Dissertações e produtos - PPECM

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(WAGNER TADEU JARDIM - Andréia Guerra de Moraes) Muitas pesquisas em Ensino de Física apontam para a necessidade da aplicação de propostas efetivas de Física Moderna e Contemporânea (FMC) no ensino básico. Para investigar se a História e Filosofia das Ciências (HFC) pode ser um caminho viável para a inserção de tópicos de FMC no ensino sem que muitos pré-requisitos sejam necessários, estruturamos um curso de Cosmologia que foi aplicado em uma turma de alunos nos períodos finais de licenciatura em Física da UERJ. O curso objetivou discutir questões acerca da Cosmologia que abrangem da mitologia grega a atualidade, versando sobre alguns recortes históricos que contêm as informações que julgamos mais relevantes para seu desenvolvimento. Durante as fases iniciais de elaboração do curso, as observações realizadas indicaram que a ausência de propostas semelhantes no ensino básico tem como um dos fatores, a insegurança dos professores que não se deparam, em sua formação, com discussões que lhes capacitassem para tal abordagem. O curso foi gravado em áudio e vídeo que serviram como fontes de dados juntamente com os questionários pré e pós-avaliativos para uma avaliação de viés qualitativo acerca da viabilidade da proposta junto aos alunos da licenciatura. O enfoque histórico-filosófico, recursos de vídeos e imagens em conjunto com as atividades construídas se mostraram muito eficazes para se discutir com os alunos questões referentes à Natureza das Ciências e Cosmologia. Como resultado do curso, foi construído um produto educacional que pudesse dar suporte a professores que desejassem construir um curso de Cosmologia. O produto, em anexo dessa dissertação, consta de cinco textos nos quais estão contidas referências de bibliografia e atividades para auxiliar os futuros professores em trabalhos posteriores. Além disso, o produto contém os slides usados durante o curso que sustentou a criação do produto educacional dessa dissertação.
(Priscila Carrati Segadas - Samuel Jurkiewcz) O presente estudo buscou identificar as dúvidas mais frequentes sobre o Teorema da divisão para então elaborar um caderno pedagógico que esclareça e aprofunde esse conteúdo. Esse material se propõe a embasar os professores do ensino fundamental, dando-lhes segurança para trabalharem com diferentes métodos de divisão, reconhecendo significativamente o teorema da divisão e a teoria que o envolve, desde as relações entre os termos da divisão e a análise do resto. Para isso recorremos a uma introdução modesta de congruência, refletindo sobre o uso do resto e a sua associação aos demais termos da divisão. A pesquisa se deu no CEDERJ – polo Magé, com alunos de pedagogia e de matemática que atuam como professores, em formato de curso, com doze encontros. Para guiar a pesquisa foram feitos dois testes diagnósticos, no primeiro e ultimo encontro, norteando as atividades e o que foi alcançado com elas. Tais atividades buscaram uma reflexão sobre o que é divisão e como ensina-la nas series iniciais, ajustando o conhecimento do conteúdo à maneira de ensiná-lo de forma clara e efetiva. Todas as etapas tiveram como objetivo estimular o pensamento matemático através da experimentação de forma diferente das aulas tradicionais para que os conhecimentos sejam repassados para os alunos. Esperamos que o material conseguido no decorrer do curso contribua para a capacitação e revigoramento da prática dos professores, também para a discussão entre os colegas sobre a disposição dos conteúdos, sua organização e habilitá-los pra criação de novas estratégias de ensino.  
