em Notas para o Professor, Tarefas para o Aluno e Resposta Adequada, concebidas para o contexto geral Barragem de Alqueva, e estruturadas em torno de quatro sub-temas orientadores: Água, Energia, Materiais e Resíduos. Com vista à validação dos Recursos Didácticos construídos planificou-se e realizou-se o Workshop “Sustentabilidade na Terra – perspectivas didácticas para a sua abordagem” que foi dinamizado pela autora e dirigido a um painel de treze Professores Avaliadores e no qual participaram também, como Avaliadoras Externas, duas professoras especialistas em formação de professores. VII O processo de validação evidenciou que na opinião dos avaliadores: o contexto Barragem de Alqueva é de grande relevância social e adequado à abordagem da temática Sustentabilidade na Terra; os recursos didácticos são adequados quanto ao interesse e extensão dos textos inseridos nas problemáticas desenvolvidas, quanto à adequabilidade da linguagem à faixa etária a que se destinam, quanto ao grau de profundidade dos objectos de ensino, favorecem o desenvolvimento de uma atitude crítica, favorecem o desenvolvimento de uma atitude investigativa, de recolha de dados e busca de informação complementar, contribuem para o desenvolvimento de atitudes de preservação do ambiente e contribuem para a compreensão do tema Sustentabilidade na Terra; as questões que constituem as Tarefas para o Aluno são, em geral, exequíveis pelos alunos a que se destinam. O processo de validação foi considerado quer pelos Professores Avaliadores, quer pelas Avaliadoras Externas, adequado aos objectivos do Workshop e, de um modo geral, muito importante na formulação de uma opinião sobre os Recursos Didácticos. As Avaliadoras Externas consideraram-no válido e fiável o que legitima as conclusões dele decorrentes. Deste modo, pode dizer-se que o contributo do presente estudo para a inovação no ensino da Química se reflecte no Caderno de Recursos Didácticos construído bem como na explicitação de uma metodologia útil para investigadores e professores interessados na concepção e construção de recursos CTS.

O ensino de conceitos de física quântica no ensino médio utilizando experimentos de baixo custo

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Física, Programa de Pós-Graduação em Física, Mestrado Nacional Profissional em Ensino de Física, 2015.

Prática de ensino supervisionada em educação pré-escolar e ensino do 1º ciclo do ensino básico: conceções alternativas em ciência

O presente relatório tem como finalidade apresentar o trabalho realizado no âmbito das unidades curriculares da Prática de Ensino Supervisionada em Pré-Escolar e em 1.º Ciclo do Ensino Básico, inseridas no Mestrado em Educação Pré-Escolar e Ensino do 1.º Ciclo do Ensino Básico na Universidade de Évora, com enfoque na temática: “Conceções Alternativas em Ciência”. A PES decorreu em dois contextos distintos, sendo primeiramente realizada numa sala de Educação Pré-Escolar na Escola Básica Galopim de Carvalho e por fim, numa turma de 2.º ano do 1.º Ciclo do Ensino Básico, na Escola Básica dos Canaviais. Ambas pertencem ao Agrupamento n.º 4 de Évora. A investigação realizada consistiu em identificar e valorizar as conceções alternativas das crianças/alunos; promover a construção de conhecimentos a partir das conceções alternativas; usar estratégias de mudança concetual que visassem criar um confronto entre as conceções alternativas e os conceitos científicos. Esta investigação permitiu a confirmação de que é importante, no ensino das ciências, serem promovidas atividades de mudança concetual, apesar de alguns investigadores afirmarem que estas conceções alternativas podem ser um obstáculo na aprendizagem de novos conhecimentos; ABSTRACT: This report aims to present the work done within the course units of “Supervised Teaching Practice in Pre-School and 1st Basic Education” in Masters in “Pre-School Education and Training of 1st Basic Education” at the University of Évora, focusing on the theme “Alternative conceptions in Science”. The PES held in two different contexts: first performed in a pre-school education classroom at “Escola Básica Galopim de Carvalho” and second in a second year class of 1st Basic Education at “Escola Básica dos Canaviais”. Both schools belong to “Agrupamento n. º 4 of Évora”. The research was carried out to identify and value the alternative conceptions of children/students; promote the construction of knowledge from alternative conceptions; use conceptual change strategies which aimed to create a confrontation between alternative conceptions and scientific concepts. This investigation has confirmed that it is important in science education to promote conceptual change activities, as some researchers claim that these alternative conceptions can be an obstacle in learning/developing new skills.

O ensino por investigação, favorecendo o desenvolvimento de atitudes e procedimentos : uma proposta didática aplicada em sala de aula

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Decanato de Pesquisa e Pós-Graduação, Instituto de Ciências Biológicas, Instituto de Física, Instituto de Química, Faculdade UnB Planaltina, Programa de Pós-Graduação em Ensino de Ciências, Mestrado Profissional em Ensino de Ciências, 2016.

