Uma investigação sobre a aprendizagem da reflexão luminosa no ensino médio a partir da arquitetura brasiliense

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Ribeiro, Jair Lúcio Prados
Data de Publicação: 2019
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UnB
Texto Completo: https://repositorio.unb.br/handle/10482/35984
Resumo: Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Instituto de Química, Instituto de Física, Faculdade UnB Planaltina, Faculdade de Educação, 2019.
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spelling Uma investigação sobre a aprendizagem da reflexão luminosa no ensino médio a partir da arquitetura brasilienseÓpticaEnsino de ciênciasArquitetura - Brasília (DF)Física - estudo e ensinoAprendizagem colaborativaTese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Instituto de Química, Instituto de Física, Faculdade UnB Planaltina, Faculdade de Educação, 2019.Tomando como pressuposto que a formação de cidadãos protagonistas envolve a capacidade de interpretar a sua vivência cotidiana a partir de conceitos das Ciências Naturais, defendemos que uma cidade dispõe de possibilidades educadoras poucas vezes exploradas no Ensino de Ciências. Assim, o espaço urbano é percebido como um laboratório de investigação e um espaço de aprendizagem privilegiado, em especial as estruturas arquitetônicas nele presentes. Como tese, defendemos que o desenvolvimento de um trabalho pedagógico no Ensino Médio inspirado por uma estrutura arquitetônica, por meio de dois processos didáticos (visitas de campo e trabalho experimental com maquetes) contribui para a aprendizagem colaborativa da reflexão luminosa e permite estabelecer uma nova leitura do indivíduo sobre a cidade. Como a pesquisa se desenvolveu em um sítio arquitetônico brasiliense, a Procuradoria Geral da República (PGR), um breve capítulo é dedicado à contextualização dessa estrutura. Apresentamos a seguir uma revisão bibliográfica em duas partes: na primeira, identificam-se as relações entre o ensino de Física e a Arquitetura, e na segunda parte, investiga-se o ensino da reflexão luminosa a partir de artigos presentes em periódicos da área de ensino de Física. A revisão evidenciou três pontos principais: a virtual inexistência de trabalhos que correlacionem a Arquitetura e a Óptica; a importância das atividades experimentais com materiais cotidianos no ensino da reflexão; e a ausência de propostas com visitas de campo para se estudar o tema. O referencial teórico é então apresentado, baseado na reconceitualização do trabalho experimental de Derek Hodson, em um recorte das ideias de Lev Vigotski sobre a aprendizagem colaborativa e no conceito de Cidades Educadoras. A metodologia de pesquisa, conduzida com dez estudantes de Ensino Médio de uma escola da rede particular de Brasília, foi dividida em cinco etapas: estudo-piloto, visita de campo, questionário anterior, atividades experimentais usando maquetes da PGR no âmbito de um laboratório de Física (cujas respostas foram transcritas para texto) e questionário posterior. A análise das transcrições se deu de forma qualitativa com o auxílio do software webQDA. Cada um dos três referenciais compôs um viés de análise independente, aos quais se somaram dois outros vieses: Maquetes e visita de campo e Conceitos de Óptica Geométrica. Após a análise, identificamos que nossa proposta favoreceu principalmente a aprendizagem da natureza e do ideário da Ciência, sem tanto destaque para a sua prática. No tocante à aprendizagem colaborativa, os resultados mostraram maior colaboração entre os estudantes e o professor do que entre o estudante e seus pares, apontando ainda para o destacado papel do professor como um organizador do coletivo nas situações de colaboração. A análise das falas revelou também que os estudantes acreditam que o projeto mudou suas percepções sobre a cidade, destacando em especial o estabelecimento de relações entre as teorias científicas e os objetos arquitetônicos. As falas mostraram ainda que os estudantes atribuem à visita de campo um caráter de internalidade (no qual eles eram observadores que faziam parte do fenômeno observado), enquanto as maquetes apresentam o caráter oposto, de externalidade. Identificamos também dois importantes entraves para a aprendizagem da reflexão luminosa em espelhos curvos: o conflito entre as propriedades do centro e do foco de uma superfície e a diferenciação entre reflexão especular e difusa.Assuming that the formation of protagonist citizens involves the ability to interpret their daily lives based on concepts of the Natural Sciences, it is argued that a city has educational possibilities seldom explored in Science teaching. Thus, urban space is perceived as a research laboratory and a privileged learning space, especially the architectural structures present in it. As a thesis, it is argued that the development of a pedagogical work in the high school inspired by an architectural structure, through two didactic processes (field visits and experimental work with mockups) contributes to collaborative learning of light reflection and allows the individual to establish a new reading about the city. As the research was developed in a Brazilian architectural site, the Attorney General's Office (AGO), a brief chapter is dedicated to this structure contextualization. A bibliographical review is presented in two parts: the first one identifies the relations between the teaching of Physics and Architecture, and the second part investigates the teaching of light reflection from articles in the area of Physics teaching. The review revealed three main points: the virtual inexistence of works that correlate Architecture and Optics; the importance of experimental activities with everyday materials in the teaching of reflection; and the absence of proposals with field trips to study this theme. Three theoretical references are then presented: the concept of Educating Cities, Derek Hodson's reconceptualization of experimental work and an excerpt of Lev Vigotski's ideas on collaborative learning. The research methodology, conducted with ten high school students from a private school in Brasilia, was divided into five stages: pilot study, field visit, previous questionnaire, experimental activities using AGO mockups in a Physics laboratory (whose answers were transcribed to text) and a later questionnaire. The analysis of the transcriptions was done in a qualitative way using webQDA software. Each of the three references comprised a bias of independent analysis, to which two other biases were added: Mockups and field visits and Concepts of Geometrical Optics. After the analysis, we identified that our proposal mainly favored the learning of the nature and the ideas of Science, without so much emphasis for its practice. With regard to collaborative learning, the results showed greater collaboration between the students and the teacher than between peers, pointing to the outstanding role of the teacher as an organizer of the collective in collaboration situations. The analysis of the statements also revealed that the students believe that the project changed their perceptions about the city, emphasizing in particular the establishment of relations between scientific theories and the architectural objects. The statements also showed that the students attribute to the field visit an internality character (in which they were observers that were part of the phenomenon observed), while the mockups have an externality opposite character. We also identified two important obstacles to the learning of light reflection in curved mirrors: the conflict between the properties of the center and the focus of a surface and the difference between specular and diffuse reflection.Instituto de Química (IQ)Programa de Pós-Graduação em Educação em CiênciasMól, Gerson de SouzaRibeiro, Jair Lúcio Prados2019-12-17T21:52:33Z2019-12-17T21:52:33Z2019-12-172019-05-17info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfRIBEIRO, Jair Lúcio Prados. Uma investigação sobre a aprendizagem da reflexão luminosa no ensino médio a partir da arquitetura brasiliense. 2019. 231 f., il. Tese (Doutorado em Educação em Ciências)—Universidade de Brasília, Brasília, 2019.https://repositorio.unb.br/handle/10482/35984info:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UnBinstname:Universidade de Brasília (UnB)instacron:UNB2024-03-14T16:05:38Zoai:repositorio.unb.br:10482/35984Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.unb.br/oai/requestrepositorio@unb.bropendoar:2024-03-14T16:05:38Repositório Institucional da UnB - Universidade de Brasília (UnB)false
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