Uma proposta de transposição didática da mecânica quântica para o ensino médio

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: HOLANDA, Rodrigo Prazeres de
Data de Publicação: 2017
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFPE
Texto Completo: https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/32130
Resumo: Este trabalho consiste em uma proposta de transposição didática de tópicos de mecânica quântica para estudantes do ensino médio, que foi desenvolvida através de ensino com analogia e de um kit de estudos probabilísticos. O manuseio do kit e os tópicos de mecânica quântica a serem tratados, compõem uma apostila – produto educacional – apresentada no APENDICE D, desenvolvida com o objetivo de estimular e fornecer suporte ao professor de física que pretenda abordar esse conteúdo em sala de aula. A metodologia empregada se deu em três etapas, envolvendo docentes, discentes e materiais instrucionais. Em relação aos docentes, foi realizada uma sondagem a respeito da mecânica quântica em sua formação e atuação profissional. No que concerne aos materiais, pesquisou-se a abordagem da mecânica quântica em livros didáticos e paradidáticos, o que se constatou ser insuficiente, asseverando a necessidade de desenvolver um material específico. Este, por sua vez, foi aplicado em um laboratório pedagógico junto aos estudantes, através de uma sequência didática. Os resultados foram analisados com base em três momentos: na sondagem inicial do questionário pré-teste, os estudantes demonstraram pouco conhecimento acerca dos pré-requisitos necessários para o estudo da mecânica quântica. O exercício operacional, realizado após as intervenções didáticas, possibilitou verificar consideráveis avanços no tocante aos novos conceitos assimilados e à linguagem matemática utilizada. E cerca de dois meses após o término da sequência didática, um questionário pós-teste apontou que a maioria dos estudantes ainda era capaz de discutir de forma coerente as ideias abordadas ao longo da intervenção didática. Em suma, constatou-se que o produto educacional desenvolvido, embora propenso a futuros aperfeiçoamentos, mostrou-se uma potencial ferramenta para a abordagem da mecânica em turmas do ensino médio, tendo em vista o que foi apresentado pelos estudantes ao final do processo didático.
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spelling HOLANDA, Rodrigo Prazeres dehttp://lattes.cnpq.br/9436107260263429http://lattes.cnpq.br/5231814679023337MOREIRA, Augusto César Lima2019-09-02T21:22:02Z2019-09-02T21:22:02Z2017-12-07https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/32130Este trabalho consiste em uma proposta de transposição didática de tópicos de mecânica quântica para estudantes do ensino médio, que foi desenvolvida através de ensino com analogia e de um kit de estudos probabilísticos. O manuseio do kit e os tópicos de mecânica quântica a serem tratados, compõem uma apostila – produto educacional – apresentada no APENDICE D, desenvolvida com o objetivo de estimular e fornecer suporte ao professor de física que pretenda abordar esse conteúdo em sala de aula. A metodologia empregada se deu em três etapas, envolvendo docentes, discentes e materiais instrucionais. Em relação aos docentes, foi realizada uma sondagem a respeito da mecânica quântica em sua formação e atuação profissional. No que concerne aos materiais, pesquisou-se a abordagem da mecânica quântica em livros didáticos e paradidáticos, o que se constatou ser insuficiente, asseverando a necessidade de desenvolver um material específico. Este, por sua vez, foi aplicado em um laboratório pedagógico junto aos estudantes, através de uma sequência didática. Os resultados foram analisados com base em três momentos: na sondagem inicial do questionário pré-teste, os estudantes demonstraram pouco conhecimento acerca dos pré-requisitos necessários para o estudo da mecânica quântica. O exercício operacional, realizado após as intervenções didáticas, possibilitou verificar consideráveis avanços no tocante aos novos conceitos assimilados e à linguagem matemática utilizada. E cerca de dois meses após o término da sequência didática, um questionário pós-teste apontou que a maioria dos estudantes ainda era capaz de discutir de forma coerente as ideias abordadas ao longo da intervenção didática. Em suma, constatou-se que o produto educacional desenvolvido, embora propenso a futuros aperfeiçoamentos, mostrou-se uma potencial ferramenta para a abordagem da mecânica em turmas do ensino médio, tendo em vista o que foi apresentado pelos estudantes ao final do processo didático.CAPESThis work consists of a didactic transposition of topics of quantum mechanics for high school students, which was developed through teaching with analogy and a kit of probabilistic studies. The handling of the kit and the topics of quantum mechanics to be treated, compose a workbook – educational product – presented in APPENDIX D, developed with the aim to stimulate and provide support to the physics teacher who intends to address this content in the classroom. The methodology used was in three stages, involving teachers, students and instructional materials. Concerning teachers, a survey was made on quantum mechanics in their training and professional performance. Regarding the materials, the quantum mechanics approach was studied in didactic books, which was found to be insufficient, asserting the need to develop a specific material. This, in turn, was applied in a pedagogical laboratory to the students, through a didactic sequence. The results were analyzed based on three moments: in the initial probing of the pre-test, the students showed little knowledge about the prerequisites necessary for the study of quantum mechanics. The operational exercise, carried out after the didactic interventions, allowed to verify considerable advances regarding the new concepts assimilated and the mathematical language used. And two months after the conclusion of the didactic sequence, a post-test questionnaire showed that most of the students were still able to discuss in a coherent way the ideas approached throughout the didactic intervention. In summary, it was found that the developed educational product, although prone to future improvements, proved to be a potential tool for the mechanics approach in high school classes, considering what was presented by the students at the end of the didactic process.porUniversidade Federal de PernambucoPrograma de Pos Graduacao em Ensino de FisicaUFPEBrasilAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessTeoria quânticaDidática (Ensino médio)AnalogiaFísica (Ensino médio)Uma proposta de transposição didática da mecânica quântica para o ensino médioinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesismestradoreponame:Repositório Institucional da UFPEinstname:Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)instacron:UFPETHUMBNAILDISSERTAÇÃO Rodrigo Prazeres de Holanda.pdf.jpgDISSERTAÇÃO Rodrigo Prazeres de Holanda.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1216https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/32130/6/DISSERTA%c3%87%c3%83O%20Rodrigo%20Prazeres%20de%20Holanda.pdf.jpgecb098ae7ef83c9e159475202f0d5056MD56ORIGINALDISSERTAÇÃO Rodrigo Prazeres de Holanda.pdfDISSERTAÇÃO Rodrigo Prazeres de Holanda.pdfapplication/pdf3597865https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/32130/1/DISSERTA%c3%87%c3%83O%20Rodrigo%20Prazeres%20de%20Holanda.pdff0415345eebf615d87ce85f9f923dc48MD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; 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