Demandas de professores de física em exercício no Ensino Médio: subsídios para um processo de reestruturação de um curso de licenciatura

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Aportes teóricos e metodológicos para a constituição de um grupo de planejamento conjunto com docentes da licenciatura em física

We present in this paper parts of the results of a research that had the intention to promote a space of communicative interaction among teachers of an undergraduate Course of Physics Teaching so they could plan their courses together. From the theoretical recommendations of the Theory of Communicative Action , by Jürgen Habermas , it was possible to draw a way of rationality crisis in training degree in physics in Brazil and then propose the creation of a Joint Planning Group (JPG) with teachers of specific nature disciplines of physics and disciplines about physics teaching. They start a joint discussion about the relationship among the disciplines in delivering of a project for future high school teachers' training. All meetings developed over a school year in the GPC were recorded, transcribed and analyzed with a part of a methodological analysis feature of the intersubjective interactions. This methodology was developed specifically for the research. The conclusions are related to the joint constructions developed by the JPG, its local contexts and the possibility of extension of this group. The joint constructions undertaken in the group point to the defense of the formation of JPG in the formation of the professors who teach these courses.

Ensino de física com histórias em quadrinhos: o astronauta em magnetar

This monograph has the inspiring theme using Comic Books in physics education. The Comic Books are objects, which are part of our current daily life, in newspaper, magazines, comics and electronic media, and providing entertainment to the readers. Beyond this property, the ludic nature and linguistics become an interesting material when applied on Education. Our goal was to research an analyze a Comic Book that could be used in a Physics class. The chosen material was Astronauta Magnetar from Danilo Beyruth. With this Comic Book, we perform a short course with students from three High School grade, where the themes of labor were Astrophysics and Electromagnetism. From the results of this short course, we prepared a lot of comments and discussions about the role of Comic Books in a classroom, as an significant instrument for Physics Education

Hands-on experiments in the Practicum: repositioning student teachers' autonomy.

Following a worldwide trend, the Initial Teacher Education (ITE) Programmes in Brazil are recently searching for ways of integrating practice into curriculum. It raises question about what practice must be integrated and how. Notably, university-based courses are disconnected from school and have low commitment with school issues (Zeichner, 2009).The student teacher induction into school daily life is not an easy task, mainly when the practitioners are transforming physics classroom practice toward an active learning. Drawing on cultural-historical framework (Wolff-Michael Roth & Lee, 2007; Vygotsky, 1978) this study addresses the articulation between Practicum in Physics Classes and the Hands-on Experiments (HoE) used throughout the Practicum. Although in a different level, both Practicum and HoE are linked with an idea of practice. Particularly, this study focuses on how HoE might foster student teachers' autonomy and agency in the Practicum. Data was gathered in the course Practice of Physics Teaching at University of São Paulo/Brazil in 2010; in a cohort of 60 student teachers doing a year-long Practicum in urban school in São Paulo city. Data was analysed using qualitative research methods (Roth, 2005), based on 14 interviews and video records of the student teacher preparing the HoE for Practicum we will present in general lines the role of HoE for student teacher autonomy.

Representations as tools of appropriation, creating meaning through activities.

Based on some constructs of the Activity Theory (Leontiev, 1978), we point to the need to develop activities that reveal the meaning of representations. We examine use of representations in teaching and propose some suggestions. Shaaron Ainsworth (1999) asserted that, in order to learn from engaging with multiple representations of scientific concepts, students need to be able to (a) understand the codes and signifiers in a representation, (b) understand the links between the representation and the target concept or process, (c) translate key features of the concept across representations and (d) know which features to emphasize in designing their own representations.

Alcances y limitaciones actuales de la actividad experimental en escuelas de Enseñanza Media de la provincia Santiago de Cuba: criterios de alumnos y profesores

El propósito de este estudio es explorar el estado actual de desarrollo de las actividades experimentales en la asignatura de Física en escuelas de Enseñanza Media de la provincia de Santiago de Cuba ya que constituye un aspecto medular en la construcción del conocimiento científico. Para la recogida de la información se utilizaron dos instrumentos: una encuesta y una entrevista que fueron aplicadas a 268 alumnos y 18 profesores de cinco escuelas con entornos socioculturales diferentes. Los datos obtenidos de las encuestas de ambos sujetos están referidos a: la existencia o no de infraestructura de laboratorio en las escuelas, las características de sus participaciones en los laboratorios y la frecuencia de realización de los mismos. Complementan esta información sus opiniones expresadas en las respuestas a las entrevistas, donde se destaca el papel que atribuyen a los experimentos en el proceso de enseñanza-aprendizaje. Los resultados indican un incremento en la motivación y en la asimilación de los contenidos por parte de los alumnos que participaron en las demostraciones experimentales en las escuelas con infraestructura de laboratorio. Se manifiestan también limitaciones en el orden material con énfasis en las escuelas más alejadas del centro de la ciudad de Santiago de Cuba y de preparación de los profesores para una eficiente utilización del instrumental que poseen en función de la docencia.