(PAULO ROBERTO CASTOR MACIEL - Tereza Maria Rolo Fachada Levy Cardoso) A educação pública brasileira é alvo de críticas e de promessas eleitorais no que tange à sua baixa qualidade e possibilidade de investimento. Com a intenção de quantificar o desempenho dos alunos da rede pública estadual do Rio de Janeiro, foram estabelecidos instrumentos de avaliação de Larga Escala, como o Sistema Nacional de Avaliação da Educação Básica (SAEB) e o Sistema de Avaliação do Estado do Rio de Janeiro (SAERJ). Os resultados obtidos foram preocupantes, pois demonstraram que mais de 60 % dos alunos não atingiram o grau de proficiência adequado ao seu nível escolar para as habilidades em Matemática. Observou-se uma grande importância dada ao conceito de função na matriz de referência das avaliações de larga escala. Dessa forma, esse trabalho propõe-se a promover uma aprendizagem significativa desse conceito. Para isso, foi utilizada a História da Matemática como estratégia de ensino e o vídeo como recurso didático. O procedimento metodológico adotado consistiu em pesquisa bibliográfica sobre a história do conceito de função, sobre os aspectos relevantes ao ensino do conceito de função e dos aspectos históricos relevantes para o ensino de funções. Após essas etapas, elaborou-se um roteiro de vídeo direcionado ao Ensino Médio, com uma linguagem apropriada e de fácil entendimento. A pesquisa iconográfica foi simultânea ao processo de criação do vídeo. A construção e edição do vídeo foram às últimas etapas do processo. Cabe ressaltar que, nas etapas relacionadas à construção desse vídeo, houve a participação de alunos de ensino médio, sob supervisão. O vídeo apresenta-se em formato de documentário e aborda a História do conceito de função. Percebeu-se, no período de construção do roteiro, a necessidade de se elaborar um caderno de atividades para corroborar os conhecimentos tidos como relevantes sobre a temática por meio de exercícios direcionados. A intervenção foi realizada em uma turma do 1º ano do Ensino Médio da rede pública estadual do Rio de Janeiro. Como etapa prévia aos recursos didáticos, foi realizado um teste com questões objetivas a fim de verificar o conhecimento acumulado. Após a exibição do vídeo e resolução do caderno de atividades, teve-se a aplicação de uma segunda avaliação objetiva de modo a comparar os resultados. A análise dos dados ratificou o desempenho discente nos exames oficiais e não houve diferença entre as pontuações dos testes. No entanto, pela correção dos cadernos de atividades foi possível analisar o raciocínio dos alunos e perceber em que ponto deste há a defasagem que os impedem de prosseguir na resolução ou quais os conceitos que necessitam ser retomados ou retificados.
(DANIEL FERNANDES MENDES DA SILVA - Sérgio Eduardo Silva Duarte) A presente dissertação visa apresentar uma nova tecnologia para o ensino de Física, mediadas por computador para uma turma do Ensino Médio, em especial uma turma de primeiro ano em uma rede particular de ensino no Rio de Janeiro. Essa proposta foi desenvolvida para que pudéssemos ter aulas mais motivadoras, e melhorar o entendimento dos alunos a respeito dos conceitos básicos de Termologia, muitas vezes entendidos de forma errônea. Para tanto, os conteúdos programáticos foram desenvolvidos com o auxílio de animações e simulações na linguagem Macromedia Flash, pois acreditamos que, dessa forma, esses conteúdos serão melhores assimilados pelos alunos, ajudando o professor a tornar sua aula mais dinâmica.
Robson Ferreira da Silva Prof. Dra Mônica de Cassia Vieira Waldhelm   A taxa de repetência e evasão escolar têm aumentado nos últimos anos, sendo a Matemática a disciplina escolar responsável pela maior incidência de reprovação, principalmente entre alunos do Ensino Médio de escolas públicas no Rio de Janeiro a maior comparada aos demais estados da região Sudeste. O fracasso do processo ensinoaprendizagem tem sido associado ao método de ensino empregado comumente, tal qual o tradicional. Assim, estudo teve como objetivo principal: apontar uma maneira mais adequada de inserção da proposta metodológica História da Matemática em um plano de ensino, referente ao ensino da Trigonometria, de forma a contribuir para a melhoria do processo de aprendizagem e desempenho de estudantes do Ensino Médio. No que se refere aos procedimentos metodológicos, a amostra foi composta de 120 alunos, estudantes da 1ª série do Ensino Médio. Os dados coletados foram gerados por um questionário estruturado com quatro perguntas, sendo uma fechada e três abertas, além de um teste de avaliação do desempenho e atividades didáticas envolvendo conteúdos históricos. Os dados foram analisados qualitativamente e quantitativamente. Foi empregado ainda um teste comparativo para identificar a diferença de desempenho escolar antes e após o emprego do método da História da Matemática para o ensino da Trigonometria. Os resultados apontaram que após a apresentação de conteúdos históricos os alunos passaram a conceber a Trigonometria como uma matéria de utilidade para a resolução de problemas do cotidiano e não apenas no ambiente escolar. As atividades didáticas aproximaram os alunos da realidade tanto do povo de uma determinada época quanto do tempo presente, facilitando o entendimento sobre os conteúdos trigonométricos. Houve melhora significativa no desempenho escolar. Como conclusão, sugere-se que docentes de escolas públicas reflitam acerca do emprego deste método de ensino a fim de tornar a aprendizagem facilitada e agradável e não mais se restrinjam apenas ao ensino tradicional.   Palavras-chave: Atividades didáticas; História da Matemática; Ensino da Trigonometria.
