Esta pesquisa investigou as potencialidades de uma abordagem histórico-didática a respeito de um tema de Física Moderna, com auxílio de multimídias, no Ensino Médio. Pesquisas evidenciam que a História e Filosofia da Ciência, bem como o estudo de tópicos de Física Moderna, podem levar a uma compreensão adequada da natureza do conhecimento científico. Com base nesses argumentos foi construída e aplicada uma Unidade Didática contemplando o estudo de um tópico de Física Moderna por meio de uma abordagem histórico-didática que levou em consideração princípios da Aprendizagem Significativa. Procurou-se observar possíveis indícios de alterações nas noções dos alunos investigados a respeito da Natureza da Ciência e de conteúdos científicos específicos. Foram utilizados como instrumentos de coleta de dados, a Unidade Didática, questionários, mapas conceituais 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 de um texto teórico conceitual a respeito do tema Partículas Elementares, levantamento dos conhecimentos prévios em relação aos assuntos abordados, construção e aplicação da Unidade Didática, tomada e análise de dados. Com base nos resultados obtidos, constatou-se que a proposta didática contribuiu para a compreensão de conteúdos relacionados à Física de Partículas, para a construção de noções reais e abrangentes a respeito da Natureza da Ciência, bem como possibilitou gerar indícios de Aprendizagem Significativa.

Esta pesquisa teve como objetivo investigar “Quais competências são requeridas ou são desenvolvidas pelos alunos com o desenvolvimento de atividades de modelagem matemática?” Nossa investigação está pautada em pressupostos teóricos da Modelagem Matemática na perspectiva da Educação Matemática. Com o intuito de buscar evidências de competências requeridas e/ou desenvolvidas no desenvolvimento de atividades de modelagem desenvolvemos com alunos do 4º semestre do curso de Licenciatura em Matemática na disciplina de Modelagem Matemática na Universidade Tecnológica Federal do Paraná – Cornélio Procópio atividades de modelagem. As atividades foram desenvolvidas seguindo os momentos de familiarização dos alunos com atividades de Modelagem Matemática propostos por Almeida, Silva e Vertuan (2012). A análise dos dados coletados é inspirada na proposta metodológica da Teoria Fundamentada baseada, principalmente, nas indicações de Kathy Charmaz (2006, 2009). A análise dos dados permitiu reflexões do como os alunos lidam com as atividades de modelagem, o que foi requerido ou desenvolvido por eles durante a realização das atividades. Assim identificamos no desenvolvimento das atividades realizadas pelos alunos as seguintes competências: Competência para identificar um problema em uma situação, Competência para definir um problema matemático, Competência para realizar a dedução do modelo matemático, Competência para estabelecer e interpretar relações entre Matemática e situações reais, Competência de identificação dos procedimentos necessários no desenvolvimento das atividades e Competência de identificação de possíveis potencialidades da modelagem. Reconhecemos que refletir sobre o que os alunos “fazem” quando desenvolvem atividades de modelagem pode auxiliar o professor no monitoramento de suas atitudes no decorrer das atividades de modo a contribuir para a aprendizagem dos alunos.

O objeto de estudo nesta dissertação foi a relação Ser-saber no domínio discursivo de docentes com ênfase na problematização dos saberes que orientam suas compreensões de ciência e crise ambiental, identificando suas práticas em Educação Ambiental (EA). Essas práticas são entendidas como resultado de certos elementos discursivos aos quais os docentes têm acesso – discursos reverberados – em detrimento do que é apagado – discursos rarefeitos. O objetivo da investigação foi conhecer as manifestações discursivas de professores de Ciências a respeito de ciência na contemporaneidade e de que maneira a composição de enunciados aparentes repercutem nas abordagens em EA. Metodologicamente, foram entrevistados nove professores de Ciências do Ensino Fundamental de escolas de distintas regiões da cidade de Maringá-PR. Para a análise dos discursos desses docentes foi utilizado o método arqueológico teorizado por Michel Foucault, apresentando-os em Focos. Como resultado dessa análise pode-se notar a prevalência de compreensões mais “abertas” de ciência – paradigmas emergentes. Em relação à crise ambiental os resultados apontam discursos naturalizados e, portanto, hegemônicos, acompanhados da crença de que sua solução será orientada por apelos técnico-científicos. Em nosso exame, as formações discursivas dos docentes entrevistados mostraram uma transição de enunciados. Entre os docentes há, ainda, a crença em ideais da Modernidade, ao mesmo tempo em que há discursos que situam a ciência em um campo ainda incerto, destituído de políticas claramente estabelecidas.

