Fundamental Skills in Physics: Embedded Learning

Student attitudes towards a subject affect their learning. For students in physics service courses, relevance is emphasised by vocational applications. A similar strategy is being used for students who aspire to continued study of physics, in an introduction to fundamental skills in experimental physics – the concepts, computational tools and practical skills involved in appropriately obtaining and interpreting measurement data. An educational module is being developed that aims to enhance the student experience by embedding learning of these skills in the practicing physicist’s activity of doing an experiment (gravity estimation using a rolling pendulum). The group concentrates on particular skills prompted by challenges such as: • How can we get an answer to our question? • How good is our answer? • How can it be improved? This explicitly provides students the opportunity to consider and construct their own ideas. It gives them time to discuss, digest and practise without undue stress, thereby assisting them to internalise core skills. Design of the learning activity is approached in an iterative manner, via theoretical and practical considerations, with input from a range of teaching staff, and subject to trials of prototypes.

Do Phenotypic Characteristics, Parental Psychopathology, Family Functioning, and Environmental Stressors Have a Role in the Response to Methylphenidate in Children With Attention-Deficit/Hyperactivity Disorder? A Naturalistic Study From a Developing Country

Little is known about the effect of clinical characteristics, parental psychopathology, family functioning, and environmental stressors in the response to methylphenidate in children with attention-deficit/hyperactivity disorder (ADHD) followed up in a naturalistic setting. Data from cultures outside the United States are extremely scarce. This is a longitudinal study using a nonrandom assignment, quasi-experimental design. One hundred twenty-five children with ADHD were treated with methylphenidate according to standard clinical procedures, and followed up for 6 months. The severity of ADHD symptoms was assessed by the Swanson, Nolan, and Pelham rating scale. In the final multivariate model, ADHD combined subtype (P < 0.001) and comorbidity with oppositional defiant disorder (P = 0.03) were both predictors of a worse clinical response. In addition, the levels of maternal ADHD symptoms were also associated with worse prognosis (P < 0.001). In the context of several adverse psychosocial factors assessed, only undesired pregnancy was associated with poorer response to methylphenidate in the final comprehensive-model (P = 0.02). Our study provides evidence for the involvement of clinical characteristics, maternal psychopathology, and environmental stressors in the response to methylphenidate. Clinicians may consider adjuvant strategies when negative predictors are present to increase the chances of success with methylphenidate treatment.

Childhood adversities and adult psychopathology in the WHO World Mental Health Surveys

Background Although significant associations of childhood adversities with adult mental disorders are widely documented, most studies focus on single childhood adversities predicting single disorders. Aims To examine joint associations of 12 childhood adversities with first onset of 20 DSM-IV disorders in World Mental Health (WMH) Surveys in 21 countries. Method Nationally or regionally representative surveys of 51 945 adults assessed childhood adversities and lifetime DSM-IV disorders with the WHO Composite International Diagnostic Interview (CIDI). Results Childhood adversities were highly prevalent and interrelated. Childhood adversities associated with maladaptive family functioning (e.g. parental mental illness, child abuse, neglect) were the strongest predictors of disorders. Co-occurring childhood adversities associated with maladaptive family functioning had significant subadditive predictive associations and little specificity across disorders. Childhood adversities account for 29.8% of all disorders across countries. Conclusions Childhood adversities have strong associations with all classes of disorders at all life-course stages in all groups of WMH countries. Long-term associations imply the existence of as-yet undetermined mediators.

Commensal microbiota is fundamental for the development of inflammatory pain

The ability of an individual to sense pain is fundamental for its capacity to adapt to its environment and to avoid damage. The sensation of pain can be enhanced by acute or chronic inflammation. In the present study, we have investigated whether inflammatory pain, as measured by hypernociceptive responses, was modified in the absence of the microbiota. To this end, we evaluated mechanical nociceptive responses induced by a range of inflammatory stimuli in germ-free and conventional mice. Our experiments show that inflammatory hypernociception induced by carrageenan, lipopolysaccharide, TNF-alpha, IL-1 beta, and the chemokine CXCL1 was reduced in germfree mice. In contrast, hypernociception induced by prostaglandins and dopamine was similar in germ-free or conventional mice. Reduction of hypernociception induced by carrageenan was associated with reduced tissue inflammation and could be reversed by reposition of the microbiota or systemic administration of lipopolysaccharide. Significantly, decreased hypernociception in germ-free mice was accompanied by enhanced IL-10 expression upon stimulation and could be reversed by treatment with an anti-IL-10 antibody. Therefore, these results show that contact with commensal microbiota is necessary for mice to develop inflammatory hypernociception. These findings implicate an important role of the interaction between the commensal microbiota and the host in favoring adaptation to environmental stresses, including those that cause pain.

