02 - Mestrado Profissional - Ensino de Física
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Item Análise de uma proposta para a utilização do aplicativo plickers em aulas de física no ensino médioZerbetto, Fabricio de Oliveira; Fujii, Américo Tsuneo [Orientador]; Parreira, Paulo Sérgio; Bueno, Eliana Aparecida SiliczResumo: O trabalho investiga o uso de uma ferramenta online, denominada Plickers, em aulas de Física Trata-se de um aplicativo instalado em dispositivos móveis, como celulares ou tablets, que se conecta pela rede da internet ao seu próprio site wwwplickerscom e, permite ler em tempo real, as respostas dadas pelos alunos em questões que abordam os conteúdos de Física trabalhados na classe Isso possibilita ao professor que dirige o estudo avaliar se houve progresso quanto à aprendizagem ou não, por meio da análise dos indicativos apresentados pelo site e aplicativo em tempo real, referente ao desempenho dos alunos, que são demonstrados ao professor Além disso, auxilia o professor na decisão de prosseguir para o próximo nível de conteúdos da matéria ou a retomar os conteúdos junto aos alunos, cooperando com a aprendizagem deles Para a utilização da ferramenta nas aulas de Física, foram necessários: um smartphone, computador ligado a um projetor de mídia e conexão com a internet A proposta para a utilização da Ferramenta Plickers, nas aulas de Física, ocorreu em dois colégios, com turmas do ensino médio As atividades desenvolvidas nas aulas foram norteadas pelas Metodologias Ativas de aprendizagem: Sala de Aula Invertida e Instrução por Pares Os resultados obtidos nas atividades demonstraram que o Plickers trouxe indicativos de que a aprendizagem por parte dos alunos ocorreu de maneira mais eficiente quando as Metodologias Ativas de Aprendizagem foram aplicadas Com os dados obtidos pelo aplicativo, foi possível fazer a comparação entre os resultados obtidos com as Metodologias Ativas e os resultados obtidos com o Método Tradicional Assim, concluiu-se que a compreensão dos conteúdos de Física abordados nas aulas, ocorreu de maneira mais significativa com as Metodologias Ativas, quando comparada ao Método Tradicional de ensinoItem Uma proposta para o ensino da conservação da energia através de uma sequência didádica com aplicação na bomba carneiro hidráulicoSilva, Mauricio Ferla da; Fujii, Américo Tsuneo [Orientador]; Simões, Manoel; Henrique, OsmarResumo: Este trabalho trata de uma abordagem alternativa para o ensino da conservação da energia mecânica nas séries iniciais do Ensino Médio e Formação Docente, trazendo uma linguagem mais próxima do aluno, abordando o tema através de sequência didática e montagem experimental de uma bomba carneiro, que aparentemente não faz uso de energia para funcionar Foi usado como elemento motivador um problema enfrentado na engenharia para o bombeio de água, o golpe de aríete A explicação para o funcionamento da máquina foi desenvolvida ao longo da aplicação da sequência didática E, por fim, após as aulas teóricas, foram construídas e colocadas para funcionar duas bombas carneiro, após a observação de seu funcionamento, procedeu-se a explicação teórica de um modelo aproximado do real A sequência utilizada se mostrou muito eficaz, principalmente para alunos de Formação Docente, que têm contato com a disciplina a partir do terceiro ano Para alunos do primeiro ano do Ensino Médio verificou-se que, com duas aulas por semana e o atual sistema de avaliação, é necessário um número maior de aulas que o previsto na sequênciaItem A bomba carneiro hidráulico : uma proposta para o ensino sobre energia mecânicaRodrigues, Rogério; Simões Filho, Manuel [Orientador]; Fujii, Américo Tsuneo; Piratelo, Marcus Vinícius MartinezResumo: O presente trabalho aborda a metodologia Estudo de Caso variante Aprendizagem Baseada em Problemas No desenvolvimento desta metodologia os alunos foram divididos em grupos para resolverem um caso O problema consistiu em investigar o funcionamento do carneiro hidráulico, equipamento utilizado na agricultura