Neste estudo, investigamos as virtudes e dificuldades encontradas no processo de contextualização de episódios históricos da História da Ciência no ensino de Biologia. Para isso, buscamos por respostas a respeito das percepções de acadêmicos de um curso de Ciências Biológicas de uma universidade do norte do Paraná referente à contextualização histórica do episódio da descoberta da dupla hélice do DNA. Apresentamos uma proposta de ensino que visou trabalhar a contextualização do episódio da descoberta da dupla hélice do DNA, dando ênfase às controvérsias existentes na história a respeito da participação da cientista Rosalind Franklin na descoberta do modelo, segundo uma abordagem tradicional e alternativa em História da Ciência. A pesquisa realizada caracteriza-se como qualitativa de cunho interpretativo, cujos dados foram coletados por meio da aplicação de questionários abertos, e os registros foram analisados de acordo com os procedimentos da análise de conteúdo. Os resultados encontrados nessa investigação apontam para alguns aspectos positivos quanto à utilização da temática História da Ciência nas aulas de Biologia, visto que, a partir da análise categorial dos dados, foi possível observar que os estudantes, apesar dos percalços encontrados pelo caminho, conseguiram compreender o controverso episódio histórico da construção do modelo do DNA ao final da intervenção didática e souberam, de modo geral, como diferenciar os dois tipos de abordagem em História da Ciência que foram utilizados para tratar o episódio. Dessa forma, o uso de uma abordagem em História da Ciência se mostrou eficaz na contextualização do episódio histórico apresentado neste estudo evidenciando que os acadêmicos puderam alcançar um nível de reflexão maior acerca das discussões propostas, conseguindo (a maioria deles) se desvencilhar das armadilhas históricas que foram apresentadas, além de assinalar evidências de que essa temática pode facilitar a educação científica, como apontado por outros estudos. Contudo, essa pesquisa também evidenciou que o uso desse tipo de abordagem não é tarefa fácil, visto que dificuldades foram encontradas ao longo da investigação, como a limitação do tempo didático, a falta de leitura e de pré-requisitos conceituais básicos dos acadêmicos acerca da Ciência, além de algumas visões distorcidas apresentadas por esses estudantes a respeito do episódio histórico que foi apresentado.

Neste trabalho buscou-se responder a seguinte questão de investigação “Que elementos da prática pedagógica foram considerados por membros do GEPEFOPEM na elaboração do caso multimídia ‘Os colares?”. Para isso, foram utilizados registros em áudio de encontros do GEPEFOPEM, o Grupo de Estudos e Pesquisa sobre Formação de Professores que Ensinam Matemática, nos anos de 2013 e 2014, período de elaboração deste caso. Além disso, foram consideradas notas do caderno de campo do investigador, gravações do hangout e registro da memória do grupo. A partir das informações recolhidas foi possível descrever a trajetória do GEPEFOPEM neste processo de elaboração e identificar empreendimentos negociados pelos membros deste grupo durante este período, nomeadamente: discussão de artigo e elaboração de um framework; discussão de casos multimídias portugueses e estruturação do caso multimídia “Os colares”. Visando responder a questão da investigação, foram analisadas negociações de significados, que se relacionam a ações do professor na perspectiva do Ensino Exploratório, em cada um dos empreendimentos. As análises das negociações de significados foram orientadas pelas perspectivas de autores que discutem a utilização da mídia vídeo em contextos de formação de professores. Alguns dos elementos considerados pelos membros do GEPEFOPEM no processo de elaboração do caso multimídia “Os colares” foram: Escolha e análise de tarefas matemáticas; Inventário de possíveis resoluções dos alunos e estabelecimento de conexões entre elas; Reconhecimento dos alunos enquanto “sujeitos cognitivos”; Estabelecimento de relações entre as produções dos alunos e representações matemáticas formalizadas; Reflexão de práticas pedagógicas; Constituição de conhecimentos sobre o Ensino Exploratório; Proposição de estratégias de ensino alternativas. A partir dos elementos identificados, três temáticas que os agrupam foram reconhecidas: Planejamento de aulas na perspectiva do Ensino Exploratório; Prática do professor em sala de aula na perspectiva do Ensino Exploratório e Análise de práticas pedagógicas. Foi possível observar que a exploração de casos multimídias em contextos de formação de professores tem sido assumida pelos membros como uma oportunidade de desenvolvimento profissional, refletindo assim a principal intencionalidade formativa que o GEPEFOPEM adotou nos últimos anos.