Opposite Effects of Delta-9-Tetrahydrocannabinol and Cannabidiol on Human Brain Function and Psychopathology

Delta-9-tetrahydrocannabinol (Delta-9-THC) and Cannabidiol (CBD), the two main ingredients of the Cannabis sativa plant have distinct symptomatic and behavioral effects. We used functional magnetic resonance imaging (fMRI) in healthy volunteers to examine whether Delta-9-THC and CBD had opposite effects on regional brain function. We then assessed whether pretreatment with CBD can prevent the acute psychotic symptoms induced by Delta-9-THC. Fifteen healthy men with minimal earlier exposure to cannabis were scanned while performing a verbal memory task, a response inhibition task, a sensory processing task, and when viewing fearful faces. Subjects were scanned on three occasions, each preceded by oral administration of Delta-9-THC, CBD, or placebo. BOLD responses were measured using fMRI. In a second experiment, six healthy volunteers were administered Delta-9-THC intravenously on two occasions, after placebo or CBD pretreatment to examine whether CBD could block the psychotic symptoms induced by Delta-9-THC. Delta-9-THC and CBD had opposite effects on activation relative to placebo in the striatum during verbal recall, in the hippocampus during the response inhibition task, in the amygdala when subjects viewed fearful faces, in the superior temporal cortex when subjects listened to speech, and in the occipital cortex during visual processing. In the second experiment, pretreatment with CBD prevented the acute induction of psychotic symptoms by Delta-9-tetrahydrocannabinol. Delta-9-THC and CBD can have opposite effects on regional brain function, which may underlie their different symptomatic and behavioral effects, and CBD`s ability to block the psychotogenic effects of Delta-9-THC. Neuropsychopharmacology (2010) 35, 764-774; doi:10.1038/npp.2009.184; published online 18 November 2009

Influence of Orthognathic Surgery on Voice Fundamental Frequency

Considering that orthognathic surgery promotes changes in orofacial structures constituting the resonating system, functional changes secondary to surgery are expected to affect speech, leading to the need for further speech and voice adjustments. Thus, understanding the possible relationships of these structures with voice production is important. Therefore, this Study aimed to describe the changes in voice fundamental frequency of a patient submitted to orthognathic surgery and observe if there is a relationship with hyoid bone positioning at the different treatment periods. The results revealed that voice fundamental frequency increased after surgery, returning to values close to the preoperative condition, which corresponded to vertical movement of the hyoid bone.

Estratégias de cálculo mental de alunos da 5ª série/6º ano do ensino fundamental

Esta pesquisa de mestrado teve como principal objetivo investigar estratégias de cálculo mental, utilizadas por alunos de uma 5ª série/6º ano do ensino fundamental ao resolver cálculos de adição e subtração. Para atingir este objetivo procuramos responder aos questionamentos: Quais estratégias de cálculo mental, alunos da 5ª série/6º ano empregam na resolução de cálculos de adição e subtração? Que relações existem entre o tipo de cálculo envolvido e a estratégia adotada para resolvê-lo? Para respondermos a essas questões, seguimos uma metodologia de natureza qualitativa, configurada como estudo de caso do tipo etnográfico. O trabalho de campo foi desenvolvido em uma turma de 5ª série/6º ano do ensino fundamental de uma escola pública da rede estadual de ensino do município de Serra. A pesquisa aconteceu de maio a dezembro de 2013. Oito alunos resolveram uma atividade diagnóstica composta de quatro sequências de cálculos mentais, a saber, fatos fundamentais do número 5, do número 10, do número 20 e do número 100, dentre adições e subtrações próximas a esses resultados. Todos alunos participaram da etapa de entrevistas. Dos oito alunos, foram escolhidos dados de três que participaram de outras etapas da pesquisa. Os registros realizados pelos alunos na etapa de observação da turma, na etapa diagnóstica e na etapa de intervenção didática, as anotações no caderno de campo e algumas gravações em áudio serviram como fontes de coleta de dados. Utilizamos as estratégias identificadas por Beishuizen (1997), Klein e Beishuizen (1998), Thompson (1999, 2000) e Lucangeli et al. (2003), como categorias de análise. Através da análise de dados, constatamos que as escolhas das estratégias de cálculo mental pelos alunos variaram de acordo com o tipo de sequência de cálculos, a operação aritmética (adição ou subtração) e o estado emocional deles durante a atividade. Foi possível identificar o uso de duas estratégias combinadas, o algoritmo mental e estratégias de contagens nos dedos para grande parte dos cálculos. O uso do algoritmo mental mostrou-se um procedimento de grande sobrecarga mental e, em alguns cálculos de adição sem reserva, serviu apenas como apoio à visualização numérica, sendo executado pelo aluno da esquerda para a direita, semelhantemente à estratégia de decomposição numérica. Os dados deste estudo apontam para: (i) a necessidade de se trabalhar fatos numéricos fundamentais de adição e subtração via cálculo mental de maneira sistemática em sala de aula; (ii) a necessidade de se ensinar estratégias autênticas de cálculo mental para que os alunos não se tornem dependentes de estratégias como contagens e algoritmo mental, que são mais difíceis de serem executadas com êxito; (iii) a importância de entrevistar, individualmente, os alunos a fim de compreender e avaliar o desenvolvimento destes em tarefas de cálculo mental.