(Alex Dopazo Mello - Andréia Guerra de Moraes) A presente dissertação apresenta os resultados de um estudo gerado a partir de uma intervenção pedagógica que teve por propósito trabalhar o tema Energia Nuclear em aulas de Física de nível médio (EM). A escolha do tema foi motivada pela reforma curricular elaborada pela Secretaria Estadual de Educação do Rio de Janeiro (SEEDUC/RJ), denominada Currículo Mínimo de Física, que passou a incluir como conteúdos obrigatórios temas de Física Moderna e Contemporânea (FMC). Sendo assim, optou-se para o desenvolvimento dessa intervenção pedagógica por uma abordagem que utilizasse um viés histórico-filosófico, partindo das discussões estabelecidas no final do século XIX em torno aos estudos do Raio X, passando pelos estudos da radioatividade efetuados pelo casal Curie, para finalmente discutir a Energia Nuclear como ela é conhecida e utilizada nos dias de hoje. A produção da proposta pedagógica buscou privilegiar a contextualização do trabalho científico levando aos alunos à relação que há entre os diferentes contextos: político, social, artístico e científico, de forma a promover um processo bilateral e dialógico, fazendo com que os alunos participassem ativamente de todo o processo. Durante a construção das aulas foi priorizado o uso de imagens, de modo que os alunos pudessem estar em contato com uma linguagem diferente do texto escrito, possibilitando a problematização de elementos de Natureza da Ciência (NdC). A aplicação da intervenção pedagógica foi realizada em três turmas do 2º ano do EM de uma escola da rede pública Estadual de ensino localizada na cidade do Rio de Janeiro. Os instrumentos utilizados para avaliação da viabilidade da proposta, que utilizou como abordagem a História e a Filosofia da Ciência (HFC), nas turmas de EM foram: os resumos produzidos pelos alunos ao final de cada aula, os arquivos de áudio das discussões em sala de aula e a produção de um diário de aulas. Ao final do curso, os alunos foram avaliados a partir dos resumos elaborados ao longo da intervenção e pela construção de uma linha do tempo utilizando algumas das imagens trabalhadas durante as aulas. Após a aplicação da intervenção pedagógica, verificou-se que o uso de imagens com uma abordagem histórico-filosófica pode ser um caminho com múltiplas possibilidades para a problematização de elementos de NdC nas aulas de Física. Como produto educacional resultante do trabalho foi produzido um roteiro, contendo imagens históricas e não históricas, além de orientações para os docentes trabalharem o tema Energia Nuclear no Ensino Médio numa abordagem histórico-filosófica.
(WASHINGTON LUIZ RAPOSO DA SILVA - Andréia Guerra de Moraes) Este trabalho se propõe a discutir a importância de uma abordagem mais consistente e significativa de Filosofia da Ciência, epistemologia, nos cursos de graduação em Física além de apresentar uma proposta prática de um minicurso de epistemologia aplicado em uma universidade pública do estado do Rio de Janeiro. Através de pesquisa realizada sobre a legislação vigente para o ensino: LDB, PCNs (para o ensino médio) e Parâmetros curriculares para o ensino superior de Física, foi possível perceber a importância que estes documentos dão ao ensino de ciências contextualizado, que proporcione um maior poder de compreensão e discernimento dos alunos. Amparando-se na literatura relativa ao ensino de Física e de autores que defendem a abordagem de Historia e Filosofia da Ciência no ensino de ciências como GIL-Pérez, et al. (2001), Fernández, I. (2000), Sandoval e Cudmani, (1993) entre outros, ficou muito nítida a possibilidade que a efetiva abordagem de epistemologia da ciência nos cursos de graduação em Física poderia trazer para a formação de professores capazes de construir aulas significativas de ciências. Nesse sentido este trabalho apresenta, nos primeiros capítulos, estas pesquisas da legislação e do referencial teórico que ampara tal proposta de epistemologia na graduação de Física. Posteriormente há a apresentação de uma proposta de minicurso de epistemologia já aplicado e avaliado, onde são detalhados todos os resultados, todos os prós e contras da abordagem escolhida e as conclusões deste trabalho.
