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Sousa, Martin Luther King de Oliveira. "Masterclasses UFABC/CERN/LHC : uma releitura freireana da proposta sobre física de partículas." reponame:Repositório Institucional da UFABC, 2016.
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Orientadora: Profa. Dra. Giselle WatanabeDissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Mestrado Nacional Profissional em Ensino de Física - MNPEF, 2016.
De forma geral, um dos últimos contatos que os estudantes estabelecem com os conceitos sistematizados da Física ocorre no Ensino Médio. Nesse momento de suas vidas escolares são abordados quase que exclusivamente a Física que vai até o século XIX, sem efetivamente discutir o desenvolvimento científico e tecnológico contemporâneo. Há de se considerar que uma formação escolar mais crítica, que busque uma alfabetização científica e tecnológica mais significativa, pressupõe de uma reflexão mais contextualizada e próxima do cotidiano do aluno. Essa aproximação inclui também, do nosso ponto de vista, a inserção de tópicos de física moderna e contemporânea. Nesse contexto, esse trabalho constrói e analisa uma proposta de ensino de Física de Partículas, tomando como referência a teoria do modelo padrão, incluindo tópicos como partículas e suas interações. Para a proposição e aplicação das atividades tomou-se como elemento orientador as ações educativas que ocorrem durante o evento Masterclasses UFABC/CERN/LHC, organizado pelo CERN (Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire - Organização Europeia para a Pesquisa Nuclear) e UFABC (Universidade Federal do ABC). Nesse evento os alunos analisam e discutem os resultados obtidos por meio de dados reais das colisões ocorridas no LHC (Large Hádron Collider - Grande Colisor de Hádrons). A análise crítica dessa proposta dar-se-á por meio da perspectiva dos três momentos pedagógicos. Dos resultados, notam-se que a reconstrução da proposta inicial, a partir do olhar freireano, pode levar a uma formação para crítica e próxima da realidade dos alunos, ainda que a proposta inicial apresenta aproximações interessantes entre os participantes e os pesquisadores.
Overall, one of the last contacts that students establish with the systematized concepts of physics occurs in high school. At that point in their school lives are covered almost exclusively the physics that goes up to the nineteenth century, without actually mdiscussing the contemporary scientific and technological development. One has to consider that a more critical school education, which seeks a more significant scientific and technological literacy, requires a more contextualized and close reflection of the student's daily life. This approach also includes, from our point of view, the inclusion of modern and contemporary physics topics. In this context, this paper constructs and analyzes a proposal for teaching Particle Physics, with reference to the theory of the standard model, including topics such as particles and their interactions. For the proposition and implementation of activities it was taken as a guiding element the educational activities that occur during the event Masterclasses UFABC / CERN / LHC, organized by CERN (Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire - European Organization for Nuclear Research) and UFABC (Federal University of ABC). At this event students analyze and discuss the results obtained thru actual data from collisions at the LHC (Large Hadron Collider). The critical analysis of this proposal will be given by means of the perspective of the three pedagogical moments. From the results, it is noted that the reconstruction of the original proposal, from the Freirean look, can lead to a formation for criticism and close to the reality of students, although the initial proposal presents interesting approaches between participants and researchers.
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Cruz, Fernando Alves da. "Ensino de física nanométrica baseado nos três momentos pedagógicos." reponame:Repositório Institucional da UFABC, 2017.
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Orientador: Prof. Dr. Marcelo Oliveira da Costa PiresDissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Mestrado Nacional Profissional em Ensino de Física - MNPEF, 2017.
Vivemos em um mundo na qual materiais, processos e produtos são elaborados por nanociência e por nanotecnologia e, portanto, o fruto dessa tecnologia e dessa ciência está presente no cotidiano dos alunos. Nesse cenário, é importante os alunos conhecerem esse saber de forma crítica e a escola é o local onde esse evento deve ocorrer. A fim de levar o conhecimento de parte da física existente na nanociência e nanotecnologia, elaboramos um produto educacional constituído de uma sequência de aula, dois experimentos, um vídeo e uma feira de ciência. Para o desenvolvimento do produto usamos, como metodologia pedagógica, os três momentos pedagógicos de Delizoicov et al. [1] e propomos, na sequência didática, uma atividade interdisciplinar com a sociologia. Aplicamos o produto educacional em uma turma de 39 alunos do Ensino Médio em uma escola estadual de período integral do município de Cajamar. Pela apresentação dos alunos na feira de ciência, concluímos que, de fato, ocorreu uma aprendizagem significativa da física nanométrica.
We live in a world in which materials, processes and products are elaborated by nanoscience and nanotechnology and, therefore, this technology and this science are presented in the daily life of the students. In this scenario, it is important for students to know this knowledge critically and the school is the place where this event should occur. In order to bring the knowledge of physics behind nanoscience and nanotechnology, we developed an educational product consisting of a lesson sequence, two experiments, a video and a science fair. For the development of the product we use, as pedagogical methodology, known as the three pedagogical moments by Delizoicov et al. [1] and we propose, in lesson sequence, an interdisciplinary activity with sociology. We applied the educational product in a class of 39 high school students in a full-time state school located in Cajamar county. By the presentation of the students at the science fair, we concluded that, in fact, a significant learning of nanometric physics occurred.
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Teixeira, Thiago Fernandes Maximo. "Gamificação, uma estratégia para promover o ensino e aprendizagem de gravitação no Ensino Médio." reponame:Repositório Institucional da UFABC, 2017.
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Orientador: Prof. Dr. Nelson StudartDissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Mestrado Nacional Profissional em Ensino de Física - MNPEF, 2017.
Atualmente, o ensino de física no Brasil se apresenta focado nos conteúdos de vestibulares e metodologias de ensinotradicionais em queo professor, detentor do conhecimento, baseia a sua aula na exposição de conteúdos e resolução de exercícios. Na perspectiva de mudança, o produtoeducacional apresentado nessa dissertação tem como objetivoutilizar uma metodologia ativa e inovadora, no caso a gamificação, que visa estimular o engajamento, compartilhar experiências e promover a aprendizagem,usando elementos do design e da mecânica dos games. O produto consiste em uma sequência didática para ensinar conceitos de gravitação para alunos do Ensino Médio. Na realização das atividades, tendo os alunos como foco principal do processo de ensino e aprendizagem, são empregados objetos educacionais digitais como vídeos,simulações e games bem como textos significativos de física e filmes comerciais de ficção científica. Esta dissertação descreve a concepção, aplicação do produto, os resultados obtidos e traz todo o material usado em sua aplicação, além de pesquisa de satisfação dos alunos envolvidos.
The current Physics teaching in Brazil is mostly focused on the student¿s preparation to accessing higher education institutions. It is used the traditional teaching method in which the teacher, holder of the physical knowledge, bases his instruction on content exposure and resolution of problems. In the perspective of paradigm change, the educational product presented in this dissertation introduces an innovative active methodology, in this case the gamification process, which intends to stimulate engagement, share experiences and promote learning, using elements of game design and mechanics. The product consists of a didactic sequence to teach gravitation concepts to high school students. By carrying out the activities, with the students as the focus of the teaching-learning process, digital educational objects such as videos, simulations and games as well as significant texts of physics and commercial science fiction films are employed. This dissertation describes the design, application of the product in the classroom; the results obtained and bring all the material used in its application, as well as a satisfaction survey of the students involved.
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Santana, Erlon. "Construção de um website sobre a matéria escura com uma abordagem para o Ensino Médio." reponame:Repositório Institucional da UFABC, 2016.
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Orientador: Prof. Dr. José Kenichi MizukoshiDissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Mestrado Nacional Profissional em Ensino de Física - MNPEF, 2016.
A física no ensino médio brasileiro apresenta vários problemas, destacando-se o conteúdo ultrapassado, com um enfoque quase somente em física clássica, e a metologia de ensino em que o professor, como detentor do conhecimento, treina à exaustão os alunos em resoluções de problemas visando o vestibular. É nesse cenário que emerge o nosso produto educacional desta Dissertação, no âmbito do programa Mestrado Nacional Prossional em Ensino de Física. Com o objetivo inserir a física moderna e sobretudo a contemporânea em sala de aula e permitir novas metodologias de ensino, nós criamos uma website sobre a matéria escura, um tema bastante instigante e que atualmente constitui uma das grandes questões fundamentais da Natureza. O seu conteúdo, em sintonia com a realidade dos jovens atuais e acessível a um típico aluno do ensino médio, é formado por textos simples e possui links para vídeos, seções de curiosidade, links para artigos cientícos e acessos para materiais mais avançados. Pesquisas de satisfação em um grupo de mais de cem alunos indicam que o nosso produto educacional teve uma boa aceitação e poderá, portanto, servir de referência básica para o ensino de matéria escura no ensino médio.
The physics courses in the Brazilian high school have several limitations and problems. Among them, we can highlight the outdated contents, with emphasis only in the classical physics, and teaching methodology, where the teacher as the holder of knowledge, trains the students to exhaustion in solving textbook problems for their success on the examination entrance to a university. In order to oer some alternatives to this scenario, we developed an educational product within the program Mestrado Nacional Prossional em Ensino de Física, which is described in this master's dissertation. Our educational product is a website about the dark matter, a very exciting topic which currently constitutes one of the greatest fundamental questions of Nature. This website has a twofold appeal: an introductory material of contemporary physics at the high school classes through a resource which is more familiar to the students of the twentyrst century. In tune with youngsters, the website presents a non-technical text understandable for a typical high school student, lled with videos, curiosity sections, links to scientic texts and advanced materials on the dark matter. A survey with more than a hundred of high school student indicated that the website had a good acceptance, in both content and presentation. Due to this positive feedback, we believe that our website could be an interesting educational product to serve as a basic resource for teaching dark matter at the high school level.
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Assenso, Rafael. "Ensino de física por meio de atividades de ensino investigativo e experimentais de astronomia no Ensino Médio." reponame:Repositório Institucional da UFABC, 2017.
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Orientador: Prof. Dr. Nelson StudartDissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Mestrado Nacional Profissional em Ensino de Física - MNPEF, 2017.
This work proposes as a product of the National Professional Master's Degree in Physics Teaching a pedagogical activity focused on the physics teaching, with in an investigative approach tolearning, using a remote astronomy laboratory. Firstly, we describe the theoretical research about iteaching by investigation, the use of astronomical activities in physics teaching and practice with remote laboratories. Secondly, the elaboration of the proposed activity item by item is described. Objectives, forms of application and expected results. In the following a description of the implementation of the proposal is detaile. The results are analyzed according to the documents produced by the students, their performance during the development of the activities and their participation in an international science junior fair. It was possible to evaluate the acquisition of the physical concepts by the students concerning to the color of the stars and their temperature, as well as the development of skills related to autonomy, scientific writing and oral presentation, Evidencing the efficiency of the elaborated product in relation to its didacticpedagogical objectives.
Este trabalho propõe como produto do Mestrado Nacional Profissional em Ensino de Física uma atividade pedagógica voltada ao ensino de física, com abordagem investigativa, utilizando-se de laboratório remoto e relacionado á astronomia, no formato de livreto. Primeiramente descreve-se a pesquisa teórica a respeito de ensino investigativo, do uso de atividades astronômicas no ensino de física e da prática com laboratórios remotos. Num segundo momento descreve-se a elaboração da atividade proposta item por item. Os objetivos, as formas de aplicação e os resultados esperados. Em seguida relata-se detalhadamente a aplicação prática da proposta elaborada. Os resultados são analisados de acordo com os documentos produzidos pelos estudantes, pelo seu desempenho durante o desenvolvimento das atividades e a participação em uma feira internacional de pré iniciação científica. Foi possível avaliar que os estudantes se apropriaram dos conceitos físicos relativos á cor das estrelas e sua temperatura, assim como o desenvolvimento de habilidades referentes á escrita científica, apresentação oral e autonomia, evidenciando a eficiência do produto elaborado em relação aos seus objetivos didático-pedagógicos.
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Souza, Cremilson de. "Uma proposta de ensino de conceitos de eletromagnetismo utilizando o Simulador PhET." reponame:Repositório Institucional da UFABC, 2016.
