Aulas de Ciências no Ensino Fundamental: Considerações Epistemológicas e Políticas Provocativas a partir de um Contra Proposta Inspirada pela Teoria Autor-rede
Diego Machado Ozelame, Prof. Dr. Moisés Alves de Oliveira
Data da defesa: 27/03/2019
Por meio do acompanhamento das aulas de Ciências de uma turma do ensino fundamental, sugestionado pela Teoria ator-rede, esta tese parte do objetivo geral de produzir considerações epistemológicas e políticas provocativas a partir de uma contra proposta. Esta teorização permitiu condições para observar algumas articulações e desarticulações das cenas trazidas; (re) pensar alguns termos ao seu entendimento, situar novas formas de pensar, criando condições para refletir sobre uma epistemologia política nos termos de Bruno Latour. Proponho, para discussão, o entendimento de que a epistemologia política, nos termos tradicionais, por razões políticas, impede que ela possa agir politicamente. A partir dessa constatação, apresento que uma série de procedimentos precisam ser ressignificados para que a epistemologia política possa proceder como tal. As reflexões produzidas ao longo do texto e as discussões das cenas elegidas permitiram observar que tudo é construído ao mesmo tempo, sendo efeito de processos de negociação. Desta maneira, no presente trabalho, por meio das observações de campo e argumentações teóricas, foi possível problematizar as formas de entendimento que afirmam a existência de naturezas a priori. Também se pode reconhecer que estas formas de pensar são criadas por meio dos desvios das teorias do conhecimento que não respeitam os procedimentos de coordenação das ações, estabelecendo um tipo de epistemologia que não pode agir politicamente. Trazer esta última problematização para um primeiro plano proporciona condições de estabelecer um olhar provocativo que problematiza as bases epistemológicas que constituem a formação de grande parte dos educadores e pesquisadores da área do Ensino de Ciências, sendo um passo importante para pensar os processos de ensino de ciências, uma vez que reflete diretamente no entendimento de que as situações que acontecem no espaço escolar não seriam um modo de pensar as diferentes realidades, mas uma maneira de intervir e construi-las, além do que desnaturaliza o entendimento de que a aprendizagem seria um fenômeno exclusivamente mentalista, permitindo passos iniciais para pensar o processo educativo como um movimento além das ações de quaisquer domínios específicos determinados a priori.
Agência Profissional de Professores que Ensinam Matemática em uma Comunidade de Prática
Laís Maria Costa Pires de Oliveira, Profª. Drª. Márcia Cristina de Costa Trindade Cyrino
Data da defesa: 21/03/2019
Um número crescente de estudos tem problematizado a constituição da identidade profissional (IP) de professores em diferentes contextos formativos. Dentre os elementos que constituem essa identidade, poucas discussões tem como foco agência profissional, elemento que, ao ser explorado, implica na análise de contextos formativos, especificamente de suas possibilidades e restrições e da influência que experiências ali vivenciadas pelos professores podem exercer em sua IP no futuro, particularmente em sua agência. Ao levar em conta esses apontamentos o presente estudo busca responder à questão geral de pesquisa: Que aspectos da prática da Comunidade de Prática de Professores que Aprendem e Ensinam Matemática (CoP-PAEM) apoiaram o desenvolvimento da agência profissional de professoras em processo de formação continuada?. Para tanto, a investigação é sustentada em três elementos basilares presentes em uma Comunidade de Prática (CoP) de professores que ensinam Matemática (PEM) (e nas relações que decorrem da interação entre eles): o professor em processo de formação (o participante da CoP); o grupo que interage no processo de formação (a comunidade) e o formador de professores (coordenador da CoP). Foi realizada uma investigação qualitativa de cunho interpretativo, na perspectiva da pesquisa–intervenção, da trajetória da CoP-PAEM no empreendimento Estudo dos Conjuntos Numéricos. Os dados coletados consistiram de anotações do diário de campo da pesquisadora e de transcrições de falas das participantes da comunidade, audiogravadas em momentos de interação durante o referido empreendimento. Os resultados evidenciam que o tempo de convivência e a frequência de interações entre os membros da CoP; o compartilhamento e o confronto de conhecimentos profissionais; as práticas centradas nos professores; a diversidade de experiências formativas; a disponibilidade para interagir; a abertura para vivenciar desafios; a autonomia para negociar o quê e como trabalhar; a valorização do fazer matemático; o compartilhamento de experiências e reflexões; a dinamicidade da expertise; a proposição e negociação de trabalhos de natureza teórica e prática; e a legitimação de diferentes formas de participação, aspectos emergentes da prática dessa CoP, apoiaram o desenvolvimento da agência profissional das professoras participantes. Assim, concluímos que a existência e a integração entre esses aspectos mostraram-se potenciais para promover experiências estruturadoras da IP de PEM capazes de fomentar e fortalacer a agência profissional das professoras contemplando o caráter relacional, dinâmico, temporal, complexo e contínuo desse elemento de suas IP.