(André Luiz Ramos Ferreira - Marco Antônio Barbosa Braga) Nesta dissertação argumentamos a favor de uma Sala de Aula Ampliada, isto é, de uma sala de aula presencial com o uso intensivo das novas Tecnologias da Informação e Comunicação. Para testar este conceito propomos um novo formato de apresentação dos conteúdos do curso de Física para o Ensino Médio do Centro de Educação de Jovens e Adultos do Estado do Rio de Janeiro (CEJA). Neste novo formato os conteúdos são apresentados através de uma narrativa baseada na História da Física. Eles são disponibilizados através da internet e oferecidos como alternativa aos fascículos impressos atualmente adotados na instituição. Para esta dissertação preparamos um dos fascículos do curso e testamos numa amostra selecionada entre os alunos de Física do Ensino Médio. Para esse teste foi utilizada a atividade didática extracurricular chamada “Oficina de Aprendizagem”. Durante a Oficina realizada para esta dissertação foi feita a apresentação dos conteúdos do fascículo e depois foi oferecida a cada aluno a oportunidade de se preparar para a avaliação estudando pelo Fascículo online em sua residência ou no Laboratório de informática da Escola. Em seguida o aluno recebeu informações sobre a utilização do Fascículo online e uma senha de acesso ao site. O fascículo que preparamos tem agregado a ele um Sistema de Acompanhamento que registra no seu Banco de Dados os tempos de acesso do aluno em cada página do site. Esperamos que esses dados ofereçam informações sobre o comportamento dos alunos durante o seu aprendizado. As informações obtidas das anotações de campo, dos questionários e os dados coletados pelo Sistema de Acompanhamento online formam a base de dados da pesquisa. O foco de interesse está em testar a aceitação do fascículo que construímos e na busca de padrões de comportamento dos alunos durante a sua utilização. Temos a esperança de validar o conceito de “Sala de Aula Ampliada”. Buscamos também a identificação das dificuldades dos alunos e das razões para a possível resistência deles em aceitar as novas tecnologias de ensino.  
(Anderson Thadeu Moraes dos Santos - Sérgio Eduardo Silva Duarte) Neste trabalho estamos interessados em investigar a receptividade de um jogo interativo (aventura solo) e até que ponto ele é capaz de contribuir para atrair a atenção de alunos do Ensino Médio para os conteúdos de Física, servindo como agente facilitador na discussão e compreensão de conceitos de Mecânica, mais especificamente das leis de Newton. O jogo foi criado em linguagem HTML para facilitar o desenrolar da história, tornando dinâmica a interação do estudante com o texto. A proposta foi aplicada para um grupo de 136 alunos do Ensino Médio de uma escola pública da cidade do Rio de Janeiro e analisamos a maneira como o material foi recebido a partir das respostas dos estudantes a dois questionários e dos comentários registrados por nós. A pesquisa foi feita em duas partes: a primeira por um grupo de 44 alunos do segundo ano e a segunda por um grupo de 92 alunos do primeiro ano. O jogo está disponível para download em www.profthadeum.xpg.com.br.
(CARLOS EDUARDO GADELHA KELLY - Sérgio Eduardo Silva DuEste trabalho relata uma série de atividades, propostas a um grupo de 15 alunos, cursando a 2ª e a 3ª séries do Ensino Médio, com o objetivo de apresentar conteúdos de Óptica Geométrica e Óptica Física a partir da discussão de problemas e experiências relacionados à construção de imagens em três dimensões. As atividades foram organizadas na forma de uma oficina, que reuniu os estudantes em quatro encontros, planejados para culminarem com a produção de vídeos 3D pelos participantes. Durante os encontros, no processo de preparação para realização dos vídeos, foram introduzidos vários conceitos normalmente presentes em um curso regular de Óptica Geométrica e que, no caso de nossa oficina, foram tratados como elementos necessários para a compreensão e estruturação do projeto de realização do vídeo 3D. Nesse caminho, tratamos temas como a propagação da luz, a visão e o olho humano, visão binocular, representação do raio de luz, teoria das cores, luz como onda eletromagnética e polarização. Pelo próprio perfil da proposta, tivemos que contar com o suporte de equipamentos como webcams , computadores e softwares de edição de imagem. Esse contato com a tecnologia já bastante comum no universo dos jovens, nem sempre faz parte do cotidiano da sala de aula, e foi, no nosso entendimento, um dos fatores preponderantes para o sucesso do projeto. A produção dos vídeos, ao final, trouxe ainda para a pauta a importância do conhecimento científico, mesmo para ações que têm lugar em um cenário situado fora do contexto acadêmico.arte)
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