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Acompanha: Radiações e telescópio: uma proposta para o ensino médio: caderno de sugestões de atividades educacionais Este trabalho apresenta características e discussões pertinentes à pesquisa desenvolvida no Programa de Pós-Graduação em Formação Científica, Educacional e Tecnológica da Universidade Tecnológica Federal do Paraná – UTFPR – Campus Curitiba/PR. Esta pesquisa é constituída de elementos que permeiam a problematização do ensino de Física para o 3º ano do Ensino Médio das escolas públicas em geral e em particular do Colégio Estadual Paulina Pacífico Borsari, em Curitiba/PR. A referida pesquisa apresenta estratégias de ensino para abordar Radiações no Ensino Médio, tendo como objeto motivador os telescópios espaciais, dentro da perspectiva do agir comunicativo de Jürgen Habermas, do uso do discurso no âmbito explicativo com o intuito de atingir a estrutura cognitiva do aluno, para que este consiga relacionar os conceitos aprendidos com os demais âmbitos: objetivo, social e subjetivo. Ao fazer as relações nos três âmbitos citados, espera-se que aluno tenha conseguido estabelecer na sua estrutura cognitiva inter-relações entre os conhecimentos prévios e os novos conceitos. Esse processo envolve a assimilação e retenção de novos conhecimentos, de acordo com os modelos teóricos estabilizados, para aprendizagem significativa, de acordo com a Teoria da Aprendizagem Significativa de David Ausubel e colaboradores. Os dados desta pesquisa foram constituídos por meio de: registros escritos em diário de campo, elaborados pelo pesquisador; gravações em áudio das atividades educacionais desenvolvidas; mapas conceituais elaborados pelo professor e pelos alunos; questionários respondidos pelos discentes. Esses dados foram analisados por meio de Análise de Conteúdo. Entre os resultados, podem ser destacados indícios de assimilação de conceitos científicos para a ampliação de âmbito explicativo e estabelecimento de relações entre ciência e tecnologia em referência aos âmbitos objetivo, social e subjetivo. This study presents characteristics and relevant discussions on research conducted at the Postgraduate Program in Scientific, Educational and Technological Formation in Federal University of Technology-Parana- UTFPR-Campus Curitiba / PR. This study consists of elements that permeate the questioning of the teaching of Physics for the 3rd year of high school in public schools in general and in particular the State College Paulina Pacific Borsari, in Curitiba / PR. This research presents teaching strategies to address radiation in high school, with the space telescopes as motivating objects, from the perspective of communicative action by Jürgen Habermas, considering the speech use in explanatory domain in order to achieve student cognitive structure, so that this learner can relate the learned concepts with other domains: objective, social and subjective. By making the relationships in the three mentioned domains, it is expected that the student has been able to establish interrelationships in their cognitive structure between prior knowledge and new concepts. This process involves the assimilation and retention of new knowledge, according to stabilized theoretical models, aiming a meaningful learning, according to Meaningful Learning Theory by David Ausubel and colleagues. Data from this study were constituted by: written records in field diary, made by the researcher; audio recordings of the developed educational activities; conceptual maps made by the teacher and students; questionnaires answered by students. These data were analyzed by means of Content Analysis. Among the results, it can be highlighted some evidence of assimilation of scientific concepts for the expansion of explanatory domain and of establishment of relations between science and technology in reference to objective, social and subjective domains.