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Orientadora: Profa. Dra. Leticie Mendonça FerreiraDissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Mestrado Nacional Profissional em Ensino de Física - MNPEF, 2016.
Neste trabalho apresentamos uma sequência didática para o ensino de tópicos de Eletromagnetismo em nível de Ensino Médio. A sequência didática proposta inclui atividades de pesquisa em sites de busca na Internet e a realização de experimentos virtuais seguindo as etapas e sequências do simulador virtual "Gerador" disponibilizado pelo grupo PhET, da Universidade do Colorado. Para tanto desenvolvemos um produto educacional direcionado aos professores de Física a ser utilizado como organizador prévio visando facilitar a aprendizagem significativa dos novos conteúdos, segundo a concepção proposta por David Ausubel. A sequência foi desenvolvida em uma turma da terceira série do Instituto Educacional Ativa, escola particular situada na cidade de Itapira, no estado de São Paulo. Foram trabalhados os seguintes conceitos e tópicos previstos no conteúdo programático: campo magnético e linhas de campo magnético, fluxo magnético, a Lei da Indução de Faraday, força eletromotriz induzida, a Lei de Lenz, eletroímãs, transformadores, e geração e transformação de energia. As atividades foram realizadas em sala de aula com os alunos organizados em duplas/trios, previamente à aula formal sobre o assunto trabalhado, e os grupos registravam por escrito as suas observações/conclusões relativas às atividades propostas. Após cada atividade, ocorria a socialização do conhecimento, com a intermediação do professor, por meio de discussões com os alunos das observações/conclusões dos grupos. Teve-se por objetivos com esta proposta didática estimular a participação do aluno, tornando a aula mais dinâmica, promover a autonomia e o trabalho em equipe, incentivar o senso crítico e desenvolver a capacidade de observação e de registro das observações/conclusões. Com base nos apontamentos realizados pelos alunos e nas discussões que se sucederam às atividades, implementamos algumas correções/melhorias no material didático, resultando como produto final deste trabalho os roteiros das atividades de pesquisa na Internet e os roteiros dos experimentos virtuais utilizando o simulador virtual "Gerador" do PhET.
In this work, we present a didactic sequence for teaching concepts of Electromagnetism in a high school level. It includes web researches and the realization of virtual experiments according to the sequences and steps of the "Generator" simulator, designed by the Physics Education Technology project, from the University of Colorado. We have developed an instructional product to be used by high school teachers as advance organizers in order to facilitate the meaningful learning of the new knowledges, as proposed by David Ausubel. The sequence was applied to students of the third year from Instituto Educacional Ativa, a private school in Itapira, São Paulo state. The contends worked were: magnetic field and magnetic field lines, magnetic flux, the Faraday's Law of electromagnetic induction, induced electromotive force, the Lenz's Law, electromagnet, transformers, and generation and transformation of energy. The activities were carried out in the classroom with the students arranged in groups, in advance to the formal class, and the groups registered by hand their observations/conclusions concerning the questions proposed. Socialization of the knowledge was promoted after each activity with the aid of the teacher to moderate the discussion. The goals of the present didactic sequence were to stimulate the student participation, favoring a more dynamic class, to promote autonomy, group work and critical thinking, and to improve the observational and registering skills. Based on the handwritten notes taken in class by students along the different activities, we improved the didactical material which resulted in the final product, that is, the guides of the research activities in the web and the guides of the virtual experiments using the "Generator" simulator from PhET.
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Lopes, Arivaldo. "Sequência de aulas para o ensino de Fenômenos Ondulatórios no Ensino Médio com a perspectiva de Unidades de Ensino Potencialmente Significativo." reponame:Repositório Institucional da UFABC, 2016.
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Orientador: Prof. Dr. Célio Adrega de Moura JuniorDissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Mestrado Nacional Profissional em Ensino de Física - MNPEF, 2016.
Esta dissertação trata da proposição e aplicação de uma sequência de aulas com o objetivo de aprendizagem de tópicos de Fenômenos ondulatórios sendo estes:Velocidade de propagação;Comprimento de onda;Frequência; Ondas longitudinais e transversais; Ondas eletromagnéticas e Mecânicas Atributos do som ¿ Timbre, Altura e Intensidade; Ondas estacionárias ¿ Harmônicos, Oscilação em cordas e tubos, Nós, Ventres e Frequência fundamental. Foi usado para tanto as Unidades de Ensino Potencialmente Significativas que divide a sequência didática em oito passos. A sequência de aulas foi aplicada no ensino regular e na Educação de Jovens e Adultos (EJA) das escolas municipais da cidade de São Caetano do Sul e Mauá, respectivamente. A aplicação foi feita com jogos, experimentos, apresentação musical, vídeo, teste e construção de instrumentos musicais. A avaliação dos alunos foi feita utilizando-se relatórios, desempenho em jogos e resolução de exercícios. O bom desempenho dos alunos nas avaliações mostrou indícios de compreensão dos conteúdos trabalhados.
We propose the implementation of a series of high school lessons on wavelike phenomena with the following topics: propagation velocity; wavelength; frequency; longitudinal and transverse waves; electromagnetic waves and sound mechanical attributes - timbre, height and intensity; standing waves - harmonics, flicker on ropes and tubes, nodes, wombs, and fundamental frequency. We use Potentially Meaningful Teaching Units as a method that divides the instructional sequence in eight steps. The sequence of lectures was applied in regular high school education and adult education at public schools in the cities of São Caetano do Sul and Mauá, respectively, in the industrial belt of São Paulo. The lectures were conducted using games, experiments, musical presentations, videos, tests and construction of musical instruments. The students' evaluation was assessed using reports, gaming performance and problem solving.
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Sá, Clayton Dantas de. "Desenvolvimento e aplicação de um sistema de RPG para o ensino de física para alunos do Ensino Médio." reponame:Repositório Institucional da UFABC, 2017.
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Orientadora: Prof. Dra. Laura Paulucci MarinhoDissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Mestrado Nacional Profissional em Ensino de Física - MNPEF, 2017.
Jogos de interpretação de personagens, da sigla em inglês role-playing game (RPG), tornaram-se populares na década de 1980, sendo uma atividade mais colaborativa entre jogadores do que competitiva. Desta forma, seu uso torna-se bastante interessante do ponto de vista educacional. Este trabalho teve como objetivo desenvolver um sistema de um jogo de RPG que pudesse ser aplicado a situações de ensino, em particular a tópicos associados ao ensino de física. Foi dada atenção a colocar regras que mantivessem os alunos engajados ao longo do jogo, introduzindo um sistema de pontos que os permitissem testar seus conhecimentos sobre o assunto de modo a avançar na história. Acompanhando este sistema, foi desenvolvida uma aventura sobre uma viagem futurística no sistema solar, o que permitiu tratar de tópicos como leis do movimento orbital e geração da energia nas estrelas. Este produto foi aplicado junto a três turmas de ensino médio na modalidade de Ensino de Jovens e Adultos na cidade de Diadema, na grande São Paulo, num total de 50 alunos. O assunto abordado na aventura foi apresentado previamente aos alunos através de uma UEPS (unidade de ensino potencialmente significativa). A atividade se desenvolveu de maneira bastante produtiva e com participação ativa dos alunos. O questionário avaliativo aplicado indicou que a atividade foi recebida de forma positiva pelos alunos e que 87% deles gostariam que mais tópicos fossem vistos desta maneira. Os resultados mostram que a introdução do ensino a partir de atividades lúdicas é bem recebido pelos alunos e aumenta a interação professor-estudante em sala de aula. Nesse sentido, a introdução de jogos, em particular do RPG, pode auxiliar bastante a prática pedagógica do professor em sala de aula.
Role-playing games (RPG) became popular in the 1980¿s being an activity with a more colaborative than competitive aspect. In this way, its use in a classroom environment becomes interesting from the educational perspective. The main goal of this work was to develop a RPG system that could be used under a teaching perspective, in particular to physics teaching topics. Special attention was given to stablish rules that could keep students engajed during the game by introducing a point system that allowed them to test their knowledgement on the subject as means to advance the story. Together with the RPG system developed, an adventure concerning a mission in the solar system taking place in the future was also created, which allowed to discuss topics such as laws of orbital motion and energy generation in stars. The resulting product was tested with three different high school for young adults teaching groups in the city of Diadema, great São Paulo, with a total of 50 students. The topics treated in the adventure had already been presented to the students using a UEPS (from the Portuguese, potentialy significative teaching unit). The activity was developed in a very productive way and with an active student participation. The evaluating questionary indicated that the activity was well evaluated by the students and that 87% of them would like more topics to be developed this way in the classroom. The results show that teaching from playful activities is well received by students and increases the teacher-student interaction in the classroom. In this sense, the introduction of games, in particular of RPG, may auxiliate the pedagogic practise of teachers in the classroom.
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Santos, Jurandi Leão. "A física moderna no Ensino Médio a partir dos modelos atômicos." reponame:Repositório Institucional da UFABC, 2016.
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Orientador: Prof. Dr. Pedro Galli MercadanteDissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Mestrado Nacional Profissional em Ensino de Física - MNPEF, 2016.
O presente trabalho traz o relato do conjunto de experiência sobre o desenvolvimento e aplicação de um módulo didático sobre tópicos de física moderna, em especial a física quântica, no Ensino Médio, a partir do estudo dos modelos atômicos. Atualmente a física moderna tem despertado bastante a curiosidade dos jovens. Isso porque eles são protagonistas de um mundo cada vez mais conectado, cujas tecnologias são fundamentadas na física desenvolvida no século XX. Diante disso, este trabalho foi desenvolvido sobre diferentes aspectos, objetivando contribuir com a melhoria do ensino de física no Ensino Médio, propondo a reflexão e inserção de conteúdos pouco explorados nas séries desse segmento. Para fundamentar esse trabalho, foi feita uma pesquisa com os professores de física do Ensino Médio, avaliando como são trabalhados os modelos atômicos e tópicos de física moderna em suas aulas, e uma análise de livros didáticos de física mais distribuídos nas escolas desse segmento. O resultado desse estudo mostrou que esses conteúdos são trabalhados de modo insatisfatório, não proporcionando uma aprendizagem significativa, ou mesmo nem são trabalhados. Com base nos pressupostos teóricos de David Ausubel e Joseph Novak, foi proposta uma sequência de aulas abordando os modelos atômicos desde as concepções dos antigos gregos, passando por modelos clássicos como Thonsom e Rutherford, e culminando no advento da mecânica quântica, trabalhando conteúdos importantes como a teoria de quantização, dualidade onda-partícula, princípio da incerteza e equação de Schrödinger. Dessa forma, busca-se a contextualização no ensino da física, fazendo uma ponte entre a física clássica e a física moderna. Essa proposta de trabalho foi aplicada em uma escola particular da cidade de Itu ¿ SP. Ao longo do curso, os alunos foram avaliados através da participação em sala de aula, tarefas propostas, elaboração de mapas conceituais sobre o tema e prova formal escrita. O resultado dessas avaliações foi bastante positivo, mostrando uma clara evolução cognitiva do aluno. Por fim, todo o material foi organizado, sistematizado em um conjunto de sete aulas e disponibilizado em um website.
This research brings a report of an experience set about the development and application of a didactic module about topics in modern physics, especially quantum physics, in high school, based on the study of atomic models. Nowadays, modern physics has aroused young learners¿ curiosity. This fact happens because they are protagonists of a world increasingly connected, with its technologies based on physics developed during twentieth century. Thus, this research was developed considering different aspects, in order to contribute with the improvement of the teaching of physics in high school, proposing the reflection and insertion of contents that are not exploited in the series of this segment. Underlying this work, it was done a research with the physics teachers from high school, aiming to evaluate the way atomic models and other topics of modern physics are taught in their classes, and also didactic books of physics that are generally delivered in high school were analyzed. The result of this research showed that these contents are taught in an unsatisfactory manner, what avoids a meaningful learning, or sometimes they are not even taught. Based on theoretical assumptions of David Ausubel and Joseph Novak, it was purposed a sequence of classes approaching atomic models since the ancient Grecian conceptions, extending to classic models as Thonsom and Rutherford and culminating in the advent of quantum mechanics, working with important contents such as the quantization theory, duality wave-particle, uncertainty principle and Schrödinger equation. Thus, it was aimed to contextualize the teaching of physics, establishing a relationship between classic and modern physics. This purpose of work was applied in a private school of Itu city, located in São Paulo state. During the course, students were evaluated through their involvement in classes, purposed tasks realization, elaboration of conceptual maps about the theme and written formal text. The results of these evaluations were quite positive, showing a clear cognitive evolution from the students. Finally, all the material was organized, systematized in a set of seven classes and available in website.