para o bombeamento de água O estudo foi realizado com estudantes do ensino médio na disciplina física de um colégio localizado na área rural O papel do professor é de mediador da aprendizagem Verificou-se nesta proposta que os alunos obtiveram interesse e compreenderam os conceitos físicos envolvidos, dentre os quais a energia mecânicaItem O problema da incerteza na medida no ensino médio : uma proposta para o ensinoAlves, Marcio José; Laburú, Carlos Eduardo [Orientador]; Fujii, Américo Tsuneo; Toginho Filho, Dari de Oliveira; Camargo Filho, Paulo Sérgio deResumo: O presente estudo aborda “o problema da incerteza na medida no ensino médio” e propõe uma Unidade de Ensino Potencialmente Significativo (UEPS) acerca do assunto O objetivo desta proposta pedagógica é introduzir conceitos relativos às incertezas inerentes ao processo de medição, conhecimento visto como essencial para uma melhor compreensão dos experimentos quantitativos, e por consequência dos conceitos físicos Participaram desse estudo alunos de Física do 1° ano do ensino médio do Colégio Estadual Professora Adélia Dionísia Barbosa, lotado no município de Londrina, no estado do Paraná As principais constatações deste trabalho são: (i) é possível introduzir conceitos relativos às incertezas inerentes ao processo de medição, no ensino básico; (ii) as UEPS e a experimentação, alicerçadas por investigações da Educação Científica, que também abarcam o ensino de Física, podem contribuir para a aprendizagem significativa dos conceitos físicos e para a motivação dos alunos nas aulas de física do ensino médioItem Um estudo sobre a aplicação de tarefas online utilizando os formulários do Google driveNora, Rafael Roger; Carvalho, Marcelo Alves de [Orientador]; Fujii, Américo Tsuneo; Bueno, Eliana Aparecida SiliczResumo: O presente trabalho faz uma breve descrição sobre a aplicação de atividades online como tarefa para os alunos da escola A ideia básica é usar alguns dos recursos disponíveis no universo da Tecnologia da Informação e Comunicação para o acompanhamento de atividades escolares, de maneira a valorizar a realização de atividades escolares em ambientes fora da sala de aula, sem acarretar em aumento da jornada de trabalho para o professor Para isso, foram utilizados os Formulários do Google Drive como uma forma de elaborar atividade extraclasse, dotada de correção automática, com disponibilidade online e gratuita Nesta Dissertação apresenta-se a descrição de um teste prático, no qual foram realizadas várias atividades com turmas de ensino médio, utilizando como material essencial o tutorial descrito no Produto Educacional apresentado como apêndice nesta A partir dos passos mostrados neste produto, foram elaboradas atividades e aplicadas em sala de aula Após a aplicação da atividade e do tratamento dos dados via Google e seus respectivos complementos, verificou-se que esta ferramenta didática teve uma excelente aceitação entre os alunos Além disso, gerou economia de tempo para o professor e possibilitou um acompanhamento mais detalhado das atividades realizadas pelo aluno, fora de sala de aula, durante o período letivo aqui delimitadoItem Consumo de energia elétrica em instalações elétricas e o ensino de físicaScaloni, Paulo Henrique; Simões Filho, Manuel [Orientador]; Yamaguti, Kleber; Laureto, EdsonResumo: Este trabalho procura mostrar desperdício de energia elétrica nos cabos de energia, e ao mesmo tempo, informar sobre a segurança em uma instalação elétrica no que se refere a: aterramento, para-raios, choques elétricos e curto-circuito, transformando essas situações em circuitos elétricos São apresentadas as normas NBR541 (instalações Elétricas) NBR5419 (Para-raios)Item O ensino otimizado : uma proposta para o ensino de Física na educação básicaTavares, Celso; Carvalho, Marcelo Alves de [Orientador]; Iachel, Gustavo; Silva, Osmar Henrique Moura daResumo: O trabalho propõe um modelo que designamos de Ensino Otimizado e trata-se de uma proposta para apresentar, discutir e avaliar conceitos no ensino de