Interações entre Congnição e Afetividade na Aprendizagem da Matemática
DANIELE PERES DA SILVA MARTELOZZO, Profª Drª. Angela Marta Pereira das Dores Savioli
Data da defesa: 27/02/2019
Esta pesquisa caracteriza-se como qualitativa, teórica e com inspiração na perspectiva especulativa. Partindo do quadro teórico de David Tall, denominado de “Três Mundos da Matemática”, trazemos discussões dessa perspectiva teórica, sobretudo de um conceito central, intitulado “já-encontrado”, por ser esse conceito referente às experiências anteriores dos indivíduos na aprendizagem da Matemática, bem como aos efeitos dessas experiências na aprendizagem atual e/ou futura. Com esse estudo, surgiu a possibilidade de uma discussão sobre possíveis interações entre elementos cognitivos e elementos afetivos no processo de aprendizagem da Matemática, assim como aos “já-encontrados” atrelados ao domínio afetivo. Nesse caminho, nosso interesse voltou-se para a discussão de possibilidades de interações entre elementos cognitivos e elementos afetivos na aprendizagem da Matemática e em caracterizar elementos que constituem essa relação mútua: este, o objetivo desta tese. Para tanto, realizamos dois levantamentos bibliográficos no que se refere à Educação Matemática: um sobre pesquisas que envolvem o quadro dos Três Mundos da Matemática e outro com pesquisas que envolvem o domínio afetivo. Para discutir elementos do domínio afetivo, os autores Valerie DeBellis e Gerald Goldin, sustentam nossas discussões, apresentando a afetividade como um sistema interno com função representacional, especialmente, referente ao conceito denominado de meta-afeto. Como primeira produção, uma extensão ao conceito de “já-encontrado”, trazemos o termo “já-encontrado afetivo”. Num segundo momento, construímos uma caracterização para uma possibilidade de relação mútua entre elementos dos domínios cognitivo e afetivo na aprendizagem da Matemática. Finalizando, trazemos um contexto hipotético na aprendizagem da Matemática, a fim de evidenciar essa relação e possibilitar maiores entendimentos a respeito de interações desses elementos na aprendizagem da Matemática. Partindo dessas discussões e construções, com esse estudo, enfatizamos a presença ativa e a influência de elementos cognitivos e de elementos afetivos na aprendizagem da Matemática, bem como a necessidade de avançar em pesquisas que problematizem relações entre esses elementos, permitindo a abertura de possibilidades que gerem frutos quanto ao desenvolvimento do pensamento matemático dos estudantes. Faz-se necessário que haja investigações envolvendo também aspectos do domínio afetivo a fim de trazer indicativos pertinentes para o processo de aprendizagem da Matemática dos indivíduos, proporcionando avanços para a Educação Matemática.
Um instrumento para nálise qualitativa do discurso dos docentesa respeito da avaliação
Arthur William de Brito Bergold, Prof. Dr. Sergio de Mello Arruda
Data da defesa: 18/02/2019
Fala-se muito (mal) de avaliação. Mas é um assunto pouco estudado, com raras descrições fenomenológicas. Propôs-se um instrumento para análise textual discursiva das falas dos docentes a respeito da avaliação. A partir dos dados coletados para a calibração do ins- trumento foi possível determinar a necessidade de estender a análise para três contextos diferentes: didático, institucional e da capacitação em avaliação. As 27 categorias propos- tas descrevem o discurso dos docentes participantes da pesquisa, possibilitando a análise de relações com o saber sob a abordagem epistêmica, pessoal e social entre o professor, os saberes, os estudantes, a noosfera e o capacitador em avaliação, entre outras. As narra- tivas originais e as reconstruídas após a análise apresentam fenômenos já esperados, mas permitem destacar alguns detalhes e relações que expandem e aprofundam a compreen- são das ações, tensões e contradições envolvidas no processo de avaliação escolar. Faz-se uma comparação entre os resultados obtidos e os saberes propostos por pesquisadores da área de avaliação. Os resultados propiciam material para reflexão e revisão das estratégias utilizadas e dos conteúdos abordados na formação em avaliação. O instrumento mostrou- se adequado para investigar todo o espectro observado de falas relacionadas à avaliação, abrindo possibilidades de futuras investigações na área.