Acompanha: O mundo nanométrico A presente dissertação aborda a inserção de um tópico de Física Moderna e Contemporânea no Ensino Fundamental II, mais especificamente, a produção, caracterização e aplicação de nanopartículas, no contexto da Nanociência e Nanotecnologia (N&N). Foi utilizado o referencial da Transposição Didática, tendo em vista o processo que encadeia a ciência desenvolvida pelo cientista, o “saber sábio”, e o “saber ensinado”, aquele tratado educacionalmente em sala de aula. Este movimento também articula saberes interdisciplinares, envolvendo aspectos das ciências exatas e da natureza (física, química, biologia), saúde e ciências humanas. Deste modo, o trabalho consistiu em diversas etapas: 1- realizar uma investigação com respeito à presença da N&N em eventos da área de Ensino e revistas nacionais e internacionais; 2- analisar o tratamento dado para a N&N em livros didáticos do Ensino Médio e Fundamental II; 3- produzir um e-book interativo sobre N&N e 4- utilizar o material em sala de aula, incluindo realizar a avaliação das impressões causadas nos estudantes. Além da produção de um material didático inédito, os resultados obtidos revelam que a unidade didática despertou o interesse dos estudantes e mobilizou seu engajamento com o tema. Os resultados também mostram que os estudantes compreendem a natureza multidisciplinar da Nanociência e da Nanotecnologia, incluindo seu processo de constante construção de conteúdos científicos, bem como sua importância para o desenvolvimento tecnológico. This thesis deals with the inclusion in Elementary Education of Modern and Contemporary Physics, more specifically, the production, characterization and application of nanoparticles, in the context of Nanoscience and Nanotechnology (N&N). Special attention is given to the importance of “didactic transposition” which refers to the transformations undertaken by a body of knowledge from “scholarly knowledge”, which is produced in academia, to “taught knowledge”, which is actually taught at schools, in real classrooms. In this process, Interdisciplinarity should be pointed out as an important element, considering the diverse aspects of science, including physics, chemistry, biology, health, and humanities, that are involved in and are related to N&N. Thus, our research comprises four steps: 1. an investigation on how N&N themes are presented in journals related to Physics/Science Education; 2- the analysis of didactic books used in Brazilian secondary education, regarding N&N; 3- the design and production of N&N teaching material (an interactive e-book); 4- classroom application of the developed e-book, including the assessment of students’ opinions about the educational resource. In summary, we have developed an open educational resource to address the didactic transposition of N&N. In addition, the results obtained reveal that the e-book was efficient to arouse student’s interest towards N&N, and mobilized their engagement with the topic. The results also show that students understand the multidisciplinary nature of N&N, including its importance to technological development.

Acompanha: Material de apoio para os professores das escolas municipais de Curitiba: propostas de práticas de ensino por investigação nas aulas de ciências dos anos iniciais do ensino fundamental. Esta dissertação destaca a perspectiva do Ensino de Ciências por Investigação nos anos iniciais do Ensino Fundamental, no contexto de escolas municipais da cidade de Curitiba. Tem por objetivo conhecer práticas de ensino de Ciências realizadas por professores desta etapa escolar, a fim de diagnosticar limites e dificuldades para a implementação de atividades investigativas. A pesquisa realizada apresenta caráter qualitativo com objetivo de obter dados a partir da realidade escolar dos professores entrevistados. Os resultados obtidos na pesquisa revelaram distanciamentos e aproximações com relação aos princípios do Ensino de Ciências por Investigação. Os distanciamentos expressam-se, especialmente, pelas dificuldades de espaço e de materiais para a realização de atividades que solicitam ações investigativas dos estudantes. As aproximações são representadas, principalmente, pelos relatos de professores, cujas práticas de Ensino de Ciências propiciam a mobilização dos estudantes em ações investigativas. Este diagnóstico orientou o desenvolvimento do produto deste mestrado profissional, que consiste em um material didático voltado aos professores, inspirado no Ensino de Ciências por Investigação. This dissertation highlights the perspective of Scientific Investigation / Inquiry Science Teaching in the early years of elementary school, in the context of municipal schools in the city of Curitiba. Its main objective is to promote science education through activities inspired by ways in which scientific knowledge is built. In order to contribute to continuing education programs sponsored by the City Department of Education (SMEC), a qualitative study regarding classroom science teaching practices is presented aiming at identifying ongoing practices and their relationship to Inquiry Science eaching methods. We investigated, by means of direct observation and questionnaires, some of the references and procedures used by teachers from municipal public schools in Curitiba, for school plans preparation. The product of this professional master’s work consists of a teaching material geared to teachers, and inspired by Inquiry Science Teaching methods. It is intended as a contribution to the improvement of teacher’s continuing education programs.

