A pesquisa apresentada nesta tese teve como objetivo analisar Diálogos de Ensino e Aprendizagem e Ações Docentes em aulas de Física e Química que envolviam atividades experimentais. Foram filmadas as aulas de dois professores de um curso técnico de uma instituição pública federal. A partir do texto proveniente das transcrições, categorizamos os diálogos tendo os Focos da Aprendizagem Científica (FAC) como categorias a priori, nos pautando pelas etapas da Análise Textual Discursiva (ATD). Os FAC são descritos originalmente no artigo intitulado “O aprendizado científico no cotidiano”, de Arruda et al. (2013). Em cada diálogo, identificamos o foco correspondente ao docente e aos alunos, movimento que denominamos de oscilação focal. Dessa forma, foi possível obter um mapeamento das interações entre os professores e estudantes no que diz respeito à aprendizagem científica. Identificamos que a categoria mais expressiva nas aulas analisadas foi a DAF3, ou seja, falas do docente e de alunos relacionadas ao Foco 3 (envolvimento com o raciocínio científico). Esse fato pode ser compreendido pela natureza das atividades desenvolvidas nas aulas analisadas. Na continuidade do processo analítico, categorizamos as ações dos docentes em três níveis: macroações, ações e microações. A partir da associação dessas duas fases da análise, percebemos que as microações fornecem elementos que possibilitam uma melhor compreensão das oscilações focais nos diálogos de ensino e aprendizagem (DiEA). Foi possível identificar que os diálogos associados ao Foco 3 varrem uma maior quantidade de microações. Por fim, na busca do estabelecimento de relações entre os focos e as ações, verificamos que, nas aulas da Docente 2, a quantidade de ações foi bem maior que a quantidade de categorias de oscilação focal, demonstrando que sob a perspectiva de um foco podem ocorrer um número variado de ações, pois a relação entre eles não é linear.

Investigações sobre o movimento de constituição da Identidade Profissional (IP) de professores que ensinam Matemática tem representado uma temática emergente de estudo e pesquisa na área de Educação Matemática. Nessa tese de doutorado, investiga-se o movimento de constituição da Identidade Profissional de futuros professores de Matemática. Para isso, foi realizado um estudo longitudinal com futuros professores de Matemática (FPM) matriculados, em 2016 e 2017, em disciplinas relacionadas ao desenvolvimento do Estágio Curricular supervisionado na Universidade Estadual de Londrina. Foram investigados os conhecimentos, crenças, autoconhecimento, autonomia, emoção, compromisso moral e compromisso político dos FPM como aspectos do movimento de constituição de suas IP. Tais aspectos foram mobilizados no âmbito de diferentes ações formativas, tais como: mobilização de reflexões sobre o Estágio de Observação (EO), exploração de casos multimídias, utilização do Vaivém, preparação para o Estágio de Regência (ER), reflexão sobre o Estágio de Regência e elaboração do Relatório Final de Estágio. Foi possível observar que tais ações, e as características de cada uma delas, foram essenciais para a mobilização de tais aspectos do movimento de constituição da IP, além de revelarem indícios de como foram mobilizados. A partir da análise dos aspectos do movimento de constituição da IP, bem como das ações que possibilitaram sua mobilização, a caractertizçaão da IP adotada foi resignificada. Com isso, entende-se que movimento de constituição da IP se dá tendo em vista o conjunto de crenças (convicções indissiocráticas) e concepções interconectadas ao autoconhecimento (visão e avaliação de si mesmo, motivos que os levam a ser professor e se manter na profissão, características do que acredita ser um bom profissional, expectativas quanto ao futuro profissional) e conhecimentos de sua profissão (insights, compreensões, impressões e justificativas), associados à autonomia (vulnerabilidade e sentido de agência), a emoção, ao compromisso moral, e ao compromisso político.

A presente pesquisa buscou investigar de que maneiras a intensiva proliferação discursiva da crise ambiental emergida nas últimas décadas, se relaciona com a construção das subjetividades no tempo presente. Nesta pesquisa, entende-se por subjetividades um atravessamento entre as técnicas de dominação e objetivação do poder e o que Foucault denominou por tecnologias de si. A hipótese dessa investigação foi a de que por meio das tecnologias de si é possível que certas subjetividades construam processos de recusa das formas de vida já previamente pensadas pelas táticas de poder da ecogovernamentalidade. Nesse sentido, adotou- se a cartografia como pistas de um método que não responde por um início, meio e fim, mas por processos. Concebendo a internet como tecnologia de época, buscaram-se em suas materialidades discursivas elementos que pudessem ser entendidos como estéticas da existência no que diz respeito às relações que empreendemos com o meio ambiente no tempo presente. Durante o movimento cartográfico, o objetivo central assumido nesta investigação foi o de colocar em evidência quais tecnologias/técnicas estão em jogo na experimentação dessas liberdades, bem como, os modos possíveis de se verificar tensionamentos individuais ou coletivos diante das racionalidades de governo ou tecnologias de poder que se encontram em vigor. Foram encontradas duas tecnologias de si identificadas como movimentos de criação: a escrita de si e as máquinas estéticas. A primeira expressa nos escritos jornalísticos de Rodrigo Barchi e Eliane Brum; a segunda expressa nas instalações artísticas de Roberta Carvalho e Eduardo Srur. Caracterizadas pela proximidade com a micropolítica e microfísica dos poderes, apostam-se nessas materialidades como territórios existenciais, isto é, narrativas não assimilacionistas que escapam de ecologias policialescas e normativas incitadas pela ecogovernamentalidade.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.