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Santos, André Luis de Paula dos. "A utilização de experimentos tradicionais e simuladores computacionais sobre astronomia como inspiradores à aprendizagem do tema gravitação." reponame:Repositório Institucional da UFABC, 2017.
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Orientadora: Profa. Dra. Laura PaulucciDissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Mestrado Nacional Profissional em Ensino de Física - MNPEF, 2016.
Este estudo objetiva auxiliar os professores de física da educação básica a introduzir o tema gravitação em suas aulas. Através do uso de experimentos tradicionais utilizados em cursos de astronomia básica e de recentes simuladores, que permitem verificar desde a localização de astros no céu a partir de qualquer ponto da superfície terrestre até as leis de Kepler, o tema gravitação foi sendo paulatinamente introduzido com a utilização de duas sequências didáticas que fazem parte deste trabalho. Ao longo da aplicação destas sequências, os estudantes utilizaram também outros recursos educacionais, como vídeos e a possibilidade de realizar atividades práticas, que foram desde o uso de uma simples haste presa ao chão para a determinação dos pontos cardeais até a utilização de modernas tecnologias de informação e comunicação, como os aplicativos de celulares capazes de identificar os astros no céu. A avaliação positiva da aplicação destas sequências foi demostrada nos altos índices de acertos dos questionários aplicados e nas solicitações dos alunos para que os próximos assuntos tratados em física fossem concebidos nos mesmos moldes que este.
This study aims to help physics teachers of basic education to introduce the subject gravitation in their classes. Through the use of traditional experiments used in basic astronomy courses and recent simulators, which allow to verify from the location of stars in the sky from any point of the Earth's surface to Kepler's laws, the subject gravitation was gradually introduced with the use of two didactic sequences that are part of this work. Throughout the application of these sequences, students also used other educational resources, such as videos and the possibility of performing practical activities, ranging from the use of a simple rod attached to the ground to determine the cardinal points to the use of modern information and communication technologies, such as mobile applications that show the position of stars. The positive evaluation of the application of these sequences was demonstrated by the high scores achieved on the applied questionnaires and students' requests that the following subjects treated in physics classes were conceived using the same framework as this one.
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Souza, Helcio Mezzetti de. "O ultrassom para o Ensino Médio através da teoria da aprendizagem significativa." reponame:Repositório Institucional da UFABC, 2017.
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Orientador: Prof. Dr. Marcelo Oliveira da Costa PiresDissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Mestrado Nacional Profissional em Ensino de Física - MNPEF, 2016.
A onda sonora é um fenômeno físico perceptível ao ouvido humano estando em uma determinada faixa de frequência. O ultrassom, por sua vez, é um som com uma frequência alta suficiente para que não seja reconhecido. Diferentemente do som audível, a propriedade de ser resistente à difração torna o ultrassom um instrumento eficaz para a detecção de distâncias e velocidades estando, portanto, presente em muitos artefatos tecnológicos do cotidiano. Porém, o estudo do ultrassom é comumente tratado de forma muito superficial nos conteúdos de física do Ensino Médio e havendo pouca referência ao uso tecnológico do fenômeno. Com o propósito de fazer a conexão entre o estudo do ultrassom no Ensino Médio e a tecnologia em que ele é embarcado, propomos uma sequência de aulas para essa ligação. A sequência proposta tem como metodologia uma unidade de ensino potencialmente significativa (UEPS) associada a: um vídeo sobre a utilização do ultrassom para detecção de falhas estruturais de objetos; e a um experimento para detectar o intervalo de tempo de um pulso ultrassônico refletido por um obstáculo. Pretendemos com essa proposta, diminuir a distância entre o conhecimento de ondas ultrassônicas e sua aplicação tecnológica em diversas áreas e os alunos do Ensino Médio.
The sound wave is a physical phenomenon that is noticeable to the human ear in a certain frequency range. The ultrasound is a sound that is not noticeable to the human ear, even when it is set on a high frequency. Unlike the audible sound the property of being resitant to diffaction makes the ultrasound an efficient instrument in the identification of speeds and distances, this efficiency makes the ultrasound present in many of the daily technological artifacts. However, the teaching of the ultrasound is often overlooked in High School and the technological use of the phenomenon is frequently left behind. With the proposal of making a connection between the teaching of the Ultrasound in High School and the use of the phenomenon in technology, we propose a sequency of classes about this connection. The proposed sequency has as a methodology a potentially significant Teaching unit (UEPS) associated to: a video about the use of ultrasound in the detection of structural failure in objects; and an experiment to detect the time interval of an ultrasonic pulse reflected by an obstacle. With this proposal, we pretend to shorten the distance between the knowledge about ultrasonic waves and its technological application in several areas and High School students.
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Silva, William Fernandes da. "Origem, evolução e morte das estrelas : uma sequência de ensino para alunos do Ensino Médio." reponame:Repositório Institucional da UFABC, 2016.
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Orientadora: Prof. Dra. Laura Paulucci MarinhoDissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Mestrado Nacional Profissional em Ensino de Física - MNPEF, 2016.
O objetivo deste trabalho foi desenvolver e avaliar uma sequência de ensino para o ensino de astronomia, aplicada em uma escola pública do Estado de São Paulo, com alunos do último ano do ensino médio. Nossos estudos iniciais indicaram uma quantidade significativa de trabalhos direcionados para o ensino de astronomia, contudo, poucos são específicos para o ensino da astronomia estelar. A sequência de ensino teve como tema a origem, a evolução e a morte das estrelas. O produto educacional oriundo desta dissertação consistiu na elaboração de um material didático sobre essa temática voltado a auxiliar professores do ensino médio na construção de suas aulas. O referencial teórico utilizado na elaboração das atividades da sequência de ensino e na avaliação de seus resultados foi a Teoria da Aprendizagem Significativa de David Ausubel e os Mapas Conceituais de Novak. Analisando os mapas conceituais construídos pelos alunos antes e após a aplicação da sequência de ensino e também com base em um teste de múltipla escolha, observamos indícios que apontam para uma aprendizagem significativa dos conceitos trabalhados.
The aim of this study was to develop and evaluate a teaching sequence for astronomy education that was applied in a public school of the State of São Paulo, Brazil, with students of the final year of high school. In our initial research, we found a significant number of studies directed to astronomy education. However, just a few of them dealt specifically with stellar astronomy. The teaching sequence adopted the origin, evolution and death of stars as theme. The educational product resulting from this dissertation consists of a didactic material set on this subject for high school teachers to use in their classes. The theoretical framework used to prepare the activities of teaching sequence and the evaluation of its results was the Theory of Meaningful Learning by David Ausubel and Concept Maps by Novak. Conceptual maps built by the students before and after the teaching sequence and a multiple-choice test were used as means to evaluateits effectiveness. After analyzing the data, evidences pointing to significant learning of the concepts related to the proposed theme were observed.
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Silva, Edson Bezerra da. "Fontes primárias de Galileu no ensino de física : uma proposta envolvendo natureza da ciência para o Ensino Médio." reponame:Repositório Institucional da UFABC, 2017.
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Orientador: Prof. Dr. Breno Arsioli MouraDissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Mestrado Nacional Profissional em Ensino de Física - MNPEF, 2017.
Já não é mais novidade no meio educacional a necessidade de aprimorar o ensino da física, em busca de uma formação de alunos mais críticos em relação ao saber científico. Isso envolve, entre outras coisas, a introdução de conteúdos históricos sobre a ciência em sala de aula. Este trabalho apresenta uma proposta de introdução da história da ciência no ensino de física por meio de atividades envolvendo fontes primárias. As fontes abarcam os trabalhos de Galileu Galilei no início do século XVII, em meio às discussões sobre qual sistema de mundo era o verdadeiro, o geocêntrico ¿ aceito amplamente até então ¿ ou o heliocêntrico, proposto por Nicolau Copérnico décadas antes e defendido por Galileu. A proposta, construída após um aprofundamento na historiografia moderna da ciência, busca contemplar professores e demais interessados que desejem trabalhar aspectos introdutórios sobre o geocentrismo e o heliocentrismo, bem como acerca da relevância dos trabalhos de Galileu para o desenvolvimento da ciência moderna.
It is no longer new the necessity to improve physics teaching, towards an education that foster a more critical view on the scientific knowledge by the students. This implies, among other things, the introduction of historical content about science in classroom activities. This dissertation presents a proposal to introduce historical content in physics classes from the use of primary sources. The sources comprehend the works of Galileo Galilei at the beginning of the seventeenth-century, in the middle of the discussions on which system of world was true, the geocentric ¿ widely accepted at that time ¿ or the heliocentric, proposed by Nicolaus Copernicus decades before and adopted by Galileo. The proposal was elaborated from a deep immersion of the current standarts of modern historiography of science and aims to offer to teachers and other public resources to discuss geocentrism and heliocentrism, as well as the relevance of Galileo to the development of modern science.
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Novaes, Felipe Ponciano de. "Construção de um website sobre a física de partículas." reponame:Repositório Institucional da UFABC, 2017.
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Orientador: Prof. Dr. José Kenichi MizukoshiDissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Mestrado Nacional Profissional em Ensino de Física - MNPEF, 2017.
Os documentos ociais que regulamentam o ensino no Brasil contemplam a presença de física moderna e contemporânea como parte integrante do Ensino Médio. No entanto, nas salas de aula os temas relacionados a esta área de conhecimento são muito raros, limitando o ensino de física a teorias clássicas. No intuito de contribuir com a mudança desse cenário educacional, foi construído um website sobre a física de partículas elementares. O produto educacional desenvolvido tem o objetivo de constituir uma fonte de pesquisa sobre o tema e uma base de dados com acesso a diversos recursos multimídia. O formato de website naturalmente atrai a atenção dos estudantes deste nível de ensino, por fazer parte de seu cotidiano e por ter o potencial de atingir um grande público por todo o território nacional, não somente formado por estudantes, mas também de curiosos. O tema sobre a física de partículas tem atraído a atenção de um amplo público, visto que atualmente é tema de pesquisa com forte presença na grande mídia e obras de cção cientíca. Além disto, o entendimento dos fenômenos que ocorrem, como por exemplo no grande colisor de hádrons responsável pela descoberta do bóson de Higgs , contempla muitos aspectos das teorias clássicas, sendo que grande parte de seu princípio de funcionamento é explorado no currículo tradicional. Assim, o tema é motivador também para o estudo da física clássica. A partir de uma pesquisa de satisfação com mais de duas centenas de visitantes do website, foi possível concluir que uma grande parcela dos visitantes aprova a forma e o conteúdo do produto educacional.
The ocial documents that regulate the educational system in Brazil contemplate the modern and contemporary physics in the high school curriculum. However, the themes related to this area are rarely seen in the classrooms, where the physics teaching is limited mostly to classical theories. In order to contribute with the change in this scenario, we constructed a website about elementary particle physics. This educational product was developed aiming to constitute a research source and a data basis with a great variety of multimedia resources. The format naturally attracts the high school student's attention, because websites are incorporated in their daily routine and this format has also a potential to reach a huge public in all national territory, not only students but also curious people. The theme particle physics has attracted the attention of a wide public, since it is currently a research subject with a large presence in the media and in the science ction products. Moreover, the understanding of the phenomena ocurring for instance in the Large Hadrons Collider responsible for the discovery of the Higgs Boson contemplates many aspects of the classical theories, where their principles are explored in the high school curriculum. Therefore, the theme is also a motivator for classical physics studies. From a satisfaction survey with more than two hundreds of website's visitors, it was possible to conclude that most of them approves the form and content of our educational product.