Ensino do desenvolvimento web no âmbito de cursos profissionais

Dissertação de Mestrado, Ensino de Informática, Faculdade de Ciências e Tecnologia, Universidade do Algarve, 2014

As representações dos alunos relativamente às acções que têm lugar nas aulas da disciplina de ciências da terra e da vida no 10º ano de escolaridade

Dissertação de mest. em Observação e Análise da Relação Educativa, Faculdade de Ciências Humanas e Sociais, Univ. do Algarve, 2003

Água como tema CTS no ensino médio : uma proposição

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Instituto de Física, Instituto de Química, Faculdade UnB Planaltina, Programa de Pós-Graduação em Ensino de Ciências, Mestrado Profissional em Ensino de Ciências, 2016.

Refletindo sobre a Prática de Ensino Supervisionada no 1.º e 2.º Ciclo do Ensino Básico. As ideias dos alunos do 3.ºano de escolaridade sobre Seres Vivos

O presente Relatório de Prática de Ensino Supervisionada do Mestrado em Ensino do 1.º e 2.º Ciclo do Ensino Básico está dividido em duas componentes, a reflexiva e a investigativa. A componente reflexiva apresenta as experiências educativas mais significativas que vivenciei ao longo da Prática, no 2.º e 3.º ano de escolaridade do 1.º CEB e, no 5.º ano de escolaridade nas disciplinas de Português, História e Geografia de Portugal, Ciências Naturais e Matemática, do 2.º CEB. Estas reflexões são críticas e fundamentadas, realizadas com o objetivo de avaliar as minhas atitudes e decisões para futuras planificações e atuações. A componente investigativa realizada em contexto de Prática Pedagógica em 1.º CEB, na turma do 3.º ano de escolaridade, teve como finalidade conhecer as ideias dos alunos sobre Seres Vivos antes e depois do estudo desta temática. A presente investigação é de carater qualitativo/interpretativo, uma vez que se pretendeu compreender as conceções alternativas dos alunos e verificar se houve mudança concetual dessas ideias após a lecionação do tema Seres Vivos. Os resultados finais revelam que de um modo geral, os alunos que apresentavam várias conceções alternativas conseguiram uma mudança concetual para ideias cientificamente mais corretas relativamente ao conceito de Ser Vivo, embora tenha havido algumas exceções. Estas mudanças parecem ter sido promovidas pelas atividades realizadas com os alunos durante o processo de ensino/aprendizagem sobre Ser Vivo.

A imagem social de mulheres negras universitárias: a silhueta esculpida durante o processo de formação

Este estudo aborda a temática das relações existentes entre a formação universitária e a imagem social de mulheres negras universitárias da área da saúde e suas possíveis transformações pessoais e sociais. Considerando que a formação universitária produz uma valorização social e os seus desdobramentos influenciam nos papéis sociais vividos por este grupo. Buscamos assim, descrever a imagem social de mulheres negras na perspectiva de mulheres negras universitárias e sua autoimagem social; e analisar a influencia da formação universitária na autoimagem social das mesmas. Metodologia: Pesquisa descritivo-exploratória com abordagem qualitativa, realizada com roteiro de entrevista semi estruturada com dez entrevistadas que se autodeclararam pretas ou pardas matriculadas em Programa de Pós-graduação (Mestrado) de uma universidade pública estadual no município do Rio de Janeiro (Brasil). Os dados produzidos foram analisados e interpretados à luz da análise de conteúdo de Bardin. Deste processo emergiram três categorias. A primeira categoria A imagem social da mulher negra na perspectiva de mulheres negras universitárias descreve a condição desigual da mulher negra na sociedade a partir da desvalorização do gênero feminino e da raça (sexismo e o racismo) e o corpo da mulher negra como objeto de sensualidade. A segunda categoria - A formação universitária na vida de mulheres negras desdobrou-se em duas categorias intermediárias: Situações positivas vivenciadas durante a formação (formação universitária como veículo para as transformações sociais e pessoais a partir da ampliação do conhecimento científico e a melhora na inserção social); Situações negativas (desigualdades de classes, sentimentos de indecisão, frustração frente à escolha do curso e limitações na aprendizagem e adaptação). A terceira categoria A autoimagem social de mulheres universitárias negras desenvolve a percepção das entrevistadas acerca da sua autoimagem a partir do processo de formação universitária, e desdobra-se em visões positivas e negativas sobre sua autoimagem. A visão positiva destaca o empoderamento diante da sua condição étnica caracterizado por atitudes perseverantes e demonstração de competência no cotidiano, favorecendo o fortalecimento de posições sociais; algumas inclusive não identificam vivenciar diferenças sociais pela etnia. A visão negativa foi descrita a partir dos sentimentos de baixa estima, insegurança no posicionamento nos espaços sociais e a dificuldade de falar sobre a sua autoimagem. Para as depoentes a autoimagem se traduz não no estereótipo, mas, nas conquistas sociais que elas alcançam decorrente da formação universitária. A formação universitária se torna condição fundamental para transpor os estigmas sociais que interferem na imagem social deste grupo populacional na sociedade.