Reestruturação do Modelo de Redescrição Representacional para a Categorização de Níveis de Explicitação de Conhecimentos Construídos por Estudantes em Aprendizagem de Composição Vetorial de Forças
Keila Tatiana boni, Prof. Dr. Carlos Eduardo Laburú
Data da defesa: 04/02/2019
Esta tese, de natureza qualitativa, está inserida no contexto de aprendizagem de conceitos científicos, cujo núcleo de investigações abrange premissas da ciência semiótica. Nesse contexto, é realizada uma investigação com o objetivo de categorizar, em níveis de explicitação, conhecimentos acerca de composição vetorial de forças que estudantes do Ensino Médio apresentam por meio de produção, de tratamento e de transformações de diversificadas representações relativas a esse conceito. Para tanto, foi elaborado um instrumento analítico a partir da reestruturação do modelo de Redescrição Representacional, proposto por Karmiloff- Smith para a área da Linguística, integrando a ele perspectivas teóricas convergentes, provenientes da Teoria dos Campos Conceituais e de referenciais da Diversidade Representacional. Essa integração permitiu adaptar o modelo original de Redescrição Representacional com o intuito de atender às especificidades representacionais da aprendizagem em Física do Ensino Médio. A aplicação do instrumento analítico foi realizada sobre registros escritos e transcrições de entrevistas coletados de nove estudantes, os quais participaram de todos os momentos de intervenção propostos pela pesquisadora, durante aulas de Física ministradas na perspectiva da Diversidade Representacional. Nos procedimentos analíticos, efetivados à luz da Análise Textual Discursiva, a identificação de invariantes operatórios e de atividades cognitivas representacionais, a partir das produções dos estudantes em resposta às questões propostas em uma prova escrita, subsidiaram a categorização de diferentes níveis de explicitação de conhecimentos dos estudantes, que variaram conforme características de cada questão. Foi evidenciado que níveis inferiores de explicitação são comumente identificados em questões que exigem procedimentos matemáticos, para as quais são mobilizadas regras-de-ação ou teoremas-em-ação falsos, e que níveis superiores de explicitação estão atrelados à verbalização e à coordenação de diversificadas representações de um mesmo conceito. Perante o exposto, almejamos que o instrumento analítico proposto neste trabalho contribua para a análise de aprendizagens construídas por estudantes, a partir da evidenciação de conceitos subjacentes às suas produções e códigos com que significam as diferentes representações e suas inter-relações, bem como apresenta potencial para ser aplicado nas demais Ciências Naturais e na Matemática.
Experimentos Históricos em Ambiente Virtual: Uma Abordagem Histórico-Didática a Respeito da Teoria Eletrofraca para o Estudo de Física de Partículas no Ensino Superior
Márcia da Costa, Profª. Drª. Irinéa de Lourdes Batista
Data da defesa: 25/01/2019
Esta pesquisa investigou as potencialidades e delimitações de uma abordagem histórico-didática a respeito da unificação eletrofraca, baseada em simulações computacionais de experimentos históricos e em aspectos da Aprendizagem Significativa, bem como etapas no processo colaborativo entre uma equipe multidisciplinar que podem ser seguidas na elaboração de simulações computacionais de experimentos históricos. Pesquisas evidenciam que a História e Filosofia da Ciência, da mesma maneira que o estudo de tópicos de Física Moderna e Contemporânea, aliados a recursos didáticos diversificados, podem promover um ensino contextualizado e atrativo, facilitando a Aprendizagem Significativa de conceitos científicos e uma compreensão adequada da natureza do conhecimento científico. Com base nesses argumentos, foram elaboradas simulações computacionais de experimentos históricos que contribuíram no processo de unificação das interações fracas e eletromagnéticas e elas foram inseridas em uma Abordagem Didática que contemplou o estudo da Teoria Eletrofraca. Essa proposta didática foi aplicada com alunos do curso de Licenciatura em Física da Universidade Estadual de Londrina, no estado do Paraná. Foram observados indícios de alterações nas noções dos alunos investigados a respeito da Natureza da Ciência e de conteúdos científicos específicos, bem como o processo de elaboração das simulações computacionais. Foram utilizados os seguintes instrumentos para obtenção de dados: a Abordagem Didática, questionários, Diagramas de Gowin e anotações feitas pela pesquisadora. Optou-se por fazer uso dos procedimentos da Análise de Conteúdo como instrumento de análise dos dados. Esta pesquisa caracteriza-se como qualitativa de cunho interpretativo, cujas principais etapas foram: o levantamento bibliográfico relacionado aos temas envolvidos, elaboração da Composição Histórica, das simulações computacionais e da Abordagem Didática, aplicação da proposta didática, obtenção e análise de dados. Com base nos resultados obtidos, evidenciou-se que a proposta didática contribuiu para a aprendizagem de conteúdos relacionados à Física de Partículas e para a construção de noções científicas e abrangentes a respeito da Natureza da Ciência. Além disso, foi possível obter-se como resultado a sugestão de etapas para a elaboração de simulações computacionais de experimentos históricos, que contribuem como alternativas para o aprimoramento do Ensino de Física.