Problematizações do currículo-experiência no entre-lugar da educação infantil e do ensino fundamental : possíveis contribuições para o ensino fundamental de nove anos

Esse texto é um convite para discutir alguns atravessamentos colocados nas escolas a partir da implementação e implantação do Ensino Fundamental de Nove Anos, como política de governo reorganiza os espaçostempos da escola, impõe um currículo prescrito, uma avaliação por objetivos e coloca em discussão o que é ser criança e viver a infância na escola. Como objetivo principal, busca problematizar o processo de implementação e implantação do Ensino Fundamental de Nove Anos no município de Vitória-ES e suas implicações no entre-lugar da Educação Infantil e Ensino Fundamental. Para tanto foi necessário estar no cotidiano escolar, viver, sentir e conversar com os sujeitos praticantes: as criançasalunos; as professoras e as pedagogas. Nesse sentido, três movimentos foram realizados: o primeiro movimento consiste em um levantamento de dados documentais, pareceres, leis, diretrizes no âmbito nacional e municipal que determinaram a obrigatoriedade do Ensino Fundamental de Nove Anos; o segundo movimento consiste em trazer para análise alguns artigos publicados na Associação Nacional de Pós-Graduação e Pesquisa em Educação (ANPED) em quatro Grupos de Trabalho (GT) que abordam o tema “Ensino Fundamental de Nove Anos”, e também textos que circulam nas escolas e que foram organizados pelo Ministério da Educação e Cultura (MEC); o terceiro movimento consiste na pesquisa realizada em um Centro Municipal de Educação Infantil (CMEI) e em uma Escola Municipal de Ensino Fundamental (EMEF) no município de Vitória, no decorrer dos anos de 2011 e 2012, onde foi possível conversar com as criançasalunos de duas turmas do 1º ano, com as professoras e pedagogas. Utiliza como aporte teórico-metodológico as pesquisas nos/dos/com os cotidianos (CERTEAU 1994; ALVES 2001; FERRAÇO 2003) onde foi possível a apropriação de diferentes instrumentos de pesquisa, como: o diário de campo, recurso importante na intenção de capturar movimentos, falas e expressões; as conversas como tentativa de aproximação com os sujeitos para um fazer com e as oficinas de literatura como dispositivo de criação e produção de outros modos de pensar a criança e a infância. Na tentativa de discutir o lugar da criança no Ensino Fundamental de Nove Anos o conceito de devir-criança de Deleuze (1997) ajuda a pensar no movimento da criança como presença potente que produz outros modos de vida mais belos e intensos na escola e no currículo. O conceito de entre-lugar de Bhabha (2007) fortalece as discussões entre CMEI e EMEF como espaçostempos de negociações. As discussões de Kohan (2003) colocam em debate o lugar da infância que não indica um tempo cronológico, mas pensa em um encontro com a infância, com a experiência da infância. E Larrosa (2004) que com o conceito de experiência nos ajuda a pensar em um currículo-experiência, currículo esse que não está localizado no documento prescrito, nos espaçostempos da Educação Infantil ou do Ensino Fundamental, também não se localiza na criança, ou em uma dada infância, mas na composição com a escola, com as crianças, com as infâncias e isso só é possível no encontro com a criança que existe em nós.

O laboratório de ensino de matemática nas práticas do 4º ciclo do ensino fundamental

Nem sempre a Matemática é vista de forma favorável pelos alunos do Ensino Fundamental. Na realidade, o que temos observado na prática, é que toda turma que conhecemos apresenta um grupo significativo de alunos com preconceitos e resistência a respeito do que acreditam ser a Matemática. Isso tem motivado algumas reflexões, alguns estudos e algumas experiências de vários autores e professores acerca do Ensino. Dentre elas, destacam-se as práxis de laboratório para o ensino da Matemática. Em particular, pretendo abordar as práticas de Laboratório de Matemática para o 8º e 9º ano do Ensino Fundamental, o chamado 4º ciclo, principalmente pela disponibilidade do material humano (alunos/turmas de 8º e 9º ano) a quem tenho tido por anos a oportunidade de lecionar. Como paralelo ao trabalho que venho propor está o livro didático que temos adotado nos últimos anos, Matemática Bianchini de Edwaldo Bianchini. Ele será minha referência ao propor as práticas complementares em laboratório nos quatro grandes eixos de estudo da Matemática do Ensino Fundamental: Números e Operações, Espaço e Forma, Grandezas e Medidas e Tratamento da Informação. Frente a tal desafio, foram utilizados, como referencial teórico, Mendes, Almeida, Lachinni, Polya, os Parâmetros Curriculares Nacionais entre outros, complementando-se com literatura digital publicada na internet em forma de artigos, monografias, etc.