física, utilizando celulares, projetor multimídia e aparelho conectado ao projetor que transfere as imagens para uma tela sem utilização de cabos O modelo foi aplicado a uma turma de alunos em uma escola estadual de Cascavel-Pr Utilizamos a ferramenta formulários do Google aplicados a estudantes que dou aulas em Cascavel, com objetivo de auxiliar e otimizar o trabalho do professor quanto a análise dos dados relativos ao desempenho coletivo e individual, assim como também para identificar quais conceitos que necessitam de uma revisão Um gráfico das respostas é gerado automaticamente após o envio de cada relatório e projetado na tela em tempo real, favorecendo o debate e uma possível desconstrução e/ou fixação desses conceitos Os dados alimentam uma planilha, que de forma autônoma faz a correção e uma análise dos dados, apresentando de modo prático e automatizado as respostas Podemos também atribuir valores para as questões e a nota individual será disponibilizada na mesma tabela Na ocasião desta pesquisa, foi aplicado um mesmo formulário que em dois momentos, com uma diferença de 28 dias Na segunda aplicação, o formulário foi aplicado sem aviso prévio, buscando uma maneira de verificar a aprendizagem pelos estudantes Foi utilizado, para isso, um aparelho celular com acesso à internet, uma Apple TV, e um projetor multimídia, para realização de todo o processoItem Webquest, uma proposta educacional adaptada para o ensino de física com foco na aprendizagem significativa de David AusubelEduardo, Wesley Vicentin; Simões Filho, Manuel [Orientador]; Fujii, Américo Tsuneo; Urbano, AlexandreResumo: Este trabalho relata o desenvolvimento de uma proposta educacional adaptada para o ensino de Física utilizando um produto educacional que auxiliou na compreensão e no entendimento da composição de movimentos, como motivação para uma aplicação prática O referencial teórico utilizado se refere a Teoria de Aprendizagem Significativa de David Ausubel, com um recorte voltado para a utilização das mídias no ensino remoto, envolvendo as Tecnologias Digitais de Informação e Comunicação na Educação (TDIC), destacando a importância de experimentos O trabalho teve como objetivo geral “Analisar a aplicação de um produto educacional com uma adaptação ao estudo da composição da trajetória de lançamento e dos movimentos que envolvem esse fenômeno” A proposta educacional foi elaborada com base em atividades e materiais potencialmente significativos, como a construção de uma Webquest, destacando a utilização de um lançador de tampinhas (experimento de baixo custo), simuladores, Google Meet e vídeos A partir dos dados coletados por meio de formulários foram comparados os resultados do progresso obtido pelos alunos no pré e no pós-teste, o que permitiu a verificação e a evolução dos resultados ao introduzir os conteúdos relacionados à Cinemática especificamente com relação ao Lançamento Oblíquo com o intuito de torná-las atrativas e significativasItem Unidades de ensino potencialmente significativas para experimentos com LED'sHirai, Erci Naomi Tanaka; Laureto, Edson [Orientador]; Carvalho, Marcelo Alves de; Pallestero, HenriqueResumo: A Física Moderna e Contemporânea deve ser abordada no ensino médio, como sugerem pesquisas feitas a respeito, de maneira que sejam contextualizados com o cotidiano do aluno Considerando essa perspectiva, este trabalho é a narrativa de uma experiência didática de aplicação de uma unidade de ensino para trabalhar conteúdos de Física Moderna no ensino médio através da abordagem do funcionamento do dispositivo diodo emissor de luz (LED) Aplicada em uma escola pública na cidade de Cornélio Procópio, PR, sob o referencial da teoria da Aprendizagem Significativa de David Ausubel, a das Unidades de ensino Potencialmente Significativas de Marco Antônio Moreira e dos estudos sobre Motivação em Experimentos de Física de Carlos Eduardo Laburu, descreve-se a situações–problema e os recursos selecionados e utilizados, bem como a sequência de como o tema (LED) foi abordado no ensino