A Analogia entre a Seleção Artificial e a Seleção Natural de Darwin nos Livros Didáticos de Biologia Aprovados pelo PNLD/2015
Etiane Ortiz, Prof. Dr. Marcos Rodrigues da Silva
Data da defesa: 23/01/2019
Esta tese apresenta os resultados de uma pesquisa de abordagem qualitativa, cujo objetivo foi examinar a presença e o modo de apresentação da analogia entre seleção artificial e seleção natural de Darwin nos livros didáticos de Biologia aprovados pelo PNLD/2015. O texto de cada obra também foi analisado com o intuito de investigar se (quando presente) a narrativa histórica da analogia em questão evidenciava a produção científica realizada pelo naturalista, além de ressaltar quando a visão dessa produção foi representada ou quando foi distorcida ou negligenciada. As questões que nortearam essa investigação foram: os livros didáticos de Biologia aprovados pelo PNLD/2015 abordam a analogia darwiniana entre seleção artificial e seleção natural? De que maneira essa analogia é descrita? Quando presente, a narrativa histórica apresentada pode evidenciar a produção científica realizada por Darwin? Foram examinados 9 livros didáticos de Biologia aprovados pelo PNLD/2015. As narrativas históricas selecionadas foram analisadas e categorizadas de acordo com a Análise Textual Discursiva (MORAES; GALIAZZI, 2007). Por meio dessa metodologia, foi possível observar que dos 9 exemplares pesquisados, 4 deles apresentaram em seus textos menção à analogia darwiniana entre seleção artificial e seleção natural de forma explícita, 1 abordou de forma implícita, 2 contemplaram o conceito de seleção artificial e seleção natural em seções separadas sem mencionar a relação entre esses dois processos e Darwin e 2 discorreram apenas a respeito do conceito de seleção natural. Os resultados desta pesquisa evidenciaram que, embora alguns textos didáticos tenham abordado elementos históricos com possibilidades para a descrição de uma narrativa histórica mais próxima em relação à produção científica realizada por Darwin, consideramos que as obras que apresentaram em seus textos a analogia darwiniana entre seleção artificial e seleção natural (ou pelo menos quando descreveram esses dois conceitos) destacaram-se por trazer elementos em suas narrativas (como palavras, frases, termos) que poderiam vir a suscitar interpretações problemáticas e conduções a visões equivocadas a respeito da produção científica de Darwin aqui analisada e, por consequência, visões deformadas de como o conhecimento científico é produzido. A partir desses resultados, elaboramos e apresentamos uma proposta de narrativa histórica referente à apresentação da analogia darwiniana entre seleção artificial e seleção natural buscando preencher a lacuna teórica encontrada nos textos dos livros didáticos analisados.
O Novo Princípio de Euler e a Emergência da segunda Lei de Newton na Forma F=MA
Camila Maria Sitko, Prof. Dr. Marcos Rodrigues da Silva
Data da defesa: 22/01/2019
Esta tese apresenta o desenvolvimento da segunda lei do movimento (hoje conhecida como segunda lei de Newton) entre 1687, ano de publicação dos Principia, e 1752-1776, ano da elaboração de um novo princípio e posterior aperfeiçoamento deste, por Euler. A partir da reconstrução desse episódio histórico, chegamos à conclusão de que a segunda lei de Newton não é o que hoje conhecemos por , a qual foi escrita em 1752, por Euler. Entretanto, este foi omitido da história. Dessa forma, elencamos quatro hipóteses explicativas principais, do ponto de vista histórico, pelas quais, mesmo após a comprovação do grande trabalho e contribuição de nomes como Euler na área, a lei permanece sendo conceituada como trabalho unicamente de Newton. Na sequência, apresentamos uma estrutura filosófica a partir da concepção de Thomas Kuhn, que nos permite explicar o porquê dessa omissão histórica, revelando que a contribuição de Newton é de um tipo diferente da contribuição de Euler: Newton está apresentando um paradigma, enquanto Euler está fortalecendo este paradigma newtoniano. Em seguida, utilizamos outra estrutura, desta vez histórico-filosófica, a de Bruno Latour, a fim de explicar e iluminar o episódio a partir de outro ponto de vista, mostrando que a elaboração da segunda lei contou com um coletivo de atores no processo. Por fim, mostramos que seja qual for o ponto de vista filosófico utilizado, Euler sempre é parte relevante do processo de elaboração da lei.
