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A história das ideias em física no ensino da física: uma abordagem do princípio da conservação da energia
| Name: | Description: | Size: | Format: | |
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Authors
Advisor(s)
Abstract(s)
O estudo teve como principal objectivo contribuir para a promoção da educação
científica, através da elaboração, aplicação e análise de materiais pedagógicos que
permitissem avaliar a importância da abordagem dos temas de História da Ciência,
particularmente da História da Fisica, na construção de concepções nos alunos do
Ensino Secundário sobre a natureza da Ciência. Numa sociedade tecno-cientifica, é
fundamental compreender o que é a Ciência para se poder exercer uma cidadania activa e informada.
Com vista a atingir o seu principal objectivo, o estudo inclui a partir de uma revisão da literatura cuidada, a criação de dois instrumentos de análise (de materiais pedagógicos e das concepções dos alunos sobre a natureza da Ciência), a criação de materiais curriculares sobre a história da energia, para o ensino da Fisica no 10 ° ano de
escolaridade, e o delineamento e realização de um estudo empírico de cariz experimental.
Dos materiais curriculares produzidos, um CD, uma peça de teatro e os recursos
experimentais, os dois últimos foram utilizados num conjunto de estratégias de ensino
integradas numa intervenção com o objectivo de avaliar a sua influência na evolução
das concepções dos alunos sobre a natureza da ciência. O estudo empírico de cariz
experimental que se realizou evidenciou que o recurso aos temas de História da Física,
mais especificamente da energia, e a abordagem explícita aos aspectos da natureza da
Ciência, na forma de preparação e montagem de uma peça de teatro, contribuiu para a
aquisição de concepções correctas quanto ã natureza do empreendimento científico.
A avaliação dos recursos materiais produzidos foi realizada por quatro avaliadores, e mostrou que esses materiais permitem a aplicação de estratégias promotoras de um bom clima de aprendizagem e conducentes ã aquisição de concepções correctas sobre a natureza da Ciência, particularmente da Física, e aquisição de conhecimento nesta área, bem como são, de acordo com os avaliadores, promotores do pensamento científico nos alunos.
No corpo da tese encontra-se ainda um texto teórico produzido para professores,
alunos e comunidade em geral, com o objectivo de integrar o conhecimento existente no
que respeita ao estabelecimento do principio da conservação da energia desde os
primeiros tempos até aos nossos dias, com o exemplo concreto da energia nuclear. O
texto é assim composto por uma breve História da evolução do conceito de calor até à
formulação do principio da conservação da energia e um apanhado historico sobre a
importância que este princípio revelou no desenvolvimento da situação específica da
Física Nuclear.
A dissertação inclui ainda a formulação de conclusões, com explicitação da importância e limitações do estudo, bem como implicações e recomendações para o futuro.
The main purpose of this study was to be a contribution for the promotion of scientific education, With emphasis on the didactical use of subjects such as History and Nature of Science in general and History and Nature of Physics in particular. For that purpose, Physics Education Resource Materials for secondary education were produced and evaluated. The study also included the construction of two instruments of analysis: a Science Education Resource Material Evaluation and an open questionnaire used to assess participant' conceptions of the nature of science. Finally, the study integrated the design and implementation of an empirical study with experimental characteristics, aimed at evaluating the effect of use of those Materials on student` conceptions. The results of the empirical study indicated that the inclusion of themes such as History of Physics and an explicit approach to aspects of nature of science lead to a substantial development in understanding the nature of science on the part of the students involved. With respect to the evaluation of the Physics Education Resource Materials produced, the evaluators indicated that these materials allovr for and facilitate the conduction of teaching strategies that promote a good leaming environment, the development of scientific knowledge and conceptions, and also promote students thinking skills. The dissertation also presents a text created by the researcher for teachers, students and the general community as well, about the energy issues and the history of the energy conservation principle, vvith an example ot an analysis of a specific contemporary application-that of nuclear Physics. The dissertation includes the form ulation of conclusions, with an explanation of the importance and limitations of the study, as well as the implications and recommendations for the future.
The main purpose of this study was to be a contribution for the promotion of scientific education, With emphasis on the didactical use of subjects such as History and Nature of Science in general and History and Nature of Physics in particular. For that purpose, Physics Education Resource Materials for secondary education were produced and evaluated. The study also included the construction of two instruments of analysis: a Science Education Resource Material Evaluation and an open questionnaire used to assess participant' conceptions of the nature of science. Finally, the study integrated the design and implementation of an empirical study with experimental characteristics, aimed at evaluating the effect of use of those Materials on student` conceptions. The results of the empirical study indicated that the inclusion of themes such as History of Physics and an explicit approach to aspects of nature of science lead to a substantial development in understanding the nature of science on the part of the students involved. With respect to the evaluation of the Physics Education Resource Materials produced, the evaluators indicated that these materials allovr for and facilitate the conduction of teaching strategies that promote a good leaming environment, the development of scientific knowledge and conceptions, and also promote students thinking skills. The dissertation also presents a text created by the researcher for teachers, students and the general community as well, about the energy issues and the history of the energy conservation principle, vvith an example ot an analysis of a specific contemporary application-that of nuclear Physics. The dissertation includes the form ulation of conclusions, with an explanation of the importance and limitations of the study, as well as the implications and recommendations for the future.
Description
Keywords
Educação científica História da física Natureza da ciência Estudo empírico Materiais curriculares Conservação da energia Física nuclear