regular com turmas do terceiro ano A unidade de ensino mostrou-se aplicável a alunos do ensino médio, e analisados os resultados obtidos pode-se concluir que tais discentes apreciam e mostram disposição para aprender assuntos atuais, contribuindo para a aquisição de novos conceitos de Física Moderna e Contemporânea Certificou-se, também, que novas metodologias de ensino necessitam ser incentivadas a serem aproximadas dos meios acadêmicos para as salas de aula, a fim de que avanços na educação básica sejam alcançados E finalmente, o produto educacional em formato de texto de apoio é apresentado, com o intuito de auxiliar professores que se interessem em repetir o processo em outro estabelecimento de ensinoItem Estudo sobre a aplicação de uma concepção adaptativa do laboratório didático no ensino de física com alunos monitores do ensino médioCosta, Thiago Queiroz; Arruda, Sergio de Mello [Orientador]; Silva, Osmar Henrique Moura da; Carvalho, Marcelo Alves de; Lima, João Paulo CamargoResumo: Esta pesquisa de natureza qualitativa teve o objetivo de investigar a experimentação no ensino de Física básica, tendo como enfoque a concepção adaptativa do laboratório didático Esta se inspira na visão de Thomas Kuhn sobre a experimentação na Física e defende que existe uma relação dialógica entre professor e aluno, no sentido de adaptação entre teoria e experimento na apropriação de uma linguagem científica, pelos últimos Para tal investigação, a proposta foi executada com um grupo de monitores do Ensino Médio de um colégio estadual do interior do Paraná O desenvolvimento se deu com a aplicação de duas atividades experimentais em sala de aula, com auxílio dos monitores Sendo a primeira, a lei de Hooke que estabelece a relação entre força e, a segunda, que trata da deformação em molas e o movimento de um corpo com atrito As etapas foram as seguintes: (i) execução prévia dos experimentos pelos monitores; (ii) planejamento da aula experimental; (iii) execução do experimento em sala de aula e (iv) discussões pós-sala de aula A constituição dos dados foi conduzida mediante a gravação de todos os passos da execução, com enfoque nas discussões entre os participantes do trabalho e fundamentada nos procedimentos da análise textual discursiva (ATD) A análise dos dados se deu com a utilização das funções do experimento no ensino de Física, tendo como base o estabelecimento de sete funções principais: (i) fenomenológica; (ii) aparato experimental; (iii) ajuste de fatos; (iv) determinação de constantes físicas; (v) identificação de leis empíricas; (vi) medições e (vii) detecção e reconhecimento de anomalias Foi possível observar a presença das sete funções experimentais após realização de todas as etapas do trabalho, com destaque para a (iii) ajuste de fatos e (vi) medições Com isso, foi possível concluir que durante o processo dialógico de construção de conceitos e linguagem científica, as interações resultantes focaram a produção de fatos experimentais que articulassem os dados com as teorias físicas correspondentes, contribuindo com o ensino de FísicaItem Abordagem das leis da termodinâmica voltadas ao funcionamento das máquinas térmicas por meio da teoria de ensino prescritiva de BrunerForcato, Anderson; Fujii, Américo Tsuneo [Orientador]; Urbano, Alexandre; Kikuchi, Lígia AyumiResumo: A disciplina de Física estuda os fenômenos naturais em todos os seus aspectos, e é considerada por muitos estudantes como uma ciência que requer um esforço maior para compreender melhor os seus conceitos, além disso, muitos se equivocam ao pensar que se trata de uma “matemática mais difícil”, já que esta é uma de suas linguagens instrumentais É perceptível, também, que muitos estudantes chegam ou saem do ensino médio, crendo ser esta uma verdade, e, para agravar a situação, demonstram pouco ou nenhum entendimento teórico/formal que embasam seus eventos e suas leis Com isso, mas não raramente, o estudante o conclui com uma visão distorcida sobre alguns fenômenos abordados na disciplina Foi pensando nisso que