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Quintiliano, João Rodrigo Escalari. "Física na prática : produção de vídeos explorando a Física Básica através de aparelhos do cotidiano." reponame:Repositório Institucional da UFABC, 2017.
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Orientador: Prof. Dr. José Kenichi MizukoshiDissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Mestrado Nacional Profissional em Ensino de Física - MNPEF, 2017.
Quando discutimos a problemática do ensino da Física no Brasil, um dos fatores que contribuem com o fracassso na aprendizagem é o desinteresse dos alunos por esta disciplina. É bem possível que isso ocorra por falta de estímulos aos alunos, visto que muitas vezes a Física é vista como uma disciplina onde se tem fórmulas decoradas que devem ser usadas para resolver problemas articiais, de forma a prepará-los para o vestibulares. Na tentativa de contribuir para a melhoria desse cenário, criamos vídeos que exploram a Física presente em aparelhos do cotidiano. É uma proposta que, embora tímida, se trabalhada corretamente pode trazer benefícios signicativos às aulas de Física. Pautada na teorica de aprendizagem de Ausubel e necessidade de se trazer novas ferramentas tecnol ógicas para o ensino, procurou-se desenvolver um objeto potencialmente signicativo para os alunos, que pudesse aproximar a Física dos alunos. Através desses vídeos, conceitos físicos podem ser discutidos de forma clara, objetiva e prática, complementando o conteúdo trabalhado em sala de aula, deixando-o menos abstrato. Utilizando-se uma linguagem jovial e descontraída, os vídeos estão disponibilizados num canal do Youtube, o que faz com que o acesso a eles seja bastante fácil, mesmo em escolas com limitados recursos tecnológicos e de informática.
When we discuss problems in teaching physics in Brazil, one of the factors that contribute to the failure in learning is the students' lack of interest in this discipline. It is quite possible that this occurs due to the decit of stimulus to the students, since many times the Physics is seen as a discipline where the memorized formulas must be used to solve articial problems, with the purpose to prepare the students for the college entrance examination. In an attempt to contribute to the change in this scenario, we create videos that explore the Physics present in the everyday appliances. It is a proposal that, although seems modest, could bring signicant benets to the Physics classes, provided that they are correctly used. Based on the learning theory of Ausubel and the necessity to bring new technological tools for teaching, we attempted to develop a potentially meaningful teaching object to the students, that is able to bring Physics closer to them. Through these videos, Physics concepts can be discussed in a clear, objective and practice ways, complementing the contents worked in the classroom, by making those concepts less abstract. Using a youthful and casual language, the videos are available on a Youtube channel, which makes the access to them quite easy, even in schools with a limited resources in technology and computers.
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Lopes, Neto Antonio Romero. "Ensino por projetos : desafios e construção de protótipos como complementação às aulas de laboratório." reponame:Repositório Institucional da UFABC, 2016.
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Orientador: Prof. Dr. Pedro Galli MercadanteDissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Mestrado Nacional Profissional em Ensino de Física - MNPEF, 2016.
O ensino por projetos já é prática consagrada e tem mostrado sua eficácia: alunos questionadores, investigadores e dotados de maior capacidade de interpretação de situações problema e do mundo. No entanto, sua aplicação requer engajamento de toda escola num único objetivo. Prática difícil nos dias de hoje, dada a premência do ensino conteudista e focado nos resultados das avaliações externas. Paradoxalmente, essas avaliações requerem cada vez mais do aluno análise de cenários e propostas de intervenção não lhe ensinadas pelos métodos tradicionais. Este projeto tem por objetivo oferecer uma alternativa ao método tradicional, focando no ensino e aprimoramento das competências e habilidades. Trata-se da adoção de ensino por projetos na forma de desafios, ao final de um período ou módulo de aprendizagem. Dessa forma, o aluno colocará em prática seus conhecimentos e precisará adquirir outros, necessários à elaboração e confecção de protótipos que operem dentro dos padrões estabelecidos. O registro de todas as fases dos projetos, confecção e testes, em relatórios científicos simplificados, tem a finalidade de propiciar a ele uma análise mais aprofundada dos assuntos trabalhados, tanto em sala de aula como fora dela. O produto final fruto desta dissertação é um manual detalhado de projetos, destinados a professores, aplicáveis em qualquer escola, contendo roteiros, sugestões, modelos de relatórios, propostas de avaliação e resultados esperados.
Teaching by projects already is an established practice and have been showing its efficacy: questioning and investigative students, equipped with high interpretation capabilities of real world problems. However, bring this kind of teaching to reality needs the whole engagement available to the school applied to a single objective. It is ahard and almost impossible practice nowadays, because teaching sustains politics that gives very importance to the contents and is focused on the results of external assessments. Paradoxically, these assessments increasingly require the student analyses scenarios and proposes interventions that not taught by traditional methods. This project aims to present an alternative to the traditional method, without breaking with the teaching of the competencies and skills. That refers to the adoption of teaching by projects in form of challenges, in the end of a period or a module of learning. Thereby students will put in practice their knowledge and they need acquire other ones necessary to elaborate and fabricate prototypes that work within established standards. The registration of all of the project¿s steps, production and tests, in simplified scientific reports, aims to propitiate a depth analysis of the issues worked, both inside and outside the classroom. The final product of this dissertation is a detailed project manual, adequate to teachers and able to be applied in any school, containing scripts, suggestions, report models, assessments proposals and expected results.
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Oliveira, Ismerindo Laube de. "A constante de Hubble : uma proposta didática para discutir a cosmologia em sala de aula no Ensino Médio." reponame:Repositório Institucional da UFABC, 2016.
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Orientador: Prof. Dr. Célio Adrega de Moura JuniorDissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Mestrado Nacional Profissional em Ensino de Física - MNPEF, 2016.
Neste trabalho é apresentada uma proposta coerente para discutir a cosmologia em sala de aula no Ensino Médio, com foco na constante de Hubble. Para tanto: busca-se compreender como a Cosmologia é apresentada nos livros didáticos desse nível escolar; discutem-se as dificuldades do ensino desse tema no Ensino Médio. Documentos oficiais dos órgãos educacionais (PCNEM - MEC, 1999) foram consultados para justificar a implementação da Cosmologia no Ensino médio. Mas, para o sucesso desta tarefa, foi necessário dividir o trabalho em duas frentes: a primeira, uma abordagem didático/pedagógica, apoiada em diversos pesquisadores do ensino das ciências celestes na educação básica, dentre eles, Rodolfo Langhi e Roberto Nardi, discutindo o ensino da astronomia e Marco Antonio Moreira, com preocupações metodológicas as quais auxiliaram na confecção da Unidade de Ensino Potencialmente Significativa (UEPS), que é um produto para a sala de aula. A segunda frente foi a busca da compreensão da Cosmologia no contexto da ciência, como ela saiu de mera especulação no passado, para chegar a um patamar de destaque entre as demais áreas do saber humano na atualidade.
This thesis presents a coherent proposal to discuss cosmology in high school classes, focusing on the Hubble constant. To this end: we try to understand how cosmology is presented in textbooks for high school level. We discuss the difficulties of teaching this subject in high school. Official documents of educational agencies (PCNEM - MEC 1999) were consulted to justify the implementation of Cosmology in high school level. But for the success of this task it was necessary to work on two fronts: the first one is a didactic / pedagogical approach, supported by several researchers of the teaching of celestial science in basic education, among them Rodolfo Langhi and Roberto Nardi, discussing specifically the astronomy education and Marco Antonio Moreira, with methodological concerns (LANGHI & NARDI, 2013.) which assisted in the making of the Potentially Meaningful Teaching Units (PMTU) that is a teaching method for the classroom. The second front of our work was an attempt to understand cosmology in the context of science, as this issue changed its status from speculation, in the past, to reach a leading science level among the other areas of human knowledge today.
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Fazano, José Alberto. "Uma proposta de sequência didática para o ensino de termometria e calorimetria na perspectiva da Alfabetização Científica." reponame:Repositório Institucional da UFABC, 2016.
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Orientador: Prof. Dr. Lúcio Campos CostaDissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Mestrado Nacional Profissional em Ensino de Física - MNPEF, 2016.
Há, no Brasil, um considerável número de escolas de ensino médio que adotam sistemas didáticos apostilados. Em geral, priorizam um ensino focado na preparação dos estudantes para os vestibulares. No caso da Física, esta situação se reflete em práticas pedagógicas assentadas no uso de fórmulas e técnicas de resolução de problemas, o que leva boa parte dos estudantes a se sentirem desmotivados e distantes de uma compreensão mais abrangente e contextualizada da Física. Trata-se de uma situação contraditória frente aos preceitos encontrados em documentos oficiais sobre educação básica, os quais expressam a importância de se ensinar uma Física que permita aos alunos compreenderem melhor o mundo que os cerca. Acreditando ser possível aproximar a realidade descrita acima com os preceitos oficiais, este trabalho se colocou a tarefa de construir uma sequência didática que permita uma abordagem mais abrangente da Física para ser aplicada num contexto de sistema apostilado. Para isso, alguns elementos da perspectiva da Alfabetização Científica foram tomados. Em particular, partindo-se de uma visão metodológica pluralista, desenvolveu-se uma sequência didática que, além das apostilas, lançou mão de um texto historiográfico, um experimento demonstrativo, um vídeo e uma simulação computacional. A proposta foi aplicada em uma sala do segundo ano do ensino médio de uma escola particular da cidade de São Bernardo do Campo. Os temas de física escolhidos foram a Termometria e a Calorimetria. Através de questionários e testes visando explorar o desenvolvimento motivacional e conceitual dos estudantes foi possível inferir que a sequência proposta atingiu seus principais objetivos.
In Brazil, there is a huge number of high schools (mainly private) adopting Teaching Systems based on booklets. In general, their focus is on the students preparation for the university entrance exams. In the case of Physics teaching, this induces poor pedagogical practices based on the use of formulas and problem solving techniques, which lead the students to feel unmotivated and far from a broad and contextualized view of Physics. This is a contradictory situation if we consider the Brazilian official documents for the basic education, which express the importance for the students to understand the world and its complexity with a critical and contextualized view. Believing that it is possible to conceive new strategies inspired by the official documents aims in order to overcome the above mentioned pedagogical limitations, the present study took the following task: to build a didactic sequence useful in the context of Booklet Teaching Systems but allowing a more contextualized and critical approach to physics. For this, some elements from the perspective of Scientific Literacy were taken. In particular, starting from a pluralistic methodological view, a didactic sequence was developed considering, in addition to the traditional school materials, a brief historiographic text, a demonstrative experiment, a video and a computer simulation. The proposal was then applied in a second year class of a private high school in the city of São Bernardo do Campo which adopt a Teaching System based mainly on Booklets. The physics subject chosen was Thermometry and Calorimetry. Through questionnaires and tests aimed to explore the motivational and conceptual students development it was found that the proposed sequence achieved its main objectives.
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Espírito, Santo Sebastião Carlos do. "Dispositivo eletrônico semicondutor LED : uma abordagem baseada em Unidade de Ensino Potencialmente Significativa." reponame:Repositório Institucional da UFABC, 2017.
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Orientador: Prof. Dr. Marcelo Oliveira da Costa PiresDissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Mestrado Nacional Profissional em Ensino de Física - MNPEF, 2017.
Estudantes tem em seu cotidiano o convívio com dispositivos eletrônicos que em seus interiores possuem semicondutores. A compreensão de seu funcionamento depende de um conhecimento, mesmo que superficial em Física Moderna. Porém o conhecimento desses estudantes sobre o assunto, não é pleno, tornando o saber acrítico sobre o tema, devido à falta de informação sobre o assunto abordado seja no Ensino Básico. Propomos uma sequência didática para levar o conhecimento de Física Moderna necessária para explicar o comportamento de materiais semicondutores e, consequentemente, o funcionamento do LED. Dentre as várias metodologias, escolhemos a Unidade de Ensino Potencialmente Significativa (UEPS). Baseada na teoria da aprendizagem de Ausubel que leva em consideração os conhecimentos prévios que o aluno possui, além de procurar fornecer um significado relevante sobre a importância do assunto abordado. Na proposta da UEPS privilegiamos o uso da metodologia de Sala de Aula Invertida onde o docente oferece ao aluno condições para um estudo fora da sala de aula. Dessa forma a proposta estabelece que o aluno tenha o seu próprio ritmo de aprendizado, e que o tempo em sala de aula possa ser utilizado para o aprofundamento dos assuntos abordados. Esperamos com isso, ascender o espirito investigativo no aluno. Esse produto educacional pode ser aplicado com alunos do 2° ou 3° EM (segundo ou terceiro ano do ensino médio), desde que já tenham conhecimentos básicos em eletricidade como corrente e resistência elétrica, tensão e circuitos. Aplicamos esse produto em uma turma do 3° ano do E.M. e a avaliação mostrou-se a eficácia da UEPS. Espera-se que esta proposta possa preencher a falta de material instrucional para o professor que deseja trabalhar de forma inovadora sobre o tema.