Apropriação de Conceitos Referentes à Polinização a partir de Representações Imagéticas de Estudantes do Ensino Médio
Juliana Benassi Marinho, Prof. Dr. Carlos Eduardo Laburú
Data da defesa: 25/03/2019
A linguagem visual representa uma ferramenta didática no ensino. Na Biologia, ela ancora os conteúdos permitindo a aproximação do ensinado. O objetivo desta pesquisa foi investigar a apropriação de conceitos referentes à polinização por meio das representações encontradas nos desenhos de estudantes do Ensino Médio em situações de aprendizagem. Para tal, as ações pedagógicas que se seguiram no decorrer da pesquisa foram planejadas nos moldes das múltiplas representações, visando explorar o conceito de polinização de diversas maneiras, com o objetivo de melhor atender aos estudantes em sua pluralidade de conhecimentos e disponibilizar objetos e contextualizações para ocorrer o processo de conceitualização. Ao final da atividade, foi entregue aos estudantes um papel contendo um texto elaborado pela professora-pesquisadora. Cada estudante produziu um desenho relacionado ao texto. Para fins de análise metodológica da pesquisa, foram estabelecidos critérios para observar os elementos contidos nos desenhos produzidos, inspirados no instrumento analítico de Klein (2011). O instrumento estabelece três domínios, sendo eles domínio descritivo, domínio interpretativo científico e domínio interpretativo valorativo, cada qual com dois níveis de significação. Os trabalhos, em sua maioria, encaixam-se em uma tentativa de resolução do exercício proposto. O domínio interpretativo científico envolve uma maior complexidade de processos cognitivos para ser associado ou representado, sendo uma contextualização do conceito de polinização. A maioria dos estudantes atingiu este nível, indicando que a estratégia de múltiplas representações, utilizada durante o percurso metodológico, contribui para a contextualização do conceito. Os elementos constituintes nas imagens produzidas pelas estudantes na atividade sobre síndromes de polinização foram traduzidos na forma de um novo conjunto de elementos, mais complexos e com linguagem científica na rede semântica das mesmas, processo considerado como conceito por Giordan e Vecchi (1996). Com isso, são estabelecidas novas aprendizagens que, segundo Ausubel (2000), são um importante aspecto para a criação de significados e resolução de problemas.
Análise das Interações Discursivas na Elaboração de Conceitos de Divisão Celular
Regina Sayuri Ogawa, Prof. Dr. Álvaro Lorencini Júnior
Data da defesa: 18/03/2019
O presente estudo propôs analisar as interações discursivas em aulas de Ciências, com o intuito de avaliar como as interações podem contribuir para a elaboração social do conhecimento científico, a partir da utilização de perguntas sobre Divisão Celular em sala de aula, tendo o professor como o mediador do conhecimento. É neste contexto que nos embasamos na teoria sociointeracionista de Vygotsky para a realização desta pesquisa, almejando responder às seguintes questões: como o professor pode conduzir as interações discursivas, por meio de perguntas, para facilitar a aprendizagem e provocar um conflito cognitivo nos alunos? Que tipos de perguntas o professor faz durante as interações discursivas para a elaboração e construção do conhecimento? Para responder tais indagações, foram realizadas análises das interações discursivas e dos tipos de perguntas feitas pela professora sobre Divisão Celular, mais especificamente da interfase, a mitose e a meiose, relacionando com eventos que ocorrem nos seres vivos, como crescimento e o câncer, ocorridas em uma turma de 8º ano do Ensino Fundamental, em um colégio da rede estadual de ensino da cidade de Londrina, Paraná. Foram utilizadas sequências de imagens da Divisão Celular para que as interações ocorressem. Para a análise das interações discursivas foram utilizadas a ferramenta analítica de Mortimer e Scott (2002) e a classificação de perguntas baseada no trabalho de Lorencini Jr (1995). Ao final da análise foi possível evidenciar o padrão discursivo, como o uso predominante da abordagem comunicativa interativo/de autoridade, bem como a ocorrência de Zona de Desenvolvimento Proximal e conflitos cognitivos, além do uso constante de perguntas classificadas como de explicação.