Esta dissertação tem como objetivo configurar a reinvenção guiada por meio de aspectos apresentados por autores de textos da Educação Matemática Realística. Para tanto, foram utilizados 15 livros e 61 artigos de autores da Educação Matemática Realística escritos no período de 1968 a 2013 para fazer agrupamentos e construir inventários. Formaram-se grupos com as temáticas: aprendizagem, avaliação, contexto, fenomenologia didática, inversão antididática, matematização, objetivo da reinvenção guiada, papel do estudante, papel do professor, princípio da atividade, princípio da interatividade, princípio da orientação, princípio da realidade, princípio de níveis, princípio do entrelaçamento, trajetórias de ensino e aprendizagem. Este estudo permitiu evidenciar um entrelaçamento entre temas, ideias, noções da Educação Matemática Realística e entre o papel do professor e do estudante.

Este trabalho tem como proposta investigar como o Princípio de Conservação da Energia (PCE) está abordado nos Livros Didáticos de Física do Ensino Médio. E visa encontrar fragmentos com abordagens da História e Filosofia da Ciência (HFC), e elementos da Natureza da Ciência (NdC). Desse modo, buscamos tipificar quais Histórias e elementos da Natureza das Ciências estão participando do contexto do PCE. Para tanto, utilizaremos uma abordagem metodológica baseada na Análise de Contéudos da Lawrence Bardin, a fim de unitarizar os fragmentos presentes nos LD e como esses estão relacionados nos critérios presentes no Programa Nacional do Livro Didático (PNLD) 2012 e Parâmetros Curriculares Nacionais (PCN+). Além disso, esse estudo faz uso também de fundamentos da HFC e NdC, de modo a balisarem a interpretação e tipificação dos fragmentos textuais. Um resumo histórico do PCE foi construído de maneira a orientar a busca de fragmentos que se relacionassem com o desenvolvimento do PCE. A partir dessas interpretações pretende-se apresentar quais concepções estes livros promovem acerca das perspectivas atuais da educação científica crítica.

O presente estudo tem como foco principal de investigação a formação inicial reflexiva de professores de Química, no contexto do microensino, como atividade da disciplina de Estágio Supervisionado de uma Instituição de Ensino Superior privada do município de Londrina (PR). Utilizamos como procedimento de coleta de dados a autoscopia bifásica, que consiste nas fases: interativa, na qual filmamos o microensino; e pós-ativa, na qual, com o auxílio do vídeo, ajudamos o estudante a realizar os processos de reflexão sobre a ação e sobre a reflexão-na-ação. Com base nos referenciais teóricos de Schön (1992; 2000), analisamos o conteúdo das reflexões de três estudantes, com os seguintes objetivos: a) identificar, nas falas, as situações decorrentes das suas práticas de ensino que os levaram a refletir para resolver eventual problema da prática, situações essas denominadas “alerta”; b) identificar, por meio da reflexão sobre a reflexão-na-ação, os “momentos” de estruturação, questionamento e reestruturação que levaram os estudantes a planejarem uma nova ação; c) identificar as implicações que a estratégia da autoscopia bifásica, nos moldes da “sala de espelhos” proposta por Schön, causam na construção do perfil docente desses estudantes. Os resultados obtidos são decorrentes da sistematização dos dados coletados, por meio do esquema da prática reflexiva de cada estudante, baseado nos “momentos” reflexivos descritos por Schön e adaptado de Clarke (1994). Verificamos que cada estudante se deparou com determinada dificuldade ao preparar e ministrar o microensino e, por isso, consideramos que cada um deles refeltiu sobre as situações que reconheceu como sendo problemas decorrentes da sua prática de ensino, ou seja, situações de alerta, as quais necessitavam ser estruturadas, questionadas e reestruturadas, para que pudessem transformar a sua prática educativa e construírem uma forma pessoal e idiossincrática de desenvolvimento profissional docente