Students have in their daily life the conviviality with electronic devices in which interiors have semiconductors. The understanding of its functioning depends on an even superficial knowledge in Modern Physics. However, the students knowledge about this subject is not enough, making it an uncritical knowledge. We propose a didactic sequence to bring the knowledge of Modern Physics necessary to explain the behavior of semiconductor materials and, consequently, the functioning of the LED. Among several methodologies, we chose the Potentially Significant Teaching Unit (PSTU). Based on Ausubel's theory of learning that takes into account the previous knowledge the student bring to them , as well as seeking to provide a relevant meaning about the importance of the addressed issue. In the PSTU proposal, we favor the use of inverted classroom methodology where the teacher offers the student conditions for studying outside the classroom. In this way, we promote the students establish their own paces and the classroom space can be used to deepen the subjects addressed. We hope to increase the student's investigative spirit. This educational product can be applied to the 2nd or 3rd year students (second or third year of high school), as long as they already have basic knowledge of electricity such as current and electrical resistance, voltage and circuits. We applied this product to a third-year class from high school and the evaluation showed the effectiveness of the PSTU. It is hoped that this proposal will fill the lack of instructional material for the teacher who wishes to work innovatively on the subject.
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Montibeller, Alexandre Magno. "Compreendendo o efeito fotoelétrico com LEDs : um experimento didático de baixo custo ao nível do Ensino Médio." reponame:Repositório Institucional da UFABC, 2016.
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Orientador: Prof. Dr. Reinaldo Luiz Cavasso FilhoDissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Mestrado Nacional Profissional em Ensino de Física - MNPEF, 2016.
Inserir conteúdos da chamada "Física Moderna" no Ensino Médio é um dos grandes desafios da atualidade. Dois experimentos chaves realizados no final do século XIX, a radiação de corpo negro e o efeito fotoelétrico, demonstraram que a Física Clássica era insuficiente para a explicação da natureza e levaram ao subsequente desenvolvimento da Mecânica Quântica. Ao contrário do que ocorre com a radiação de corpo negro, o efeito fotoelétrico pode ser compreendido através de conceitos relativamente simples, acessíveis ao nível de compreensão de alunos do Ensino Médio. Por outro lado, embora experimentos de efeito fotoelétrico já tenham se tornado lugar comum nos laboratórios de Física das universidades, o custo dos sistemas experimentais comercializados ainda são proibitivos para a maior parte das escolas de nível médio, com raríssimas exceções. Assim, o desafio que nos propusemos foi o de elaborar um experimento que envolvesse a absorção quantizada de fótons pela matéria e que pudesse ser concretizado com materiais de baixo custo, demonstrando sua viabilidade como conteúdo do currículo de Física Moderna. Como produto final, elaboramos um manual de construção do aparato experimental para o professor do Ensino Médio, bem como um guia de atividades para o aluno, que será capaz de compreender de maneira prática o efeito fotoelétrico, a dependência da intensidade da fonte luminosa com o comprimento de onda dos fótons, assim como determinar experimentalmente a constante de Planck.
Today one of the big challenges at High School teaching is to present contents of the so called "Modern Physics". At the end of the XIX century, two experiments put Classical Physics in trouble, it was not enough to describe the Nature anymore. These two key experiments, the black body radiation and the photoelectric effect, were the ones responsible for the begining of the development of Quantum Mechanics. Although the black body radiation explanation requires a Mathematics background not accessible at High School level, the photoelectric effect can be understood with relatively simple concepts. Although photoelectric effect experiments are common places at Universities, the cost of such systems is prohibitive for the large majority of High Schools in Brazil, with rare exceptions. Therefore the challenge that we propose ourselves was to develop a low cost experiment to explore the quantized photon absorption by the matter. In this way, we could prove the viability of this very important Modern Physics content. As the final product, we elaborate a construction manual for the High School Teacher, as well as a student guide for the experiment. The students will be able to understand the photoelectric effect in a experimental approach, analysing the intensity of the photoelectric current as a function of the light intensity, the dependence with the photon wavelenght as well as they will have the capacity to get the Planck constant experimentaly.
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Penaroti, Leonardo Oliveira. "Ensino sob medida e instrução pelos colegas em aulas de mecânica e óptica do Ensino Médio - aplicação dos métodos." reponame:Repositório Institucional da UFABC, 2016.
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Orientador: Profa. Dra. Leticie Mendonça FerreiraDissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Mestrado Nacional Profissional em Ensino de Física - MNPEF, 2016.
Este trabalho consiste na aplicação de dois métodos ainda pouco usados no ambiente escolar brasileiro, o Ensino sob Medida (EsM) e o Instrução pelos Colegas (IpC). Baseando-se nas teorias de aprendizagem significativa de Ausubel e sociointeracionista de Vygotsky, propomos um material educacional para o ensino de conteúdos de Óptica e Mecânica para o Ensino Médio. A proposta foi aplicada em estudantes do primeiro ano do Ensino Médio do Colégio Santo Antônio de Lisboa, localizado na cidade de São Paulo. No contexto do EsM, o aluno teve como tarefa, antes da aula expositiva, a leitura de textos e a resolução de questões conceituais sobre o tema em estudo. Essas questões foram feitas com o uso do googleforms, uma ferramenta gratuita disponibilizada pelo Google. Com as respostas enviadas pelos alunos ao professor, este elaborou o material didático da aula expositiva, dando particular atenção às dúvidas e dificuldades manifestadas pelos alunos nos formulários. Após a aula expositiva, a turma realizava uma atividade, ainda relacionada ao tema em estudo, que promovia a participação mais ativa dos alunos no processo de ensino-aprendizagem. Com o auxílio da ferramenta Plickers, foram propostas questões de múltipla escolha e o aluno votava compulsoriamente na alternativa que julgasse correta com uma espécie de QR-Code pessoal que lhe garantia o anonimato. Dependendo do índice de acertos, a votação era repetida após os alunos, organizados em grupos, discutirem a questão. Ao final os alunos foram solicitados a responderem a um formulário de avaliação geral sobre a metodologia empregada. O produto desenvolvido neste trabalho compreende um tutorial de como utilizar a ferramenta Plickers. As análises qualitativa e quantitativa das aplicações indicam uma progressão no aprendizado dos alunos e revelam que a metodologia proposta contribuiu para promover uma maior participação e engajamento dos alunos no processo de ensino-aprendizagem.
This dissertation involves the application of two methods still poorly employed in Brazilian school environment, the Just-in-Time Teaching (JiTT) and the Peer Instruction (PI) methods. Based on Ausubel's Meaningful Learning Theory and Vygotsky¿s Sociointeracionist Theory, we propose an educational material to teach Optics and Mechanics contents in High School level. The proposal was conducted in first year high school classes at Colégio Santo Antonio de Lisboa, located in São Paulo city. Within the context of the JiTT, the student had text readings and resolution of conceptual questions about the matter of study as tasks prior to the lecture. These issues were made using googleforms, a free tool provided by Google. Based on the answers provided by the students, the teacher produced the courseware of the lecture, giving particular attention to the doubts and difficulties manifested by students in the forms. After the lecture, the group performed an activity, also related to the matter of study, which increased the active participation of students in the teaching-learning process. With the help of Plickers tool, it was proposed multiple-choice conceptual questions and the student voted compulsory in the alternative considered correct with a kind of personal QR-Code, which assures anonymity. Depending on the hit rate, the vote was repeated after the students have discussed the issue organized in groups. At the end, the students answered one general evaluation form concerning the methodology employed. The product developed in this work includes a tutorial on how to use the Plickers tool. Qualitative and quantitative analysis of the applications indicate a progression in student learning and show that the proposed methodology helped to improve the participation and engagement of students in the teaching-learning process.
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Sato, Alino Massaiuqui. "Ensinando produção sustentável de energia elétrica por meio de jogos didáticos em sala de aula." reponame:Repositório Institucional da UFABC, 2017.
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Orientador: Prof. Dr. Nelson StudartDissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Mestrado Nacional Profissional em Ensino de Física - MNPEF, 2017.
Esta dissertação aborda o ensino da produção sustentável de energia elétrica por meio de jogos didáticos. Trata-se um tema de grande relevância para a formação do cidadão, contribuindo para a conscientização da necessidade de combater o aquecimento global. À medida que a população aumenta, o consumo de energia elétrica também e torna-se imperiosa a utilização de fontes primárias de energia limpa. A geração de energia elétrica renovável aproveita os recursos dos ventos, do sol, do mar e dos materiais orgânicos, convertendo-os em energia elétrica. O trabalho foi fundamentado na teoria de aprendizagem baseada em jogos discutida por Wallon, Huizinga e Chateau, apresentado na forma de uma sequência de ensino aplicada aos alunos de Física do 3º ano do Ensino Médio em uma escola pública da cidade de Cotia ¿SP. Como estratégia didática e para fixação de conteúdo, foram aplicados em sala de aula dois jogos pedagógicos: um jogo de tabuleiro tipo trilhas e um jogo de cartas super-trunfo. Os jogos e sua aplicação em sala de aula constituem o produto educacional descrito nessa dissertação. O uso dos jogos despertou o interesse e motivou os alunos para apreender o tema proposto de forma divertida e diferente das aulas tradicionais de Física.
This dissertation addresses the teaching of the sustainable production of electrical energy through didactic games. This issue is of great relevance for the formation of the citizen, contributing to the awareness of the need to combat global warming. As the population grows, so does the consumption of electricity and primary sources of clean energy become imperative. The generation of renewable electric energy takes advantage of the resources of the winds, the sun, the sea and the organic materials converting into electric energy. The work was based on the theory of game-based learning discussed by Wallon, Huizinga and Chateau, presented in the form of a teaching sequence applied to physics students of the 3rd year of a public High School in the city of Cotia -SP. As a didactic strategy for content retention, two pedagogical games were applied in the classroom: a board game and a super-trump card game. The games and their application in the classroom constitute the educational product described in this dissertation. The use of the games aroused interest and motivated the students to apprehend the proposed theme in a fun and different way from the traditional classes of Physics.
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Cardoso, Robson César. "Associação da luz com ondas eletromagnéticas em uma abordagem dos três momentos pedagógicos." reponame:Repositório Institucional da UFABC, 2017.
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Orientador: Prof. Dr. Marcelo Oliveira da Costa PiresDissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Mestrado Nacional Profissional em Ensino de Física - MNPEF, 2017.
Os estudantes de Ensino Médio tem como discurso relacionar as ondas eletromagnéticas como sendo a luz nas aulas de Física e nas diversas situações do cotidiano. Porém não é claro para o interlocutor se essa associação é de fato um fruto de um pensamento racional ou de um pensamento incorporado pela repetição. Para qualificar e quantificar essa diferença, propomos uma sequência didática assistida por três experimentos que mostram a associação da onda eletromagnética com a luz. Essa intervenção didática é baseada nos três momentos pedagógicos sugerido por Delizoicov, Angotti e Pernambuco por ser uma ferramenta im de ser um instrumento para a dialogicidade entre o professor e os alunos. Sugerimos a aplicação dessa proposta aos alunos do segundo ano do ensino médio. Esperamos que após a aplicação desse produto, o conceito de onda eletromagnética e sua relação com a luz visível e não visível seja quantificado e qualificado.
