Física e biologia: possíveis limites de demarcação conceitual

A partir do texto do físico alemão E.Schroedinger, O que é vida? (1943), analisam-se os possíveis limites de demarcação conceitual entre física e biologia. Há um limite possível entre física e biologia? Ou a biologia pode ser reduzida à física? Avaliam-se diferentes pontos de vista entre cientistas e filósofos.

Fragmentos do pensamento dialético na história da construção das ciências da natureza

Este trabalho tem por objetivo identificar uma possível inclinação das ciências naturais em direção ao materialismo dialético. Para tanto, procura-se apresentar a história da dialética a partir da discussão racionalismo/empirismo moderno e seus desdobramentos até as tendências dialéticos contemporâneas. Os autores discutidos são Kant, Hegel, Marx, Engels, Lenin, Horkheimer, Marcuse, Habermas, Bachelard e suas escolas epistemológicas, completadas por Althusser, Lefebvre e Kedrov. Ao lado desses autores discutem-se outros, das duas últimas décadas, procurando extrair-lhes o olhar dialético, oculto em seus discursos acerca da ciência do fim do século. Também se procura encontrar na mecânica quântica, nos fractais, na lógica para-consistente, nos modelos matemáticos e na biologia antideterminista, argumentos para existência de uma forma de abordagem dialética da natureza. Por último, procura-se refletir acerca dos motivos da resistência ao método dialético apresentado pela maioria dos cientistas ocidentais e, sua possível superação.

Física dos anos iniciais: estudo sobre a queda livre dos corpos através da metodologia da mediação dialética

The model used in Brazilian schools, based on both traditional and progressive education, transmits information without worrying to show the real meaning of things, and without taking into consideration the previous knowledge of the pupil. How to work with the contents of human knowledge in a meaningful way? One alternative way is the Methodology of Dialectical Mediation (MDM), which consists in four steps or pedagogical moments, rescuing, problem posing, systematizing and producing. This theoretical option considers the educational work as a relationship involving teaching, learning and contents, which are taken as independent moments tightly connected to the ongoing work, instead of isolated elements or static terms. The aim of the present work is to clarify the Methodology of Dialectical Mediation and develop a class proposal according to the MDM approach to the problem of the free falling bodies (gravity, material means and shape). To evaluate the methodology, questionnaires were applied after experiments, with the involvement of students at each predominant moment. The results suggested that the MMD, combined with experimental activity, is a tool that enhances the overcoming of immediate knowledge, allowing students to reach a better understanding of the scientific knowledge.

História da ciência, interdisciplinaridade e ensino de física: o problema do demônio de Maxwell

Propomos que uma evolução de idéias científicas seja usada como instrumento de aprendizagem de conteúdos específicos e, em particular, para ressaltar como os conteúdos se articulam entre as disciplinas. Como exemplo, apresentamos um estudo sobre a proposta do demônio de Maxwell e discussões sobre sua exorcização, isto é, um estudo sobre a compreensão da natureza de um ser inteligente que atua dentro de um sistema físico e de como seria essa atuação. Estão envolvidos nesse problema fenômenos relacionados com várias teorias - Termodinâmica, Física Molecular, Mecânica Estatística, Teoria da Informação - dentro das disciplinas de Física, Química, Biologia, Computação. Entre diversas questões epistemológicas e conceituais aí contidas, será enfatizada a questão do objeto limitado de uma eoria científica, isto é, da limitação de seu significado aos fenômenos por ela compreendidos. A delimitação dos fenômenos estudados e as teorias e técnicas caracterizam a compreensão que vai realizar sua emergência concreta nos laboratórios. Essa compreensão vai dar também a possibilidade de atuação interdisciplinar.