La ley del más fuerte. Sentidos que configuran la educación física como un 'Proceso de exclusión'

El presente artículo expone una parte de los hallazgos del proyecto Los imaginarios del joven escolarizado ante la clase de Educación Física en la ciudad de Popayán. En el estudio se comprendió que los jóvenes a través de las prácticas deportivas vivenciadas en la clase de Educación Física, construyen el imaginario de un cuerpo-objeto que se mueve en un juego de relaciones corporales difíciles de delimitar. Relaciones que son mediadas por la producción y el consumo. Un cuerpo que se prepara en lo funcional a partir de lógicas de eficiencia y eficacia, el proyecto escolar a largo plazo y un ambiguo principio de reciprocidad entre profesor y estudiante. Así entonces, los jóvenes responden a un imaginario instituido de deporte que se encarna a través de dispositivos instrumentales y que configura el cuerpo como aparato de disciplinamiento. La categoría que presentamos como parte de este disciplinamiento la denominamos Procesos de Exclusión, la cual tiene su raíz en procesos de clase llamados deporte libre (propio de un dejar hacer) y deporte adiestrado denominado por los estudiantes como entrenamiento.

La ley del más fuerte. Sentidos que configuran la educación física como un 'Proceso de exclusión'

El presente artículo expone una parte de los hallazgos del proyecto Los imaginarios del joven escolarizado ante la clase de Educación Física en la ciudad de Popayán. En el estudio se comprendió que los jóvenes a través de las prácticas deportivas vivenciadas en la clase de Educación Física, construyen el imaginario de un cuerpo-objeto que se mueve en un juego de relaciones corporales difíciles de delimitar. Relaciones que son mediadas por la producción y el consumo. Un cuerpo que se prepara en lo funcional a partir de lógicas de eficiencia y eficacia, el proyecto escolar a largo plazo y un ambiguo principio de reciprocidad entre profesor y estudiante. Así entonces, los jóvenes responden a un imaginario instituido de deporte que se encarna a través de dispositivos instrumentales y que configura el cuerpo como aparato de disciplinamiento. La categoría que presentamos como parte de este disciplinamiento la denominamos Procesos de Exclusión, la cual tiene su raíz en procesos de clase llamados deporte libre (propio de un dejar hacer) y deporte adiestrado denominado por los estudiantes como entrenamiento.

La ley del más fuerte. Sentidos que configuran la educación física como un 'Proceso de exclusión'

El presente artículo expone una parte de los hallazgos del proyecto Los imaginarios del joven escolarizado ante la clase de Educación Física en la ciudad de Popayán. En el estudio se comprendió que los jóvenes a través de las prácticas deportivas vivenciadas en la clase de Educación Física, construyen el imaginario de un cuerpo-objeto que se mueve en un juego de relaciones corporales difíciles de delimitar. Relaciones que son mediadas por la producción y el consumo. Un cuerpo que se prepara en lo funcional a partir de lógicas de eficiencia y eficacia, el proyecto escolar a largo plazo y un ambiguo principio de reciprocidad entre profesor y estudiante. Así entonces, los jóvenes responden a un imaginario instituido de deporte que se encarna a través de dispositivos instrumentales y que configura el cuerpo como aparato de disciplinamiento. La categoría que presentamos como parte de este disciplinamiento la denominamos Procesos de Exclusión, la cual tiene su raíz en procesos de clase llamados deporte libre (propio de un dejar hacer) y deporte adiestrado denominado por los estudiantes como entrenamiento.

A realidade das entidades científicas e a formação de professores de física: uma análise sociocultural

O objetivo da presente tese é realizar uma abordagem acerca da realidade das entidades científicas no contexto da formação de professores de física. A literatura em ensino de ciências destaca a importância do entendimento de aspectos da natureza da ciência por professores. Dentre esses aspectos, exploramos a questão da realidade das entidades inobserváveis descritas pelas teorias científicas, tratando sobretudo de critérios utilizados para a caracterização dessa realidade por licenciandos, bem como possíveis influências na constituição desses critérios. Consideramos que um professor de física, durante sua atuação profissional, precisará lidar com a questão da realidade de entidades não acessíveis aos sentidos, tendo talvez de explicar em que se baseia uma proposição sobre sua existência. No desenvolvimento do presente trabalho, trouxemos alguns elementos de uma discussão que se dá no âmbito filosófico a respeito do realismo científico e também abordamos formulações teóricas que tratam da questão da realidade em perspectivas que se referem ao campo cotidiano e ao senso comum. Como referencial mais geral, utilizamos uma abordagem sobre cultura, que aponta para a influência de diversas estruturas culturais nas formas de entendimento do mundo e permite conceber a ciência como uma dessas estruturas. Entre outras coisas, a aprendizagem da ciência envolveria a compreensão de suas formas específicas de atribuir realidade, em contraposição às formas de outras estruturas culturais. Foram desenvolvidos três estudos, com análises fundamentadas em metodologias qualitativas. No primeiro, investigamos critérios usados por licenciandos em física para definir a realidade de entidades da ciência e de entes relacionados a outros domínios; no segundo, analisamos formas pelas quais certas entidades científicas são caracterizadas e tomadas como reais em uma coleção de livros didáticos de física do ensino superior; e, por fim, o terceiro consistiu na construção e utilização de um heurístico, com o objetivo de proporcionar reflexões acerca de questões relacionadas ao conhecimento científico e a elementos de outras estruturas culturais e foram analisadas as entrevistas de quatro estudantes de licenciatura sobre o uso desse instrumento. Os resultados obtidos parecem mostrar que há influência de elementos vindos de fora da ciência nos critérios utilizados por estudantes para a definição da realidade das entidades. Além disso, mostram que esse tema não é comumente trazido à reflexão dos alunos, o que não contribui para a reelaboração dos critérios de realidade já trazidos por eles de outros campos que não o científico. O heurístico utilizado no terceiro estudo serviu para trazer à tona as bases do pensamento dos estudantes e lhes indicar certos elementos para reflexão; existiram diferenças nos tipos de reflexão suscitados pelo instrumento, o que consideramos ser uma espécie de \"contextualização cultural\" na maneira de compreender as questões trazidas por ele. O desenvolvimento dos três estudos nos permitiu compreender alguns aspectos relevantes sobre os modos de entendimento das entidades da ciência e pensar sobre suas formas de tratamento em um curso de física.