se acreditou ser possível trabalhar a Física com estudantes de ensino fundamental II e/ou do ensino médio (produto educacional bifuncional) a critério do professor, por meio da simulação e da experimentação o conteúdo da Termodinâmica e o funcionamento das Máquinas Térmicas a Vapor, respeitando e adaptando a esta a Teoria de Ensino Prescritiva de Jerome S Bruner que, entre todos os seus aspectos, enfatiza que de maneira intelectualmente honesta é possível simplificar qualquer ideia, problema ou conjunto de conhecimentos para que seja compreendido por qualquer estudante sob uma forma reconhecível Isso foi realizado, considerando os pontos principais de sua teoria tais como os seguintes: formas de representação, método da descoberta, reforço, currículo em espiral (adaptado), economia e potência efetiva Por fim, o objetivo principal da pesquisa foi realmente alcançado, pois houve uma evolução significativa de aprendizagem entre os estudantes acerca do conteúdo abordadoItem Ondas gravitacionais no ensino médioCosta, Amilcar; Simões, Manuel [Orientador]; Studart, Nelson; Urbano, AlexandreResumo: Após mais de cem anos da Teoria Geral da Relatividade ser anunciada, foi comprovada uma parte importante da teoria de Einstein, a existência das ondas gravitacionais A certeza de que elas de fato existem, abriu uma nova janela para a exploração do Cosmos, permitindo ampliar os conhecimentos sobre estrelas, galáxias e buracos negros distantes, com base nas ondas por eles produzidas No ensino médio, pouco se fala sobre física moderna, apesar de ser um assunto que fascina os alunos Para abordar esse assunto, apresentamos uma estratégia para ensinar Ondas Gravitacionais como um novo tipo de ondas, fazendo analogias com as já conhecidas ondas mecânicas e ondas eletromagnéticas O resultado principal deste trabalho foi um produto educacional destinado a professores de Ensino médio (mas não se restringe apenas a este nível de ensino) que tenham a intenção de inovar na sala de aula O conhecimento a ser transmitido não se destina à formação de cientista, mas uma forma de chegar a ser compreendida e despertar interesse para um conhecimento mais aprofundado A sequência didática foi constituída por seis aulas repletas de metodologias ativas Em algumas turmas foi possível uma interação mínima do professor A sequência didática se inicia com a identificação dos conceitos prévios dos alunos e assim constatar as condições necessárias para garantir a aprendizagem, adequando o material à realidade da turma Segue-se com atividades que vão desde a apresentação de um filme, uma aula expositiva e diversos simuladores experimentais Após a aplicação do produto educacional, observamos uma aprendizagem realmente significativa no conhecimento e aumento do interesse dos alunos nas aulas, superando os resultados esperadosItem Análise da aplicação de uma sequência didática para o estudo dos fenômenos eletromagnéticos da interação Terra-SolRibeiro, Alessandra; Fujii, Américo Tsuneo [Orientador]; Bueno, Eliana Aparecida Silicz; Carvalho, Marcelo Alves deResumo: Este trabalho relata o desenvolvimento e aplicação de uma sequência didática voltada para o ensino de Física utilizando a Astronomia como tema motivador O referencial teórico utilizado na elaboração da sequência e avaliação dos resultados foram as Teorias de Aprendizagem Significativa de David Ausubel, Multímodos e múltiplas representações O trabalho teve como tema geral “Análise da aplicação de uma sequência didática para o estudo dos fenômenos eletromagnéticos da interação Terra-Sol” A sequência didática foi elaborada com base em atividades e materiais potencialmente significativos, como a construção de um espectroscópio, observação do Sol utilizando um telescópio, conversas em sala de aula e apresentação de vídeos A partir dos dados coletados por meio de testes comparativos e conversas com os alunos, constatou-se uma evolução no resultados dos testes e que introduzir conteúdos relacionados à astronomia nas aulas de Física, a torna muito mais atrativa