Uma leitura pedagógica da construção histórica do conceito de energia: contributo para uma didáctica crítica

Tese de doutoramento em Ciêncas da Educação, área da Teoria Curricular e Ensino das Ciências

Um enfoque sócio-histórico do processo de ensino e de aprendizagem do conceito de energia mecânica

Este estudo procurou identificar nas explicações construídas nas interações em sala de aula, elementos que indicassem a forma pela qual os estudantes constroem o conceito de energia mecância e suas formas, na ótica da Teoria Sócio-Histórica, observando também se o processo de ensino e de aprendizagem proporcionaram evolução nas idéias dos estudantes. As informações fornecidas pelos estudantes no pré-teste foram organizadas em categorias e comparadas após o processo de ensino e de aprendizagem, com aquelas do pós-teste. O processo de ensino e de aprendizagem ocorreu em uma sala nas aulas de Física de 1ª série do ensino médio, com 35 estudantes. A análise foi realizada através de uma aula gravada em fita vídeo-cassete tendo como critério de seleção dos episódios a forma como cada grupo construiu a resposta para a questão: em que tipo de energia, a energia mecânica associada à esfera no ponto A de um plano inclinado, se transforma ao chegar no ponto B do mesmo. Uma análise microgenética das interações e a produção de significados ocorridos em sala da aula foram avaliadas, procurando-se evidenciar; as intenções do professor, o conteúdo do discurso, a abordagem comunicativa, os padrões de interação e as formas de intervenções do professor, de acordo com as categorias propostas por Mortimer e Scott (2002). Esta análise evidenciou a importância das interações na construção do conhecimento, em que o professor utilizou abordagens comunicativas do tipo interativa dialógica e interativa de autoridade. Os padrões de interações gerados foram, em alguns momentos, do tipo I - R - A, em outros momentos, do tipo I - R - F - R..., ou ainda, do tipo I - R - P - R ....a intenções do professor durante as suas intervenções foram voltadas para explorar a visão e entendimento dos estudantes acerca de idéias ou fenômenos específicos, para introduzir ou desenvolver a história científica, para guiar e manter a narrativa dos estudantes rumo à construção desta história. As formas das intervenções pedagógicas do professor viariaram entre dar forma aos significados atribuídos em situações específicas, ou ainda, marcar significados chaves, importantes para a construção da explicação que estava sendo buscada, bem como, rever o progresso da história científica. As interações entre o professor e os estudantes construíssem, para a situação em questão, explicações dirigidas pela teoria, pois, tais explicações, ocorreram sempre apoiadas em um modelo teórico que dava sustentação às suas elaborações. Na comparação dos resultados do pré e do pós-testes evidenciou-se que, dos vinte e nove (29) estudantes que participaram do pré e do pós-teste, vinte (20) demonstraram evolução na forma de pensamento e apenas nove (09) permaneceram na mesma categoria em que foram classificados no pré-teste. Destes, um (01) estudante demonstrou, no pré-teste, a forma de pensamento da categoria C5, que corresponde a um pensamento mais elaborado acerca do tema energia mecânica e suas formas.

A pedagogia do conceito de energia: contributo para a utilização formativa do conceito de energia

Dissertação de mestrado em Ciências da Educação: área de Educação e Desenvolvimento

Ensino da Física e da Química e as concepções alternativas dos alunos do ensino secundário sobre o conceito de energia: relatório de estágio

Dissertação apresentada na Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa para obtenção do Grau de Mestre em Ensino de Física e de Química

Algumas considerações sobre o ensino e a aprendizagem do conceito de energia

Neste artigo procuramos abordar alguns aspectos relevantes sobre o ensino e a aprendizagem do conceito de energia, tais como as concepções de energia do senso comum e as relações entre transformações de energia e meio ambiente, bem como destacar a viabilidade da utilização de textos com abordagens históricas e, finalmente, analisamos um texto interdisciplinar que relaciona energia e meio ambiente. Com relação ao referido texto, discutimos a possibilidade de o mesmo levar o estudante a um entendimento das noções fundamentais de energia, mediante a contextualização histórica, social, política, econômica e ambiental dessas noções.