O papel da formação continuada de física na relação de professores com as atividades experimentais

Esta pesquisa investiga dois professores de Física do ensino médio com grande experiência em sala de aula e frequentadores dos cursos de formação continuada da USP ministrado pelo Instituto de Física no período das férias. Estes professores participam ativamente das atividades mensais propostas pelo grupo de trabalho desses cursos e são profissionais de certo modo implicados com seu processo de aprendizagem e formação. Eles foram acompanhados em um curso ministrado durante o período de férias e em reuniões mensais no Instituto de Física da USP de São Paulo. Utilizamos a metodologia da pesquisa qualitativa, coletando os dados a partir de observações destes professores em diversos contextos e de entrevistas semiestruturadas baseadas em suas histórias de vida. Um dos objetivos da pesquisa foi, à luz da psicanálise, utilizando o autor Wilfred Ruprecht Bion como referencial teórico, compreender as relações que os professores estabelecem com as atividades experimentais e como lidam com as frustrações que estas atividades evocam. Compreendendo esta relação, investigamos qual seria o papel da formação continuada nesta relação dos professores com as atividades experimentais. Propusemos uma organização em categorias para descrever as trajetórias destes dois professores, mostrando de um modo geral como eles lidam com as frustrações, ora enfrentando-as, ora fugindo delas. A partir da observação e entrevistas em ambiente de formação continuada, nosso segundo objetivo foi fazer uma reflexão de como os cursos de formação continuada estão atuando para dar suporte ao professor que busca os cursos e que na maioria das vezes está em um estado de dependência ao invés de ter a autonomia pressuposta pelos formadores. Percebemos que os formadores de uma maneira geral não estão servindo de continentes para as frustrações e angústias provenientes das experiências emocionais dos professores que surgem do contato com as atividades experimentais. Desta forma concluímos que devemos repensar os cursos de formação continuada para que possam contemplar as subjetividades do professor.

Identifying student and teacher difficulties in interpreting atomic spectra using a quantum model of emission and absorption of radiation

Our study sets out to identify the difficulties that high school students, teachers, and university students encounter when trying to explain atomic spectra. To do so, we identify the key concepts that any quantum model for the emission and absorption of electromagnetic radiation must include to account for the gas spectra and we then design two questionnaires, one for teachers and the other for students. By analyzing the responses, we conclude that (i) teachers lack a quantum model for the emission and absorption of electromagnetic radiation capable of explaining the spectra, (ii) teachers and students share the same difficulties, and (iii) these difficulties concern the model of the atom, the model of radiation, and the model of the interaction between them.

Using Video Analysis to Investigate Conservation Impulse and Mechanical Energy Laws

Video analysis provides an educational, motivating, and cost-effective alternative to traditional course- related activities in physics education. Our paper presents results from video analysis of experiments “Collision of balls” and “Motion of a ball rolled on inclined plane” as examples to illustrate the laws of conservation of impulse and mechanical energy.

Creating Educational Immersive Environments Using a Computer Game Engine: Case Studies and Design Theory

This paper aims to crystallize recent research performed at the University of Worcester to investigate the feasibility of using the commercial game engine ‘Unreal Tournament 2004’ (UT2004) to produce ‘Educational Immersive Environments’ (EIEs) suitable for education and training. Our research has been supported by the UK Higher Education Academy. We discuss both practical and theoretical aspects of EIEs. The practical aspects include the production of EIEs to support high school physics education, the education of architects, and the learning of literacy by primary school children. This research is based on the development of our novel instructional medium, ‘UnrealPowerPoint’. Our fundamental guiding principles are that, first, pedagogy must inform technology, and second, that both teachers and pupils should be empowered to produce educational materials. Our work is informed by current educational theories such as constructivism, experiential learning and socio-cultural approaches as well as elements of instructional design and game principles.