The students of High School has like discourse to relate the electromagnetic waves like being the light in the classes of Physics and in the diverse situations of the quotidian. But it is not clear to the interlocutor whether this association is in fact a fruit of a rational thought or a thought embodied by repetition. To qualify and quantify this difference, we propose a didactic sequence assisted by three experiments that show the association of the electromagnetic wave with light. This didactic intervention is based on the three pedagogical moments suggested by Delizoicov, Angotti and Pernambuco as an important tool and an excellent strategy for systematizing learning, as well as being an instrument for dialogue between teacher and students. We suggest the application of this proposal to the students of the second year of high school. We hope that after the application of this product, the concept of electromagnetic wave and its relation with visible and non-visible light will be quantified and qualified.
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Zahaila, Willie Douglas Pugin. "Atividades experimentais virtuais usando o game Portal 2." reponame:Repositório Institucional da UFABC, 2017.
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Orientador: Prof. Dr. Nelson StudartDissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Mestrado Nacional Profissional em Ensino de Física - MNPEF, 2017.
Este trabalho consiste em uma Sequência de Ensino Aprendizagem (SEA) baseada em atividades experimentais virtuais usando o game Portal 2 com o objetivo de subsidiar os professores de Física que desejem inovar em suas práticas educacionais. Ao observar que o ensino tradicional, em que os alunos são expostos à memorização de fórmulas e resolução de exercícios sem aplicação prática, poderia estar relacionado a um baixo interesse pelo conteúdo apresentado, este trabalho busca apresentar uma alternativa de ensino, a aprendizagem baseada em games, algumas técnicas da gamificação. A aplicação numa escola particular de São Paulo mostrou a eficácia da utilização do game Portal 2, considerado o mais apropriado para o ensino de Física, para demonstrar o caráter experimental da Física e tornar o ensino mais atraente aos alunos que são considerados nativos digitais.
This work consists in a Teaching and Learning Sequence (TLS) based on experimental virtual activities using the game Portal 2. The objective is subsidizing physics teachers who wish to innovate in their educational practices. The traditional teaching, in which the learning process employs memorization of formulas and resolution of exercises by the students without any practical application, could be related to the low interest in the learning of physics. This work presents an alternative approach, the game based learning (GBL) and some techniques of gamification. The application in a private school of São Paulo showed the effectiveness of using the game Portal 2, recognized as the most appropriate game to physics teaching, in demonstrating the experimental nature of Physics and make teaching task more attractive to students who are considered digital natives.
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Silva, Marcelo Amaro e. "Transformações geométricas no ensino fundamental e médio." reponame:Repositório Institucional da UFABC, 2013.
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Tofolis, Carlos Eduardo. "Geometria das transformações : um enfoque da geometria a partir do programa de Erlangen de Felix Klein." reponame:Repositório Institucional da UFABC, 2013.
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Ferreira, Alexandre Miranda. "A ruína do jogador : uma análise para o ensino médio." reponame:Repositório Institucional da UFABC, 2013.
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Moccio, Cassiano Ricardo Conceição. "Uso do Geogebra no ensino de trigonometria." reponame:Repositório Institucional da UFABC, 2014.
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Orientador: Prof. Dr. Antonio Candido FaleirosDissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Mestrado Profissional em Matemática em Rede Nacional - PROFMAT, 2014.
Ao lecionar trigonometria no nal do primeiro ano e no início do segundo ano do ensino médio senti a necessidade de mudar meu método de expor este conteúdo visto a diculdade que os alunos apresentam em entender seus signicados Após conversar com colegas de prossão e pesquisar alternativas conheci através de um amigo e professor de matemática o Software GeoGebra e comecei a preparar muitas das minhas aulas usando o referido Software. As principais vantagem do GeoGebra é a forma dinâmica que podemos apresentar os conteúdos. É um software gratuito, de fácil instalação, rico em recursos didáticos. Apresento nesta dissertação o conteúdo de trigonometria abordado no ensino médio de escolas publicas estaduais apresentando a parte teórica e exercícios que são resolvidos com o GeoGebra. Esta dissertação tem como principal objetivo servir de material de orientação de estudo para alunos e para professores de matemática que buscam uma alternativa para sairem das aulas tradicionais.
Teaching trigonometry to the end of the rst year and at the beginning of the second year of high school felt the need to change my method of exposing this content seen the diculty that students have in understanding their meanings. After talking with peers and researching alternative met through a friend and teacher of the math software GeoGebra and started preparing many of my classes using said Software. The main advantage of GeoGebra is dynamic so that we can present the content. It is a free software, easy installation, rich in educational resources. I present in this dissertation addressed the content of trigonometry in high school state public schools presenting the theory part and exercises that are solved with GeoGebra. This paper aims to serve as a guidance study material for students and teachers of mathematics who seek an alternative to come out of the traditional classroom.
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Sabino, William de Souza. "Subjetividade no ensino médio." reponame:Repositório Institucional da UFABC, 2013.
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Zambelli, Juliana Alonso Gadi de Jong. "Fractais no ensino médio : a valorização da geometria a partir de uma nova experiência em sala de aula." reponame:Repositório Institucional da UFABC, 2013.
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Chaves, Ronaldo Rodrigues. "Lógica no Ensino Médio : introdução e aplicações." reponame:Repositório Institucional da UFABC, 2014.
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Orientador: Prof. Dr. Ronaldo Rodrigues ChavesDissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Mestrado Profissional em Matemática em Rede Nacional, 2014.
Este trabalho apresenta uma introdução ao estudo de lógica, com a finalidade de auxiliar a compreensão das demonstrações matemáticas. Nele, apresentamos a linguagem do cálculo de predicados de primeira ordem (CPO), o sistema de lógica que estudaremos. Veremos o cálculo sentencial (CS), um subsistema do CPO que, embora mais restrito, possui ferramentas para resolver alguns problemas que, embora mais simples, possuem soluções similares as demonstrações matemáticas. Iniciaremos o estudo do CPO, verificando que suas regras de inferência são uma extensão das regras do CS. Por fim, veremos algumas aplicações do CPO na matemática e como adaptá-lo para ser utilizado no ensino básico, com o propósito de esclarecer o conceito e a estrutura das demonstrações matemáticas.
This paper presents an introduction of the study of logic, in order to aid understanding of mathematical statements. Here, we present the language of predicate calculus of first order (CPO), the system of logic that will be studied. We will see the sentence calculus (CS), a subsystem of the CPO that although narrower, has tools to solve some problems, though simpler, solutions have similar mathematical statements. Beggining the study of CPO, checking their inference rules that are an extension of the rules of CS. Finally, we will see some applications of CPO in mathematics and how to adapt it for use in primary education, in order to clarify the concept and the structure of mathematical proofs.
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Oliveira, Erik David Perozini de. "Uma abordagem sobre a desigualdade isoperimétrica para o Ensino Médio." reponame:Repositório Institucional da UFABC, 2016.
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Carinha, Marilene dos Santos. "A obra de M.C.Escher como subsídio ao ensino das isometrias." reponame:Repositório Institucional da UFABC, 2018.
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Orientador: Prof. Dr. Armando CaputiDissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Mestrado Profissional em Matemática em Rede Nacional - PROFMAT, Santo André, 2018.
Este estudo apresenta as obras do artista holandês M.C.Escher como subsídio ao ensino das isometrias. Suas obras são repletas de movimento, padrões e regularidades, onde as figuras se transformam, se repetem e refletem, fazendo com que o observador seja invariavelmente atraído para descobrir suas particularidades, ou seja, suas simetrias, tornando assim o processo de aprendizagem em algo diferente, concreto e atraente. Após uma breve apresentação das simetrias, conheceremos um pouco sobre Escher e suas obras, abordaremos o conceito de grupo com destaque ao grupo das isometrias com a proposição que identifica a reflexão como unidade básica, afirmando que qualquer que seja a isometria no plano, esta poderá ser obtida pelo produto de, no máximo, três reflexões. Complementando este estudo apresentaremos uma aplicação da teoria das isometrias, através do grupo dos ornamentos, onde podemos observar uma bela relação da matemática à arte. Ao final, algumas sugestões de atividades.
This study presents the works of the Dutch artist M.C.Escher as a subsidy for the learning of isometries. His works are full of movement, patterns and regularities, where the figures are transformed, repeated and reflected, making the observer invariably attracted to discover their particularities, that is, their symmetries, thus making the process of learning in something different, concrete and attractive. After a brief presentation of the symmetries, we will know a little more about Escher¿s works, we will approach the concept of group with emphasis on the group of isometries with the proposition that identifies reflection as basic unit, stating that every isometry in the plane can represented as a product of at most three reflections. Complementing this study we present an application of the isometries theory through the group of ornaments, where we can observe a beautiful connection of mathematics and art. At the end it is presented some suggestions for activities.
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Lima, Clayton Bacelar de. "Fundamentação e aplicação de processos estocásticos." reponame:Repositório Institucional da UFABC, 2013.
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Maimone, Fabrício Cardoso. "A importância da formalização matemática para o ensino de funções no Ensino Médio." reponame:Repositório Institucional da UFABC, 2014.
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Orientador: Prof. Dr. André Ricardo Oliveira da FonsecaDissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Mestrado Profissional em Matemática em Rede Nacional, 2014.
Este trabalho busca chamar a atenção para a necessidade do uso da formalização matemática como etapa a se cumprir na aprendizagem do conceito de função para o Ensino Médio, sendo este o principal objetivo. O problema da pesquisa constitui-se em: qual a necessidade do ensino ser contextualizado e a relevância da evolução histórica de conceitos, culminando na necessidade do uso da formalização matemática para o ensino de funções. Este estudo fundamenta-se em BOYER (1974), FIORENTIN (1994), SCHREINER (2004), MACIEL (2011), CARAÇA (1951), LOBEIRO (2000), LIMA (2005, 2006, 2012), FERREIRA (2013), COSTA (1971), DAVIS (1986). Esta pesquisa tem caráter qualitativo e utiliza como instrumentos: questionários para seis voluntários, sendo metade deles oriundos de escola pública ainda cursando o 2 o ano do Ensino Médio e os demais, de escola privada e já cursando o 1 o semestre do Ensino Superior. Aula direcionada baseada nos dados colhidos a partir dos questionários e como última etapa do processo, enquete sobre o reconhecimento da importância da formalização matemática. Os resultados apontam para uma preocupação com a qualidade das aulas ministradas sobre funções, de maneira que a formalização deva ser trabalhada de modo consistente, equilibrada, e principalmente, provida de significado ao educando. Em síntese o ponto inicial para o sucesso é uma alfabetização matemática de qualidade, promovendo situações de desafios e estímulos que facilitem o uso de abstrações. Sendo fundamental a qualificação e aperfeiçoamento dos professores de todos os níveis de ensino.
This work seeks to call attention to the need of the use of the mathematical formalization as a phase to go through the learning of the concept of function for secondary school (High School), being this its main goal. The problem of the research lies in: what the need of the contextualized teaching is and the relevance of the historical evolution of concepts, culminating on the need of the use of the mathematical formalization for the teaching of functions. This study is based on BOYER (1974), FIORENTINI (1974), SCHREINER (2004), MACIEL ( 2011), CARAÇA (1951), LOBEIRO (2000), LIMA (2005, 2006, 2012), FERREIRA (2013), COSTA (1971), DAVIS (1986). This research has a qualitative character and utilizes as instruments: questions for six volunteers, being half of them public school still coursing the 2nd year of High School and the others, from private school and already in the first semester of college or university. Directed class based on the data picked from the questions and as the last phase in the process, a survey about the acknowledgement of the importance of the mathematical formalization. The results point to a concern with the quality of the classes ministrated on functions, so that the formalization should be worked in a consistent, balanced way, and mainly provided with the meaning to the learner. Summing up, the start to success is a qualified mathematical literacy, promoting situations of challenges and stimuli which facilitate the use of abstractions. Being fundamental the qualificaon and perfectioning of teachers in all levels of teaching.
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Constantino, Junior Paulo Roberto. "Inferência no Ensino Médio : uma introdução aos testes de hipótese." reponame:Repositório Institucional da UFABC, 2016.
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Orientador: Prof. Dr. André Ricardo Oliveira da FonsecaDissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Mestrado Profissional em Matemática em Rede Nacional, 2016.