Um esboço da história do conceito de trabalho virtual e suas aplicações

Neste trabalho abordamos a questão concernente à origem do princípio de trabalho virtual e sua consolidação como um dos conceitos fundamentais no estudo da mecânica analítica e, em particular, dos sistemas em equilíbrio estático. Ênfase foi dada às contribuições seminais de Stevin, Galileu e, sobretudo, as de d'Alembert e Lagrange, no tocante ao conceito de trabalho virtual. Além disso, faz-se um comentário geral sobre vínculos holônomos e deslocamento virtual. Alguns exemplos de emprego da equação de d'Alembert-Lagrange são apresentados, para mostrar como o princípio de trabalho virtual pode ser adequadamente aplicado.

Uma aproximação didática por meio da história do conceito de circulação sanguínea

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

O Ensino de ligações químicas por meio do conceito de energia: uma proposta didática para o ensino médio

This work presents discussions on the teaching of Chemical Bonds in high school and some implications of this approach in learning chemistry by students. In general, understanding how the chemicals combine to form substances and compounds, it is a key point for understanding the properties of substances and their structure. In this sense, the chemical bonds represent an extremely important issue, and their knowledge is essential for a better understanding of the changes occurring in our world. Despite these findings, it is observed that the way in which this concept is discussed in chemistry class has contributed, paradoxically, to the emergence of several alternative designs, making the understanding of the subject by students. It is believed that one of the explanations for these observations is the exclusive use of the "octet rule" as an explanatory model for the Chemical Bonds. The use of such a model over time eventually replace chemical principles that gave rise to it, transforming knowledge into a series of uninteresting rituals and even confusing for students. Based on these findings, it is deemed necessary a reformulation in the way to approach this content in the classroom, taking into account especially the fact that the explanations of the formation of substances should be based on the energy concept, which is fundamental to understanding how atoms combine. Thus, the main question of the survey and described here of the following question: Can the development of an explanatory model for the Chemical Bonds in high school based on the concept of energy and without the need to use the "octet rule"? Based on the concepts and methodologies of modeling activity, we sought the development of a teaching model was made through Teaching Units designed to give subsidies to high school teachers to address the chemical bonds through the concept of energy. Through this work it is intended to make the process of teaching and learning of Chemical Bonds content becomes more meaningful to students, developing models that contribute to the learning of this and hence other basic fundamentals of chemistry.

O Ensino de ligações químicas por meio do conceito de energia: uma proposta didática para o ensino médio

This work presents discussions on the teaching of Chemical Bonds in high school and some implications of this approach in learning chemistry by students. In general, understanding how the chemicals combine to form substances and compounds, it is a key point for understanding the properties of substances and their structure. In this sense, the chemical bonds represent an extremely important issue, and their knowledge is essential for a better understanding of the changes occurring in our world. Despite these findings, it is observed that the way in which this concept is discussed in chemistry class has contributed, paradoxically, to the emergence of several alternative designs, making the understanding of the subject by students. It is believed that one of the explanations for these observations is the exclusive use of the "octet rule" as an explanatory model for the Chemical Bonds. The use of such a model over time eventually replace chemical principles that gave rise to it, transforming knowledge into a series of uninteresting rituals and even confusing for students. Based on these findings, it is deemed necessary a reformulation in the way to approach this content in the classroom, taking into account especially the fact that the explanations of the formation of substances should be based on the energy concept, which is fundamental to understanding how atoms combine. Thus, the main question of the survey and described here of the following question: Can the development of an explanatory model for the Chemical Bonds in high school based on the concept of energy and without the need to use the "octet rule"? Based on the concepts and methodologies of modeling activity, we sought the development of a teaching model was made through Teaching Units designed to give subsidies to high school teachers to address the chemical bonds through the concept of energy. Through this work it is intended to make the process of teaching and learning of Chemical Bonds content becomes more meaningful to students, developing models that contribute to the learning of this and hence other basic fundamentals of chemistry.