Aulas práticas para o ensino de Ciências e Biologia: algumas propostas

Os Parâmetros Curriculares Nacionais (PCNs), indicam que o ensino de ciências deve contribuir com eficiência para o desenvolvimento de uma sociedade mais esclarecida, que consiga compreender os avanços científicos e tecnológicos do mundo. Com isso, o ensino das ciências naturais pode ser articulado, apresentando-se de forma interdisciplinar, pois abrange aspectos da Física, Química, Biologia, incluindo Ciências Sociais e Tecnológicas. Focado nessa proposta, esse trabalho tem como finalidade disponibilizar ao professor de Ensino Fundamental aulas experimentais e práticas para serem utilizadas nas escolas. Consiste em uma lista de experimentos, entre outras práticas, organizados segundo os Eixos Temáticos previstos no PCNs. As práticas selecionadas se apropriam de materiais simples, de fácil obtenção e custo reduzido, podem ser realizadas tanto em ambiente laboratorial como em sala de aula, viabilizando sua utilização. Todos os experimentos foram extraídos de diferentes fontes de pesquisa: livros didáticos, apostilas didáticas e da Rede Internacional de Telecomunicação (Internet). Espera-se com esse material que o professor encontre um suporte para auxilio em aulas práticas, que proporcione ao aluno, atividades dinâmicas, facilitando a interação do educando com o conhecimento, atingindo o principal objetivo, a aprendizagem

Epidemiologia, Ciências Humanas e Sociais e a integração das ciências

O objetivo do artigo foi abordar o problema da integração entre epidemiologia e ciências humanas e sociais no contexto da integração das ciências. A epidemiologia, anteriormente ao surgimento da medicina moderna, apresentava uma cosmovisão que concebia processos de saúde e doença integrados a aspectos geográficos, históricos, econômicos e sociais. A dissociação que marcou seu desenvolvimento posterior foi decorrente das concepções de corpo e doença construídas pelas ciências da vida e medicina moderna. Para pensar a integração entre ciências humanas e sociais e epidemiologia, na sua ligação com a biologia, é necessário interrogar a cisão entre natureza e cultura, inscrita no desenvolvimento das ciências. O conceito de normatividade vital, proposto por Canguilhem, e a discussão de Bohr sobre as relações entre física atômica, biologia e unidade do conhecimento são tratados com a perspectiva de refletir sobre desafios contemporâneos da integração entre as ciências.

Efeitos biológicos in vitro de agentes físicos utilizados em fisioterapia

The uses of radiobiocomplexes labeled with technetium-99m contributed to health science advances. Stannous chloride (SnCl2) has been used as a reducing agent for the labeling process. Cytotoxic and genotoxic effect of the SnCl2 have been described in several studies and with this experimental models alterations in molecular and cellular level can be evaluated. In the last years the physicals therapists acquired new devices which emits electromagnetic radiation such us Extremely Low Frequency Pulsated Electromagnetic Fields (E.L.F. P.E.M.F.), radiofrequency, Intense Pulsed Light (I.P.L.) and others which emits sonic waves such us Biorresonance. Scientific evidence of the effects and dosage is important to protect public health and to reach exposition levels that result in significant biological effects. The aim of this project is to verify the effects of these physical agents in plasmid DNA and E. coli AB1157 cultures in presence or absence of SnCl2 and the effects in blood constituents labeled with technetium-99m. Wistar rats blood was exposed to the cited sources and the labelling of blood constituents with 99mTc was carried through. Cultures of E. coli AB1157 and plasmidial samples DNA had been also exposed the physical agents. The results suggest that these agents are capable of altering neither the survival of E. coli cells or plasmid DNA electrophoresis mobility. The multidiscipline character was clearly in this study due the interaction between Nuclear Medicine department of the UERJ and the Laboratory of Physical Agents of the Maimonides University in Argentina until the union between the teacher (biomedical and physiotherapist) and student (physiotherapist), besides collaborators of the area of Physics and Biology, promoting new ideas and perspectives and also adding the knowledge of different areas and origins

Processos cognitivos que operam na construção da referência: uma análise das produções textuais elaboradas na EaD - UFRN