No mundo contemporâneo é comum constantes pesquisas em diversos âmbitos, tanto sociais, quanto econômicos, entre outros. Para tais pesquisas é fundamental a coleta de dados, organizar os dados, como também construir tabelas e gráficos estatísticos, entretanto é inadmissível não haver uma interpretação consistente sobre os resultados. Desta forma, o objetivo deste trabalho é introduzir os alunos do Ensino Médio, especificamente os do terceiro ano, na teoria da inferência estatística, por meio de atividades experimentais, para que eles possam, num nível elementar, desenvolver as primeiras compreensões a respeito dos meios de obtenção de uma amostra e das conclusões possíveis sobre a respectiva população. Assim, estimulando os educandos em buscar constantemente informações sobre pesquisas estatísticas, as quais estarão presentes em vários momentos da sua vida em sociedade.
In the contemporary world it is common to come across frequent research from various scopes, both social and economical amongst others. For such research, it is vital to collect data, organize it as well as put together statistical charts and graphs. However it is unacceptable that there is no consistent interpretation about the results. Therefore, the objective of this work is to introduce High School students, more specifically the seniors, to the theory of statistical inference, through experimental activities, so that they can, at an elementary level, develop their primary understanding of both the means to obtain a sample and the possible conclusions drawn about its respective population. Thus, we expect to stimulate the students to constantly seek information about statistical research, which will be present in many different moments in their lives as part of society.
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Antunes, Davi da Silva. "Um estudo sobre funções : aplicações no ensino médio." reponame:Repositório Institucional da UFABC, 2014.
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Orientador: Prof. Dr. André Ricardo Oliveira da FonsecaDissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Mestrado Profissional em Matemática em Rede Nacional - PROFMAT, 2014.
Este trabalho busca contribuir para o ensino de Matemática na educação básica, mais especificamente o ensino de funções. Propõe a reflexão sobre o desconhecimento do conceito de funções por parte da maioria dos alunos egressos do ensino médio e sobre a possibilidade de amenizar essa situação com a ajuda de um software de geometria dinâmica, o Geogebra. É feita uma breve explanação histórica sobre o desenvolvimento da Matemática com ênfase no século XVII com a descoberta do Cálculo Diferencial e Integral e sua evolução até o conceito atual de funções, habitualmente usado nas instituições de ensino. Em seguida são apresentados o conceito de função e algumas características, alguns tópicos de cálculo diferencial e integral. Finalmente é proposta uma sequência de atividades a serem desenvolvidas com a utilização do Geogebra cuja finalidade é complementar o trabalho da sala de aula, auxiliando tanto professor quanto aluno no processo ensino/aprendizagem.
This work seeks to contribute to the teaching of mathematics in basic education, specifically the teaching of functions. It proposes a reflection of the concept of functions as a lack of knowledge on a reasonable number of students graduating from high school and the possibility of soften the effect of this situation with the assistance of a dynamic geometry software, Geogebra. A brief historical explanation of the development of mathematics with emphasis in the seventeenth century with the discovery of the Differential and Integral Calculus and its evolution to the current concept of functions, commonly used in educational institutions it is also presented. Then, the concept of function and some of its characteristics and some of differential and integral calculus topics are shown as well. Finally, a sequence of activities to be developed with the use of Geogebra, which purpose is to supplement the work of the classroom, assisting both teacher and student in the teaching / learning process, is proposed.
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Pires, Sandra. "Matemática financeira para o Ensino Médio." reponame:Repositório Institucional da UFABC, 2014.
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Orientador: Prof. Dr. Antonio Cândido FaleirosDissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Mestrado Profissional em Matemática em Rede Nacional, 2014.
O objetivo deste trabalho é associar o estudo da matemática financeira com os conteúdos matemáticos que a embasam, tais como funções e sequências numéricas, em especial as progressões geométricas, ressaltando que a relação desses conteúdos articulados com situações reais do cotidiano muito contribui para que a matemática financeira seja um elemento de motivação para o ensino da Matemática, e que essa motivação possa ser desenvolvida ao longo do ensino médio. Nossa proposta é uma abordagem conceitual e prática para o tema, levando em conta os princípios básicos da matemática financeira: fatores de correção e deslocamento de quantias ao longo do tempo. Utilizamos aqui métodos de cálculo algébrico nas resoluções de problemas financeiros com destaque para os logaritmos e o método iterativo. Também utilizamos ferramentas tecnológicas como as planilhas eletrônicas e a calculadora financeira HP 12C, enfatizando a possibilidade do trabalho com vários tipos de resoluções de modo que uma justifica e confirma a necessidade de conhecimento da outra. A articulação de conteúdos matemáticos, a contextualização do tema, bem como a utilização de recursos tecnológicos no ensino da matemática financeira são fatores de relevante importância no ensino da matemática. Espera-se que este trabalho possa ser útil aos professores interessados em desenvolver o tema com seus alunos. Pensamos que a aprendizagem da matemática financeira não pode ser tratada sem a devida conceituação e contextualização ou deixada de lado, pois o estudante que possui conhecimentos financeiros poderá ser, no futuro, um consumidor mais prudente e um cidadão com vida financeira estável
The aim of this work is to associate the study of financial mathematics to the mathematical content that lies behind it such as functions and numerical sequences, in particular the geometric progressions, stressing that the relationship of these articulated content with real-world situations greatly contributes to turn financial mathematics in an element of motivation for the teaching of mathematics, and that this motivation can be developed throughout high school. Our proposal is to approach the subject both in a conceptual and practical way, taking into account the basic principles of financial mathematics: factors of correction and flow of amounts over time. We have used methods of algebraic calculation in resolutions of financial problems especially the logarithms and the iterative method. We also use technological tools such as spreadsheets and the HP 12C Financial Calculator, emphasizing the possibility of working with various resolution methods so that the use of one justifies and confirms the need for knowledge of the other. The articulation of mathematical content, the context of the subject and the use of technological resources in teaching financial mathematics are factors of great importance in the mathematics education. It is hoped that this work can be useful to teachers interested in developing the topic with their students. We believe that the learning of financial mathematics should not be treated without proper conceptualization and contextualization or put aside, because the student who has financial expertise may be, in the future, a more cautious consumer and a citizen with a more stable financial life.
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Mori, Ricardo de Almeida. "Grafos : planaridade e projeto de ensino." reponame:Repositório Institucional da UFABC, 2015.
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Orientador: Prof. Dr. Rafael de Mattos GrisiDissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Mestrado Profissional em Matemática em Rede Nacional, 2015.
Este trabalho apresenta uma introdução ao estudo da Teoria dos Grafos, com um dicionário visual e um histórico detalhado das origens deste ramo da matemática. Será dada uma ênfase especial ao estudo de grafos planares e na imersão de grafos em outras superfícies. Por fim, é apresentado um plano de aula para o professor interessado em introduzir o ensino de grafos a alunos do ensino fundamental e médio.
This paper presents an introduction to the study of Graph Theory, with a visual dictionary and a detailed history of the origins of this branch of mathematics. It will be given a special emphasis on the study of planar graphs and also in immersion graphs in other surfaces. Finally, we present a lesson plan for teacher interested in introducing the teaching of graphs to students of primary and secondary education.
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Dias, Maura Araújo, and Rafael de Mattos Grisi. "Representação geométrica dos números complexos : aplicações e possibilidades didáticas." reponame:Repositório Institucional da UFABC, 2013.
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Brito, Eduardo de. "Problematização no ensino médio : como lucrar na Bolsa de Valores." reponame:Repositório Institucional da UFABC, 2014.
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Orientador: Prof. Dr. André Ricardo Oliveira da FonsecaDissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Mestrado Profissional em Matemática em Rede Nacional - PROFMAT, 2014.
O objetivo desta dissertação é fornecer subsídio aos professores de matemática para os temas de matemática financeira, probabilidade e estatística. Através da precificação de contratos de opções do mercado acionário, é possível utilizar os conceitos estudados no ensino médio para a aplicação e compreensão de um modelo matemático. Inicialmente, o leitor é convidado à discussão sobre as dificuldades do ensino. Através de uma abordagem sociológica, são questionadas causas e estratégias envolvidas no processo de ensino-aprendizagem. Em seguida, são revisados conceitos introduzidos a partir do ensino fundamental: começando por razão, proporção e juros, passando por probabilidade e chegando até distribuições binomial e normal, em estatística. No quarto capítulo é apresentado o "mundo" da bolsa de valores, com seus termos, conceitos, instrumentos e agentes. Utilizando as práticas da modelagem matemática, são desenvolvidos, entre outros, os conceitos de arbitragem, mercado viável, culminando com o primeiro modelo: o binomial uniperiódico. Com um formalismo mais rigoroso e conceitos mais sofisticados chega-se a um modelo, cuja aplicação, apesar do rigor, não envolve matemática de nível superior, permitindo sua utilização no ensino médio. Para o professor do ensino superior, é apresentado, cronologicamente, de forma introdutória, um modelo contínuo, partindo do movimento browniano até a dedução da Fórmula de Black e Scholes. Finalmente é caracterizada uma escola de ensino médio da rede pública de ensino do Estado de São Paulo, com sua respectiva proposta de plano, dividida em 15 aulas. A tônica de toda proposta é a aplicação prática utilizando os dados disponibilizados na internet para a aplicação do modelo, via planilha eletrônica. Termina pela verificação da validade e das limitações do modelo desenvolvido.
The purpose of this dissertation is to provide subsidy to mathematics¿s teachers for the subjects of financial mathematics, probability and statistics. Through the precification of stock market¿s options contracts, it¿s possible to use the concepts studied in high school for the application and understanding of a mathematical model. First, the reader is invited to a discussion about the teaching¿s difficulties. Through a sociological approach, causes and strategies involved in the teaching-learning process are questioned. Then, introduced concepts from elementary school are reviewed: ratio, proportion and interest, probability, and binomial distribution and normal distribution in statistic. In the fourth chapter, the "world" of the stock exchange with its terms, concepts, instruments and agents is presented. Using the practices of mathematical modeling that are developed, among others, the concepts of arbitration, viable market, which culminated with the first model: the one-periodic binomial. Using a stricter formalism and more sophisticated concepts we have a model, whose application, despite the rigor, does not involve mathematics of high education, so, it¿s possible to use in high school. For the higher education¿s professor, a continuous model is presented, chronologically, in an introductory way, starting from the Brownian motion to the deduction of the Black-Scholes formula. Finally a public high school of the State of São Paulo is characterized, with it¿s proposed lesson plan, divided in 15 classes. The keynote of the whole proposal is a practical application that uses the available data on the internet to the model application, via spreadsheet. It¿s ends by examining the validity and limitations of the developed model.
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Will, Ricardo de Souza. "Introdução à econometria no Ensino Médio : aplicações da regressão linear." reponame:Repositório Institucional da UFABC, 2016.
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Orientador: Prof. Dr. André Ricardo Oliveira da FonsecaDissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Mestrado Profissional em Matemática em Rede Nacional, 2016.
Esta dissertação tem como objetivo propor e dar subsídios aos professores de Matemática do 3º ano do ensino médio sobre temas envolvendo Estatística e Economia, tendo como sugestão a Econometria, especificamente a Regressão Linear Simples e Múltipla, em virtude de possuir conceitos muito abrangentes e que permitirá ao aluno desenvolver condições de entender as diversas aplicações e ser capaz de reconhecer o fenômeno linear e utilizar a regressão para fazer previsões. Abordaremos no capítulo 1 uma revisão dos conceitos de Estatística dando ênfase ao desvio padrão, intervalos de confiança e teste de hipóteses. No capítulo 2 teremos os conceitos de Econometria, como: a origem da palavra, a análise econométrica de um modelo matemático, os objetivos e a metodologia econométrica. Dando uma atenção em especial a Keynes e seus postulados sobre propensão marginal ao consumo e a poupar. Também permitirá aos alunos utilizarem seus conhecimentos de obtenção e tabulação dos dados das variáveis observadas, a construção do gráfico de dispersão, o ajustamento de uma reta que passa pelos pontos, determinar os parâmetros e a equação da reta. No capítulo 3 trataremos do Modelo de Regressão Linear Simples. Inicialmente damos uma atenção especial a Galton que deu origem ao conceito de correlação, então passaremos para os cálculos dos parâmetros, dos resíduos, da variância, do desvio padrão e dos coeficientes de correlação e determinação. Utilizaremos os conceitos de estatística que foram relembrados no capítulo 1. No capítulo 4 trataremos do Modelo de Regressão Linear Múltipla, portanto, abordaremos as diferenças quando deparamos com duas ou mais variáveis explicativas. O professor poderá revisar os conceitos de matrizes. Por fim no capítulo 5 teremos o plano de aula, a escolha do público alvo e da unidade escolar, calendário e cronograma das atividades com os alunos e os resultados obtidos.
