Uma Proposta de Uso de Modelização no Ensino de Física com Turmas do Primeiro Ano do Ensino Médio

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Santos, Israel Müller dos
Data de Publicação: 2014
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFSC
Texto Completo: https://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/123958
Resumo: TCC(graduação) - Universidade Federal de Santa Catarina. Centro de Ciências Físicas e Matemáticas. Física.
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spelling Uma Proposta de Uso de Modelização no Ensino de Física com Turmas do Primeiro Ano do Ensino MédioFísicaEnsino de FísicaModelizaçãoTCC(graduação) - Universidade Federal de Santa Catarina. Centro de Ciências Físicas e Matemáticas. Física.RESUMO Neste trabalho defende-se o uso de modelização, a construção e apropriação de modelos físicos, com fins pedagógicos, no ensino médio. Uma sequência didática foi planejada baseada nos princípios da estratégia de modelização proposta por Hestenes, 1987. Através da proposição de uma questão central, “Como as coisas caem?”, objetivou-se criar com os alunos um modelo para compreender a queda dos corpos, tendo como objeto de modelização o plano inclinado. Essa abordagem permite trabalhar com os alunos, ao longo do processo, questões relacionadas ao papel do modelo na ciência, as habilidades e ferramentas para representação de fenômenos físicos e o limite de validade de modelos teóricos. A sequência foi aplicada em duas turmas de primeiro ano do ensino médio. Através do uso do programa Modellus, um aplicativo de modelagem matemática interativa, os resultados da formulação matemática do modelo foram explorados, para posteriormente serem comparados com os dados obtidos por meio de uma atividade experimental envolvendo o plano inclinado. Essas conclusões conferidas à queda no plano inclinado foram ramificadas para o entendimento da queda vertical, respondendo à pergunta inicial. Ao fim da aplicação da sequência foi realizada uma avaliação com os alunos, para verificar as principais ideias criadas a partir da modelização implementada. Com base na reflexão acerca da experiência adquirida com as aulas ministradas e numa análise qualitativa das respostas a uma das questões da avaliação, foi possível refletir a respeito das potencialidades e limitações da inclusão da modelização no ensino médio a partir de propostas como esta. Verificaram-se algumas concepções dos alunos em que os papéis da atividade experimental e da modelização computacional se confundem; bem como se detectou casos em que o modelo, que deveria ser entendido como uma representação, com potencial descritivo e preditivo, foi compreendido como o aparato por meio do qual foram realizados os experimentos. Além de lidar com algumas concepções equivocadas como estas, na discussão dos resultados discorre-se acerca das dificuldades em implementar esta proposta no atual contexto do ensino médio, haja vista a influência da “cultura escolar tradicional”, das competências e habilidades que podem ser desenvolvidas com os alunos por meio dessa abordagem e também do aumento da motivação dos alunos percebido com a implementação das atividades planejadas. Palavras-chave: Modelização. Ensino de Física. Ensino Médio.ABSTRACT This work advocates the use of modeling, construction and appropriation of physical models for teaching purposes, in high school. A teaching sequence was designed based on the principles of modeling strategy proposed by Hestenes, 1987. By proposing a central question, "How do things fall?" , this sequence objectives to create with students a model to understand the falling bodies, having as object modeling the inclined plane. Throughout the process, this approach allows students to work with issues related to the role of the model in science, skills and tools for representation of physical phenomena and the limit of validity of theoretical models. This sequence was applied in two classes of the first year of high school. Through the use of Modellus program, an application for interactive mathematical modeling, explored the results of the mathematical formulation of the model; experimental data obtained with an activity involving the inclined plane were compared with this results. These findings conferred to fall on the inclined plane were branched to the understanding of vertical drop, answering the initial question. After applying the following evaluation with students, aiming to identify the main ideas created by students from the implemented modeling was applied. Based on reflection on the experience gained with the classes and a qualitative analysis of the responses about one of the constituent issues of the evaluation, it was possible to ponder the potential and limitations of the inclusion of modeling in high school, from proposals like this. It was possible to verify some student's conceptions in which the roles of experimental activity and computational modeling are confused; and if found cases in which the model, which should be understood as a representation, with its descriptive and predictive potential, was understood by some students as apparatus through which the experiments were conducted. Besides dealing with some misconceptions such as these, in the discussion of the results also talks-about the difficulties in implementing this proposal in the current context of high school, due to the influence of "traditional school culture", but the skills and abilities that can be developed with students through this approach and also by increasing the motivation of students perceived with the implementation of planned activities. Keywords: Modelling. Physics Teaching. Secondary school.Santos, Paulo José Sena dosUniversidade Federal de Santa CatarinaSantos, Israel Müller dos2014-08-22T22:26:24Z2014-08-22T22:26:24Z2014-08-22info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesis107 páginasapplication/pdfhttps://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/123958porreponame:Repositório Institucional da UFSCinstname:Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)instacron:UFSCinfo:eu-repo/semantics/openAccess2014-08-22T22:26:24Zoai:repositorio.ufsc.br:123456789/123958Repositório InstitucionalPUBhttp://150.162.242.35/oai/requestopendoar:23732014-08-22T22:26:24Repositório Institucional da UFSC - Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)false
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