Acompanha: Epidemias na escola? Só em filmes: possibilidades de contaminação na aprendizagem significativa Essa pesquisa surgiu da busca por uma metodologia de ensino que valorizasse o conhecimento científico com o uso de um recurso pedagógico atrativo - filmes comerciais -, que motivasse a aprendizagem significativa. Para tanto, apresenta uma análise de como os estudantes estabelecem relações do conhecimento científico com as imagens fílmicas e as possibilidades de contextualização acerca do tema “epidemia”. A metodologia de pesquisa envolve uma abordagem qualitativa, com alguns dados quantitativos das impressões dos estudantes em relação aos filmes de modo geral e sobre eles e a aprendizagem. Na pesquisa qualitativa, utilizou-se a categorização segundo Bardin (2011), para organizar as unidades contextuais produzidas pelos estudantes nas atividades educativas, e fazer a análise com base nos pressupostos da Teoria de Ausubel (2003) e Ausubel, Novak e Hanesian (1980). A partir da exibição do filme intitulado “Contágio”, utilizado como organizador prévio, buscou-se, nas dúvidas apresentadas pelos estudantes, identificar os conhecimentos prévios sobre o assunto. Por meio dessas dúvidas emergiram os subtemas, que foram categorizados em: epidemia, agente causador, incubação, transmissão, sintomas, prevenção e imunidade. Essas categorias serviram de elementos para a análise de indícios de aprendizagem levando a concluir que as narrativas fílmicas ajudam na formação de pontes cognitivas colaborando com a aprendizagem subordinada derivativa e correlativa, diferenciação progressiva e reconciliação integrativa, promovendo a assimilação e a retenção dos conhecimentos científicos. No referencial teórico utilizado para investigar os filmes como recurso pedagógicos é apresentado as considerações dos autores Rosália Duarte , Milton Almeida, Maria da Graça Setton, Marcos Napolitano, José Manuel Moran, entre outros. Como produto dessa pesquisa, elaborou-se um guia com outras propostas pedagógicas possíveis de trabalhar o tema “epidemia” utilizando filmes comerciais como organizadores prévios e para contextualização. O guia também apresenta uma linha do tempo sobre cinema e educação e um catálogo com filmes e seriados abordam o tema “epidemia”. This research arose when searching for a teaching methodology that would value scientific knowledge with the use of an alluring pedagogical resource – commercial movies – to encourage meaningful learning. To this end, it provides an analysis of how students establish relations of scientific knowledge with movie images, and the possibilities of contextualization on the topic of “epidemics”. The research methodology comprehends a qualitative approach, including some quantitative data of the students’ impressions regarding movies in general, and about the movies and learning. The categorization according to Bardin (2011) was used in the qualitative research to organize the contextual units produced by the students in the educational activities, and to conduct an analysis based on the assumptions of Ausubel’s Theory (2003) and Ausubel, Novak and Hanesian’s Theory (1980). From the showing of the movie entitled “Contagion”, used as an advance organizer, we tried to identify prior knowledge on the subject through questions raised by the students. Those same questions brought up the subtopics, categorized as epidemics, causative agent, incubation, transmission, symptoms, prevention and immunity. These categories served as elements for the analysis of learning evidence, leading to the conclusion that movie narratives help in the creation of cognitive bridges while contributing to derivative and correlative subordinate learning, progressive differentiation and integrative reconciliation, as well as promoting assimilation and retention of scientific knowledge. The theoretical background used to investigate the movies as a pedagogical resource presents the considerations of authors such as Rosália Duarte, Milton Almeida, Maria da Graça Setton, Marcos Napolitano, José Manuel Moran, among others. As a product of this research, a guide with other pedagogical proposals that make it possible to work with the topic of “epidemics” was developed by using commercial movies as advance organizers and for contextualization. The guide also shows a timeline of cinema and education, as well as a catalog with movies and series that deal with the topic of “epidemics”.