This dissertation aims to propose and to give subsidies to Mathematics teachers of the 3rd year of high school on topics involving Statistics and Economics, with Econometrics as a suggestion, specifically the Simple Linear Regression and Multiple, due to having very broad concepts and allow the student to develop a condition to understand the various applications and be able to recognize the linear phenomenon and use regression to make predictions. We discuss in chapter 1 a review of statistical concepts emphasizing the standard deviation, confidence intervals and hypothesis testing. In chapter 2, we will have concepts of Econometrics as the word¿s origin, the econometric analysis of a mathematical model, econometrics¿ goals and methodology. With a particular attention to Keynes and his postulates of small propensity for consuming and saving. It will also allow students to use knowledge of collecting and observed variables data tabulating, the construction of the scatter plot, adjustment of a line that passes through the points and determination of parameters and equation of the line. In chapter 3, we will deal of the Simple Linear Regression Model. Initially we give a special attention to Galton that gave rise to the concept of correlation, then move on to the calculations of the parameters of waste, variance, standard deviation and to correlation and determination¿s coefficients. We will use the statistical concepts that were recalled in Chapter 1. In chapter 4, we will treat the Multiple Linear Regression Model, therefore, we will discuss the differences when faced with two or more explanatory variables. The teacher may review the concepts of matrices. Finally, in Chapter 5, we have the lesson plan, target audience and the school unit choice, calendar and schedule of activities with the students and the results obtained.
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Fernandes, Marcelo Melo. "Utilizando técnicas de contagem no ensino fundamental." reponame:Repositório Institucional da UFABC, 2014.
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Orientador: Prof. Dr. André Ricardo Oliveira da FonsecaDissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Mestrado Profissional em Matemática em Rede Nacional - PROFMAT, 2014.
Contar elementos pode ser uma das mais antigas atividades que o ser humano tem registro. O desenvolvimento desse assunto deu origem à análise combinatória que estuda técnicas de contagem sem a necessidade de contar os elementos um a um. O objetivo deste trabalho é desenvolver algumas técnicas de contagem durante o Ensino Fundamental, para que o aluno se aproprie delas, mesmo que intuitivamente, e diminua as dificuldades na formalização do conteúdo que ocorre apenas no Ensino Médio. Abordado pela maioria dos livros didáticos em pilares, como arranjos, permutações e combinações, muitas vezes induzem os estudantes à memorização de fórmulas, que podem ser objeto de uma simples escolha que julguem ser a mais adequada na resolução de determinado problema.
Counting elements can be one of the oldest activities that humans have recorded. This subject development gave rise to the combinatorial analysis studies which focus on counting techniques without the need to count the elements one by one. The aim of this work is to develop some techniques of counting during the Fundamental Education, for the student to take ownership of them, even intuitively, and decrease the difficulties when formalizing the content itself, what may occur only in High School. Approached by most textbooks on pillars, as arrangements, permutations and combinations, books often induce students to memorize formulas, which can be subject to a simple choice they deem to be most appropriate in solving a given problem.
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Silva, Lisandra Buratto. "Um estudo de recorrências e seu uso didático no Ensino Básico." reponame:Repositório Institucional da UFABC, 2015.
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Orientador: Prof. Dr. Maurício Firmino Silva LimaDissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Mestrado Profissional em Matemática em Rede Nacional, 2015.
Este trabalho consiste na elaboração de um texto introdutório sobre o estudo das equações de recorrência e algumas aplicações nas aulas de Ensino Básico, especialmente voltadas para o Ensino Médio, que podem ser utilizadas, por professores como instrumento alternativo para resolução de problemas relacionados às sequências e padrões. Esse trabalho traz exemplos para a maioria dos tipos de equações apresentadas, exercícios resolvidos de variados níveis de dificuldade e um capítulo direcionado especificamente ao desenvolvimento de atividades em sala de aula. Também realizamos estudo qualitativo de equações de diferenças não lineares de primeira ordem, em torno de pontos fixos e órbitas periódicas. Concluímos com um estudo detalhado da sequência de Fibonacci e a sua relação com a razão áurea, bem como algumas aplicações e sugestões para utilização em atividades pedagógicas.
This work consists of an introductory text about recurrence equations and some of their applications in Basic Education classes, focused on Secondary School. These applications can be used by teachers as an alternative tool to solve problems concerning sequences and patterns. This work brings examples for most types of the presented equations, also exercises of varied levels of difficulty with their resolutions and still a chapter specifically directed at activities to be developed in classroom. Besides, a qualitative study on first order non-linear difference equations around fixed points and periodic orbits was performed. The work concludes with a detailed study of the Fibonacci sequence, as well as some of its applications and suggestions for its use in pedagogical activities.
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Souza, Marcelo Alves. "Grafos no Ensino Básico." reponame:Repositório Institucional da UFABC, 2015.
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Orientador: Prof. Dr. Rafael de Mattos GrisiDissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Mestrado Profissional em Matemática em Rede Nacional, 2015.
Esse trabalho tem por objetivo apresentar um pouco da teoria de grafos no ensino Básico. Nele serão abordados conceitos básicos da teoria de grafos com maior enfoque sobre os grafos eulerianos e semieulerianos e o teorema das quatro cores. Apresentamos e discutimos também algumas propostas de atividades que foram e poderão ser desenvolvidas no Ensino Fundamental e Médio, possibilitando ao aluno o desenvolvimento de algumas habilidades como investigar, analisar, modelar, dentre outras. A prática dessas atividades foi realizada em uma escola da rede estadual do Estado de São Paulo com uma turma do 9o ano do Ensino Fundamental e com uma turma do 3o ano do Ensino Médio, no ano de 2014.
This work aims to present some of the so called graph theory in the Basic education. It will address the basic concepts of graph theory with greater focus on the Euler graphs and the four color theorem. We also discuss some proposals for activities that have been developed in primary and secondary education, enabling the student to develop some skills to investigate, analyze and model problems using graphs. The practice of these activities took place in a state school of São Paulo with a class of 9th graders of the elementary school and a group of the 3rd year of high school, in 2014.
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Jacques, Rodrigo da Costa. "O número de ouro no Ensino Fundamental." reponame:Repositório Institucional da UFABC, 2016.
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Orientador: Prof. Dr. Jeferson CassianoDissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Mestrado Profissional em Matemática em Rede Nacional, 2016.
Neste trabalho de dissertação, apresentamos uma linha de pesquisa envolvendo a incomensurabilidade com um estudo de caso do número de ouro; sua definição, suas aplicações, sua relação com o pentagrama e com a sequência de Fibonacci e também suas curiosidades que o relacionamos com a arte e a natureza. O objetivo é mostrar como este tema pode vir a ser abordado entre os alunos do Ensino Fundamental e Medio de forma prática e interativa.
In this dissertation, we present a line of research involving incommensurable with a case study of the number of gold, its defnition, its applications, its relationship with the pentagram and the Fibonacci sequence and its curiosities that relate to art and nature. The goal is to show how this theme might be broached among students of middle school and high school in a practical and interactive way.
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Chaves, Claudia Pereira. "Rio Tietê: a recuperação do seu passado de glória ou um futuro incerto?" reponame:Repositório Institucional da UFABC, 2013.
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Nogueira, Simone Paes Gonçalves. "Poliedros de Platão como estratégia no ensino da geometria espacial." reponame:Repositório Institucional da UFABC, 2014.
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Orientador: Prof. Dr. André Ricardo Oliveira da FonsecaDissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Mestrado Profissional em Matemática em Rede Nacional, 2014.
Our work aims to make a brief study on polyhedrons, focusing specially on solid platonics. First, we will present the historical moment in which this topic was discussed, as well as mention the mathematicians who contributed to the first studies about it. Then, we will explain what are regular polygons, dihedral angle and regular polyhedron. We will also discuss the reasons why there are only five solid platonics and we will demonstrate the Euler Characteristics, through induction. We will provide sample activities, which can be used in classrooms, in order to in uence positivetly the learning process of students. Therefore, such students will be able to better learn and understand the content, rather than just decorating the \formulas". We will also show an intuitive idea of calculating the area and volumes of solid platonics, which is something rarely demonstrated in textbooks. Further on, we will demonstrate how this topic is presented by the National Curriculum Parameters \Parâmetros Curriculares Nacionais (PCN)", and relate it to how it is developed and and taught since the first years of schools until the second year of High School, time in which this topic is more deeply studied. There are sample questions, which can be found in national examinations, such as Saresp (São Paulo's government exam) and ENEM (Federal government exam). Throughout this work you will be able to see imagens that were taken during a project envolving students from a second High School year, which was taken place a public school.
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Tanabe, Roberto Setsuo. "Aplicação da TRI às avaliações dos anos iniciais do Ensino Médio com o objetivo de detectar possíveis falhas no conhecimento de matemática." reponame:Repositório Institucional da UFABC, 2016.
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Orientador: Prof. Dr. Valdecir MarvulleDissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Mestrado Profissional em Matemática em Rede Nacional, 2016.
Este trabalho tem como objetivo analisar as deficiências no conhecimento em matemática nos alunos do primeiro ano do Ensino Médio utilizando como ferramenta de análise a Teoria da Resposta ao Item (TRI) em um teste com alunos de uma escola Estadual da Zona Leste de São Paulo. Apresentamos também os resultados do uso da TRI em um questionário aplicado a alunos universitários, versando sobre várias situações que implicaria em ações de sorte ou azar. Para que fosse possível a utilização da TRI, transformamos essas questões em itens dicotômicos com 2 parâmetros e utilizamos o pacote R para realização dos cálculos.
This essay has an objective to analyze all deficiencies in Math knowledge in all student from the first year of High School using as an analysis tool the Item Response Theory (IRT) in a test using students of a Public School of the East Side of São Paulo city. We had also presented the results of IRT use in a questionnaire given to college students, explaining about situations, which would provide actions concerning lucky and unlucky responses. In order to use IRT we had transformed these questions into dichotomous with two parameters and we also had a R pack to archive all calculations.
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Mendes, Junior Daniel de Carvalho. "Uma nova abordagem dos Complexos para o Ensino Médio : o estudo dos fractais e do caos na composição do Conjunto Preenchido de Julia e o Conjunto de Mandelbrot." reponame:Repositório Institucional da UFABC, 2016.
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Orientador: Prof. Dr. Marcus Antônio Mendonça MarrocosDissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Mestrado Profissional em Matemática em Rede Nacional, 2016.
Nessa dissertação, os números complexos ganham uma nova maneira de ser explorados em sala de aula. Apropriando-se de teorias contemporâneas e do mais alto nível em Matemática, como Sistemas Dinâmicos e Fractais, foi possível investigar e explorar os Conjuntos de Mandelbrot e os Preenchidos de Julia. Utilizando-se das TIC¿s (Tecnologias da Informação e Comunicação), o software Geogebra e aplicativos do celular somam forças para proporcionar ao aluno uma forma diferente de experimentar o Conjunto dos Números Complexos, usando-os, na contemplação dos Fractais de Julia e Mandelbrot.
In this dissertation, complex numbers acquire a new form of explanation in the classroom. By using contemporary theories of the highest level in Mathematics, as Dynamical Systems and Fractals, it was possible to investigate and explore the Mandelbrot sets and the Filled Julia set. By using ICT¿s (Information and Communication Technologies), the Geogebra software and mobile apps, provide the student with a new way to experience with the Set of Complex Numbers, using them, in the visualization, of Julia and Mandelbrot¿s Fractals.