dissertação
Resolução de problemas de cinemática unidimensional tendo a matemática como estruturante do pensamento físico
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Autores
Orientadores
Editores
Coorientadores
Membros de banca
Toti, Frederico Augusto
Mendes, Rosana Maria
Charret, Iraziet da Cunha
Título da Revista
ISSN da Revista
Título de Volume
Editor
Universidade Federal de Lavras
Faculdade, Instituto ou Escola
Departamento
Departamento de Ciências Exatas
Programa de Pós-Graduação
Programa de Pós-graduação em Ensino de Física
Agência de fomento
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
Tipo de impacto
Áreas Temáticas da Extenção
Objetivos de Desenvolvimento Sustentável
Dados abertos
Resumo
A resolução de exercícios e de problemas é parte integrante das aulas de Física. Acredita-se
que nessas atividades, os estudantes irão aplicar os conceitos adquiridos nas aulas expositivas
e apropriar-se do conhecimento desenvolvido. Entretanto, nessa etapa dos processos de ensino
e de aprendizagem os professores não verificam os resultados desejados, alegando,
comumente, que o insucesso no ensino de Física se deve à falta de habilidades matemáticas
dos estudantes. Questionamos o problema apontado, considerando duas indagações: Quanto
das habilidades matemáticas necessárias ao ensino de Física estão sendo consideradas apenas
como habilidades técnicas, deixando-se de lado as habilidades estruturantes do pensamento
físico? Os estudantes estão, de fato, aprendendo a resolver problemas? A partir desses
questionamentos, nosso trabalho apresenta uma sequência de tarefas que contemplam o
ensino dos conceitos fundamentais da Cinemática e do movimento retilíneo uniforme, na
perspectiva da resolução de problemas cotidianos, que consideram os conhecimentos prévios
dos estudantes e nos quais o uso da Matemática se torna necessário na busca de soluções.
Juntamente às tarefas, solicita-se, aos estudantes, a produção de relatórios que apresentem o
raciocínio utilizado na solução do problema e as considerações sobre as tarefas propostas,
com o objetivo de identificar o uso da matemática como estruturante do pensamento físico.
Utilizando como fundamentação a estratégia de resolução de problemas, a proposta tem a
intenção de favorecer a construção do conhecimento dos conceitos da Cinemática e dos
conceitos de funções, desenvolvendo, simultaneamente, habilidades relacionadas aos
conteúdos procedimentais inerentes a esses conceitos. O trabalho foi desenvolvido com uma
classe do primeiro ano do Ensino Médio, em uma escola pública, da rede estadual de ensino,
numa cidade do sul de Minas Gerais. Ao longo de oito aulas de Matemática, os estudantes
realizaram oito tarefas, todas desenvolvidas em grupos, favorecendo o debate entre os seus
componentes, com socialização dos resultados com toda a classe e formalização dos conceitos
discutidos com o professor. Utilizando-se do diário de campo, gravações em áudio e relatórios
confeccionados pelos estudantes, apresentamos o relato da experiência vivenciada pelo
pesquisador, no qual identificamos a apropriação dos conceitos adquiridos pelos estudantes e
a presença da Matemática como estruturante do conhecimento físico, tendo a resolução de
problemas como habilidade adquirida durante o processo.
Abstract
Resolving exercises and problems is an integral part of physics classes. It is believed that
these activities require students to apply the concepts acquired in lectures and appropriate the
knowledge developed. However, at this stage of teaching and learning, teachers do not
perceive the desired results, often claiming that failure in physics teaching is due to students'
lack of mathematical skills. We enquire about the problem indicated considering two
questions: How much of the mathematical skills needed to teach physics are being considered
only as technical skills, leaving aside the structuring skills of physical thinking? Are students,
in fact, learning to solve problems? Based on these questions, our work presents a sequence of
tasks that contemplate the teaching of fundamental concepts of kinematics and uniform
rectilinear movement from the perspective of solving everyday problems, which consider the
students' previous knowledge and in which the use of mathematics is required to find
solutions. Along with the tasks, students are asked to produce reports that present the
reasoning used in solving the problem and the considerations on the proposed tasks, aiming to
identify the use of mathematics as the structuring of physical thinking. Basing on the
problem-solving strategy, the proposal aims to favor the construction of knowledge on the
concepts of kinematics and functions, while developing skills related to procedural content
inherent to these concepts. The work was developed with a first-year high school class, in a
public school of the state school system in a municipality of southern Minas Gerais, Brazil.
The students performed eight tasks, all developed in groups, over eight mathematics classes,
favoring the debate between its components, socializing the results with the entire class, and
formalizing the concepts discussed with the teacher. We reported the experience lived by the
researcher using the field diary, audio recordings, and reports made by the students, in which
we identify the appropriation of the concepts acquired by the students and the presence of
mathematics as the structuring of physical knowledge, having problem-solving as a skill
acquired during the process.
Descrição
Área de concentração
Agência de desenvolvimento
Palavra chave
Marca
Objetivo
Procedência
Impacto da pesquisa
Resumen
ISBN
DOI
Citação
PEREIRA, P. H. Resolução de problemas de cinemática unidimensional tendo a matemática como estruturante do pensamento físico. 2020. 123 p. Dissertação (Mestrado em Ensino de Física)–Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2019.