A energia no ensino da física

Dissertação de mest. em Física, Faculdade de Ciências e Tecnologia, Univ. do Algarve, 2004

Pequena história da ideia de fetiche religioso: de sua emergência a meados do século XX

A ideia de fetiche religioso, fruto do encontro afro-europeu na costa da Guiné há cerca de quatro séculos percorreu um longo caminho, desde seu uso por viajantes e comerciantes, passando pela sua apropriação pela filosofia iluminista, sua radicalização e popularização no positivismo e no evolucionismo, até ser criticada, entrar em declínio e ser considerada estéril pela antropologia modernista. O objetivo deste artigo é lançar uma luz sobre tal trajetória, não de maneira desinteressada, mas dentro de um contexto contemporâneo de reavaliação da ideia de fetiche enquanto ferramenta heurística, o que sugere uma paralela reavaliação da história do conceito.

O uso da abordagem CTSA para o ensino de energia tendo o desenvolvimento sustentável como eixo temático

In recent decades, humanity has become increasingly concerned with environmental problems. Proofs of this are increasing initiatives in civil society organizations, private institutions and government actions, either local, state or national actions to promote environmental protection. The goal of this research is to contribute to the formation of citizens more aware of their responsibilities to sustainable development issues, simultaneously to their learning of physics in the secondary school. Thus, we have designed a research project that aims to evaluate the effectiveness of the adoption of the concept of sustainable development as a central theme in physics classes in high school. From this goal, we designed, implemented and evaluate lesson plans that aim not only to construct and apply the concept of energy, but also to understand their transformations and conservation law, as well as their processes of production, distribution and consume in the context of physical laws in which it is involved. Then, it was deliberately provided to students, during classes, to read, interpret and produce texts, by this way being able to think and start to have a critical view of the world around him, as well as absorb the energy concept and understand his occurrence in phenomena of nature and in technologies. The approach used for this was that constraining science, technology, society and environment - STSE. This teaching methodology has been applied in the IFRN Ipanguaçu campus, for students of two classes of first year of high school integrated course in agroecology and in technical computing. The survey results show the effectiveness of both methods with respect to the viewpoints of students in relation to the guidelines of sustainable development and the learning of physics content proposed. It is hoped with this dissertation to contribute to the formation of future men and women as citizens environmentally friendly, but also as a source of inspiration for teachers who wish to foster in its students such a critical position about civic education, from their classes

A energia e suas implicações no ensino-aprendizagem da química

The area of Education in Chemistry in Brazil has appeared over 30 years and its growth has been accelerated by the need of comprehension of the processes of teaching and learning in chemistry. Many researches, in this area, has among its investigation objects the teaching tools like teaching materials and the learning processes of students in high school and basic education, but when dealing with higher levels of education, they are seldom portrayed. This study aimed to investigate the General Chemistry textbooks with respect to approach the concept of energy; know the main ideas of graduate students in Chemistry on the relation of the concept of energy and chemical transformations; finally, developing a cicle of studies with the proposition of an approach wich inter-relate the concept of energy and its implications in the teaching-learning process of a chemical transformation. To do so, we used as instruments a questionnaire, press conference, conceptual map and experimental activities. All activities of the study cicle were videotaped and recorded, transcribed and the results organized in tables. For the activities of the study cicle texts that have been developed and inter-relating concepts of chemistry and energy, which in turn gave theoretical support to the activities in the cycle. In the analysis it was used as a theoretical content the analysis of Laurence Bardin. The results revealed that the analysis of the book might be perceived that not always the concept of energy is used in order to generate the abstract thought of chemical transformations, but that the main macroscopic thermodynamic variables are present in the explanation of these transformations. During the study cicle, were studied two chemical reactions: the first one, made possible to approach the macroscopic dimension to quantify the concept of energy and the second one, made possible to demonstrate the macro and microscopic dimension of the concept of energy during a chemical transformation. In all reactions proposed, students used, in most of the times, as explanations, only macroscopic observations of the reactions under study and failed to realize that the concept of energy can be used to explain macro and microscopic chemical transformation. As a final action of the study cicle, students requested further discussion, to clarify the link between the concept of energy and the meanings constructed in the process of studying the reactions. This is done through an oral explanation, during the cycle, and registered in this thesis and attempts to show the interrelationship existing conceptual