Esta estudo explora o potencial didático de uma estratégia de ensino multirepresentacional aplicada em um laboratório didático, com a finalidade de desenvolver habilidades analíticas associadas aos procedimentos de coleta, processamento e comparação de dados experimentais dentro do Paradigma de Conjunto. A estratégia é amparada pelo contemporâneo modelo de ensino por meio de múltiplas representações, o qual tem por objetivo proporcionar aos alunos um leque de oportunidades para construir o conceito científico de medição. Com base nessa estratégia de ensino investiga-se o caminho conceitual dos estudantes na tentativa de passarem do Paradigma Pontual para o Paradigma de Conjunto, acompanhando a aprendizagem em um domínio no qual as estruturas pré-instrucionais conceituais dos alunos devem ser fundamentalmente reestruturadas, a fim de permitir a compreensão do conhecimento pretendido, isto é, a aquisição de conceitos e procedimentos científicos relacionados ao Paradigma de Conjunto. A pesquisa foi realizada em um ambiente laboratorial com quatro grupos de estudantes da graduação em Física. O método de estudo da pesquisa combina aspectos quantitativos e aspectos qualitativos em três momentos de avaliação comparáveis, que o caracterizam como um estudo longitudinal. Convenientes análises estatísticas foram realizadas entre o desempenho apresentado nas avaliações de cada grupo de forma a classificar as mudanças nas ações e raciocínios do Paradigma Pontual para o Paradigma de Conjunto. Os resultados desta pesquisa indicam que o aporte metodológico baseado nas Categorias de Compreensão Conceitual da Medição proporciona um refinamento analítico para além dos paradigmas da medição, procurando avançar em relação às pesquisas em Ensino de Física ligadas à compreensão conceitual dos estudantes frente a uma situação experimental. Por meio de tal referencial, acompanharam-se as alterações nas categorias do Paradigma Pontual, as quais foram essencialmente reformuladas para o desenvolvimento de conceitos e procedimentos científicos relacionados ao Paradigma de Conjunto.

A presente pesquisa partiu de indagações pessoais com o intuito de identificar de que forma os educandos do curso de Ciências Biológicas contextualizam o conceito de transformação química da matéria. Dessa forma, visou analisar a possibilidade de ampliação das noções dos educandos na integração e na contextualização desse conceito químico, mediante uma proposta interdisciplinar, pautada na aprendizagem significativa. Utilizou-se a abordagem qualitativa de cunho bibliográfico na busca de interpretar e compreender as noções dos educandos a respeito do conceito proposto. Na abordagem metodológica, os resultados da aplicação da sequência didática desenvolvida foram analisados à luz da análise de conteúdo para categorizar o conhecimento dos educandos e mapear o seu perfil conceitual. Desta forma foi possível contextualizar o conceito químico na área da Biologia, a fim de articular as teorizações da aprendizagem significativa, interdisciplinaridade, formação docente e perfil conceitual, teorizações estas utilizadas nessa pesquisa. Essa articulação teve como finalidade observar de que forma os graduandos do curso de Ciências Biológicas, de uma universidade pública do norte do Paraná, identificam o conceito químico em sua área de formação. Assim, pode-se inferir que a proposta desenvolvida proporcionou aos envolvidos uma eventual organização das noções do conceito apresentado, por meio dos mapas conceituais, diário de bordo e atividades que proporcionaram a identificação de que os conceitos dos participantes não estavam de acordo com a literatura, visto que, alguns conceitos eram apresentados por estes educandos equivocadamente. Constatou-se ainda que, por meio da sequência didática proposta, houve indícios de aprendizagem significativa e ampliação do perfil conceitual dos graduandos envolvidos.