Beneath the theoretical assumptions of Cognitive Linguistics contemporary, we analyze the cognitive processes underlying the construction of the reference in the text. To do so, we choose as corpus the written textual productions of undergraduates at the Department of Distance Education/UFRN provided in sections of responses of presential evaluation activities and activities in the Moodle virtual ambience. These activities and texts were produced in the discipline of Reading, Interpretation and Textual Production taught in the courses of Chemistry, Physics, Mathematics, Biology and Geography we monitor during the period of 2008.1 to 2010.1. Through the analysis of discursive productions, it was evident that the construction of the reference is made by means of the activation and manipulation of information acquired through our perceptual and social experiences. Thus, we confirm the cognitive assumption that the linguistic clues available in the texts of the activities serve as guides towards cognitive domains that activate the process of building reference

Avaliação do processo de aprendizagem em alunos de ensino médio sob a perspectiva dos professores: apontamentos referentes a uma proposta de ensino e aprendizagem interdisciplinar

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Concepções de ciência nas obras de Monteiro Lobato: mapeamento e análise de termos científicos no livro Serões de Dona Benta

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Interdisciplinaridade e contextualização no novo ensino médio: conhecendo obstáculos e desafios no discurso dos professores de ciências

Nessa pesquisa discuto os desafios do novo ensino médio na ótica dos professores de ciências, sobretudo os que dizem respeito à proposta de ensino pautado na interdisciplinaridade e na contextualização. Para tanto, esse estudo foi desenvolvido tendo em vista responder como os professores estão lidando no contexto de suas práticas com os novos princípios do ensino médio e que desafios precisam ser enfrentados para a implementação da interdisciplinaridade e da contextualização no ensino, na percepção dos professores de ciências. Para abordar as questões norteadoras e atingir os objetivos propostos neste estudo, lancei mão da pesquisa documental, objetivando a leitura da legislação que deu suporte à refonna do ensino médio, e da pesquisa bibliográfica para abordar os conceitos centrais dessa pesquisa. Além disso, entrevistei professores das disciplinas Química, Física e Biologia através da entrevista estruturada. Os resultados da investigação evidenciaram relativo desconhecimento dos princípios da reforma preconizados nos documentos oficiais, pela maioria dos entrevistados. Entretanto, os professores não se mostraram alheios às discussões relacionadas à interdisciplinaridade e a contextualização, o que não significa que esses sujeitos revelem formas complexas de lidar com esses conceitos ou que implementem ações conscientemente elaboradas, tendo em vista o ensino interdisciplinar e contextualizado. Predomina, nas concepções dos professores, uma visão instrumental da interdisciplinaridade e da contextualização, em consonância com a concepção apresentada nos textos oficiais. Quanto aos desafios percebidos pelos professores para a implementação da interdisciplinaridade e da contextualização no ensino, estes ficaram circunscritos à sua dimensão contextual, isto é, os problemas estruturais da escola pública e os limites de espaço e tempo. A dimensão conceitual dos termos em questão, bem como os limites advindos da formação dos educadores, foram perifericamente problematizados.

Investigação da dinâmica sequêncial Monte Carlo/Mecânica Quântica para sitemas moleculares orgânicos

