Uso da modelagem científica como recurso instrucional para o desenvolvimento de atividades experimentais no ensino médio

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2017
Autor(a) principal: Silva, Camila Brito Collares da
Orientador(a): Dorneles, Pedro Fernando Teixeira
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal do Pampa
Programa de Pós-Graduação: Mestrado Profissional em Ensino de Ciências
Departamento: Campus Bagé
País: Brasil
Palavras-chave em Português:
Área do conhecimento CNPq:
Link de acesso: http://dspace.unipampa.edu.br:8080/jspui/handle/riu/2995
Resumo: O uso dos Episódios de Modelagem pode propiciar e contribuir para a realização de atividades experimentais dentro da sala de aula de Física do Ensino Médio, de forma integrada à teoria que está sendo estudada, sem a necessidade de haver um momento ou um espaço único para esse tipo de atividade. Os caminhos para chegarmos a esta afirmação estão descritos no presente trabalho. Inicialmente buscou-se realizar uma adaptação dos Episódios de Modelagem propostos por Heidemann (2015) de forma a ter significado para alunos do Ensino Médio. Esta metodologia se baseia na concepção epistemológica de ciência de Mario Bunge, a qual possibilita realizar relações entre um modelo teórico e um trabalho experimental. Para a realização da adaptação dos Episódios de Modelagem, procurou-se evidenciar as três etapas definidas para o desenvolvimento desta metodologia, sendo elas: i) discussão inicial; ii) investigação e iii) discussão final, para que assim os alunos pudessem entender os procedimentos realizados a cada aula. Neste trabalho, apresentam-se dois Episódios de Modelagem desenvolvidos com alunos do 3º ano do Ensino Médio de uma Escola Pública da rede Estadual, da cidade Bagé/RS. Estes episódios foram desenvolvidos a partir de dois temas, sendo eles: pêndulos e geração de energia elétrica. Para levar estas atividades para o Ensino Médio, atentou-se principalmente para o desenvolvimento dos materiais utilizados, de forma que esses auxiliassem os alunos de forma clara e proporcionassem autonomia aos grupos, porém sem incluir procedimentos explícitos a serem seguidos. Para isso os materiais foram estruturados contendo questionamentos. Como forma de chamar a atenção dos alunos, utilizamos recursos para o desenvolvimento da etapa de investigação: no Episódio I foi usada como ferramenta de coleta e análise de dados a plataforma microcontrolada Arduino e o software de vídeo análise Tracker; no Episódio II, construímos um gerador elétrico de laboratório e realizamos uma visita técnica a uma usina termoelétrica. A análise do desenvolvimento dos episódios foi baseada nas evidências de aprendizagem significativa (MOREIRA, 2011) dos grupos de trabalho. Indícios foram levantados a partir de categorias criadas sobre o alcance dos objetivos de aprendizagem criados para cada um dos Episódios de Modelagem. Encontramos indícios de que dos cinco grupos de alunos formados, houve quatro que demonstraram evidências de aprendizagem significativa. Em relação às condições para ocorrência da aprendizagem significativa consideramos que, quando as atividades envolviam coleta de dados, todos os grupos manifestaram predisposição para aprender e se empenharam em apresentar respostas com significância, ou seja, articulando seus conhecimentos com os conteúdos presentes nos episódios. Assim, consideramos que as duas condições para a ocorrência da aprendizagem significativa, predisposição e material potencialmente significativo, foram satisfeitas, apesar de alguns grupos não terem atingido essas duas condições em todas as etapas dos episódios, principalmente nos momentos das discussões finais. Como perspectivas futuras, temos a implementação de novos Episódios de Modelagem no Ensino Básico, que tenham como objetivo instigar os alunos a ser mais reflexivos e críticos em relação aos conceitos que estão sendo estudados, de modo que criem o hábito de se preparar para realizar discussões em sala de aula. Esta dissertação gerou um produto educacional que se constitui de um material de apoio para que docentes da área de Física possam desenvolver os Episódios de Modelagem aqui descritos.