O principal objetivo deste trabalho é investigar teóricamente as propriedades eletrônicas e óticas de compostos orgânicos em ambiente líquido. A compreensão das interações em sistemas líquidos é muito importante para a descrição de fenômenos em muitas partes da ciência, como Física, Química, Biologia e Materiais, bem como no desenvolvimento de materiais óticos. As flutuações térmicas fazem que inumaram das configurações para os líquidos possam ser gerados. Esta é a razão do comportamento estatístico observado em sistemas líquidos. Considerando estas dificuldades, o tratamento sequencial Monte Carlo / Mecânica Quântica (SMC/QM) é usado neste trabalho. Neste procedimento, a estrutura líquida é gerada primeiramente por simulações clássicas de MC e mais tarde, somente a parte mais importante do sistema é tratada com mecânica quântica. Usando o procedimento acima, os propriedades do quantum o pirazine dimethyl do thiene Methyl da laranja (MO) e do O 2,3-dimetil tieno[3,4-b] pirazina (DTP) foram investigados. O MO é um conhecido indicador de pH e pode ser encontrado sob circunstâncias básicas e acidas. Suas geometrias de mínima energia foram obtidas mediante a Teoria do Funcional da Densidade pelo funcional B3LYP, sendo o sistema descrito pelas bases de Pople com uma função de polarização (6-31G*). Para obter as propriedades médias dos observaveis, cálculos de química quântica foram executados dentro da aproximação semi-empírica de INDO/S-CI. Com respeito ao espectro de absorção, os dados experimentais existentes na literatura científica reportam a existência de uma larga banda localizada na região de baixas energias, mais precisamente entre 400 e 600 nm. Nossos resultados teóricos para a forma alcalina mostram uma transição intensa transição π → π* aproximadamente à 432.4 ± 0.03 nm e, sob condições ácidas, esta transição aparece aproximadamente à 507.4 ± 0.12, 496.4 ± 0.28 ou 545.3 ± 0.10 nm, dependendo da estrutura, mostrando bom acordo com resultados experimentais. O DTP é um sistema particular usado na produção de polímeros de baixo gap. Suas propriedades elétricas e óticas foram obtidas através de um novo procedimento conhecido por Configuração Eletrostática Média do Solvent (ASEC). O procedimento ASEC inclui moléculas do solvente como cargas pontuais e permite o obtenção das quantidades quânticas executando somente poucos cálculos de mecânica quântica. Para o DTP, usando a teoria das perturbações de segunda ordem Mφller-Plesset (MP2) e o conjunto de bases aug-cc-pVDZ, a convergência do momento de dipolo foi alcançada com apenas quatro cálculos de mecânica quântica à 1.16 D, apresentando um aumento de 42% quando comparado ao dipolo isolado. O polarizabilidade corresponde à outra característica elétrica que pôde ser medida. Considerando o mesmo nível empregado ao cálculo do dipolo, o valor médio 132.7 a30 foi observado. A região de mais baixas da energias do espectro de absorption foi investigada também atravé de procedimento de ASEC usando ambos as aproximações, semi-empírico e DFT. Esta região de absorção é motivo de conclusões contraditórias com relação à natureza das transições n → π* e π → π*. Nossos resultados mostram que realmente que essas excitações são realmente observadas simultanemente podendo sobrepôr-se. Como exemplo, nossos resultados para DFT, encontrados usando o funcional B3LYP nos mostra que estas transições aparecem aproximadamente à 360.6 e 351.1 nm.

Inovações didáticas e a concepção de Natureza: a pesquisa colaborativa e desenvolvimento profissional do professor

Using qualitative and collaborative research, this article refl ects on the professional development of high school teachers in the context of activities of an interdisciplinary group of collaborative research that studies and promotes didactic innovations, focusing on the environmental context, and discusses the contribution of research with teachers in the generation of a scientifi c culture. The research project involves teachers of different curricular components (Physics, Chemistry, Biology, Mathematics, Geography and History) and researchers from universities in the areas of Education and Teaching of Earth Sciences. For data collection, three focal groups were formed with the group participants. Changes in the concept of Nature among the teachers and changes in teaching topics focused on the understanding of nature were identifi ed. The article concludes that the construction of didactic innovations helps teachers to make decisions about what, how and why to teach subjects that relate nature to society.

Corpo: forma, movimento e equilíbrio : um olhar interdisciplinar sobre o corpo, a mente e o comportamento humano

For centuries have studied the man in a segmented manner, which today, even with the emergence of new forms of research, holistic, we see that the influence of centuries of construction of scientific knowledge has taken root in such a way that even now with new understandings about matter and its structure pointing to systemic relations, studies are still largely dichotomized by dividing body, mind and environment. This paper is a literature review on several sources of knowledge, seeking an interdisciplinary way in physics, chemistry, biology, psychology and physical education, relate the body, mind and their interactions with the environment, building a more current concept of body. The studies showed that the physical, cognitive, emotional, social and environmental aspects involve an interaction continues between human been with the world, which changes shapes, balances and transactions, and thus human behavior. So when we speak of the body should relate all this that makes us conscious organisms in constant internal and external dynamic with the universe

Aplicações da função logarítmica em sala de aula no ensino médio: uma proposta de solução de problemas pela transposição para a linguagem matemática

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)