dissertação
O desenvolvimento do pensamento teórico no ensino da termodinâmica em situações desencadeadoras de aprendizagem
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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 presente pesquisa teve por objetivo analisar o desenvolvimento do pensamento teórico em
Termodinâmica a partir do processo de significação de estudantes de Ensino Médio gerado em
situações desencadeadoras de aprendizagem. Para se alcançar esse objetivo geral, a pesquisa
teve os seguintes objetivos específicos: analisar como os elementos de mediação produzidos
pela cultura humana desencadeia o processo de significação que provocam o desenvolvimento
do pensamento dos estudantes; analisar as potencialidades das situações desencadeadoras de
aprendizagem que compõem a Unidade Didática na criação da zona de desenvolvimento iminente, mobilizando os sujeitos para a realização das atividades de estudos. A teoria históricocultural da Atividade e a teoria do Ensino Desenvolvimental formaram o embasamento estruturante da investigação, norteando a intencionalidade do professor em sua atividade de ensino,
incluindo a elaboração da Unidade Didática. O desenvolvimento do produto educacional foi
realizado com estudantes do segundo ano do Ensino Médio de cursos técnicos integrados e,
em particular, com uma turma de terceiro ano do Ensino Médio do curso técnico integrado de
Manutenção Mecânica, pois a Termodinâmica fazia parte do componente curricular para essa
etapa. Ao desenvolver as tarefas dessa Unidade Didática, os estudantes foram mediados em
suas atividades de aprendizagem pelo professor, que em sua atividade de ensino os orientou na
construção social dos conceitos da Termodinâmica por meio do pensamento teórico. A questão
norteadora da presente pesquisa foi: que elaborações conceituais são produzidas pelos estudantes ao se tentar desenvolver o pensamento teórico a respeito das leis da Termodinâmica por
meio de situações desencadeadoras de aprendizagem? Para a produção dos dados da pesquisa
foram utilizados gravadores de áudio, notas de campo do professor e as tarefas do Produto
Educacional que traziam espaços para a produção textual dos estudantes. Assim, o corpus da
investigação foi constituído pelas produções textuais dos estudantes nas elaborações conceituais
das leis da Termodinâmica, pelas transcrições dos áudios que captaram o processo de produção
e negociação de significados na Unidade Didática e pelas notas de campo do pesquisador. O
planejamento da sequência de aulas de Termodinâmica, os roteiros de aula e uma síntese da
teoria que nos norteou em nossa intencionalidade de ensino compõem a Unidade Didática ou
Produto Educacional. Essa Unidade Didática foi desenvolvida no meio do primeiro trimestre do
ano letivo de 2017 no Instituto Federal de Minas Gerais, após serem trabalhados os conceitos de
hidrostática, com a qual se trabalhou com a mesma perspectiva teórica de aprendizagem. Com a
construção do corpus da análise, foram construídas as categorias da análise por meio da análise
textual discursiva. A categoria a priori foi as leis da Termodinâmica, para analisar a estrutura
da Unidade Didática e os nexos conceituais. As categorias a posteriori ou emergentes foram à
mediação e a falsa passividade dos estudantes, para analisar as aulas na perspectiva da teoria
histórico-cultural da atividade do Produto Educacional. Os estudantes no início fluíram no pensamento empírico, agrupando os dados empíricos, passando por um processo de significação
dos conceitos da Termodinâmica sem que pudessem defini-los. Com o desenrolar das tarefas os
estudantes conseguiram compreender os conceitos por meio de uma construção coletiva, socializando as impressões dando interpretações coerentes aos dados empíricos e sintetizando-os em
conceitos. Na parte final do desenvolvimento das tarefas os estudantes operavam por conceitos,
característico do desenvolvimento do pensamento teórico. A mediação caracterizou-se por um
elemento complexo, por ser uma operação feita por instrumentos como celulares e livros, signos, além de ter o professor como uma ponte entre o ponto em que se encontram e o conteúdo
a ser alcançado. Analisamos também que todos os estudantes estão em atividade, pois segundo
Leontiev (1978) a atividade é inerente ao ser humano, exceto que esteja dormindo ou vegetando,
as funções intelectuais estão sempre ativas, podendo estar em uma atividade diferente que não
necessariamente a atividade de estudos. Com isso, no planejamento das aulas, o professor criou situações desencadeadoras de ensino que na prática produziu uma zona de desenvolvimento
iminente, chamando a atenção e o interesse dos estudantes em atividades de estudos.
Abstract
The present research had as objective to analyze the development of the theoretical thought in
Thermodynamics from the process of signification of students of High School generated in situations triggering of learning. In order to achieve this general objective, the research had the
following specific objectives: to analyze how the elements of mediation produced by human
culture triggers the process of signification that provoke the development of student thinking;
to analyze the potential of the situations triggering learning that make up the didactic unit in
the creation of the zone of impending development, mobilizing the subjects to carry out the
study activities. The Historical-Cultural Theory of Activity and the Theory of Developmental
Teaching formed the structuring foundation of research, guiding the intentionality of the teacher
in his teaching activity, including the elaboration of the Didactic Unit. The development of the
educational product was carried out with students of the second year of High School integrated
technical courses and, in particular, with a third year class of the High School of the integrated
technical course of Mechanical Maintenance, since the Thermodynamics was part of the curricular component for this step. In developing the tasks of this Didactic Unit, the students were
mediated in their learning activities by the teacher, who in their teaching activity guided them
in the social construction of the concepts of thermodynamics through theoretical thinking. The
guiding question of the present research was: what conceptual elaborations are produced by
the students when trying to develop the theoretical thinking about the laws of Thermodynamics
through situations triggering learning? For the production of the research data, audio recorders,
field notes of the teacher and the tasks of the Educational Product were used, which provided
spaces for the students’ textual production. Thus, the corpus of research was constituted by
the textual productions of the students in the conceptual elaborations of the laws of Thermodynamics, by the audio transcriptions that captured the process of production and negotiation of
meanings in the Didactic Unit and by the field notes of the researcher. The planning of the sequence of Thermodynamics classes, the lesson scripts and a synthesis of the theory that guided
us in our intentionality of teaching make up the Didactic Unit or Educational Product. This
didactic unit was developed in the middle of the first quarter of the 2017 school year at the
Federal Institute of Minas Gerais, after working the concepts of hydrostatics, with which we
worked with the same theoretical perspective of learning. With the construction of the corpus
of analysis, the categories of analysis were constructed through discursive textual analysis. The
priori category was the laws of thermodynamics, to analyze the structure of didactic unit and
the conceptual nexus. The posteriori categories or emergent were to the mediation and the false
passivity of the students, to analyze the classes in perspective of the historical-cultural theory of
the activity of the Educational Product. Initially the students flowed in empirical thinking, grouping the empirical data, going through a process of meaning of the concepts of thermodynamics
without being able to define them. As the tasks unfolded, the students were able to understand
the concepts through a collective construction, socializing the impressions giving coherent interpretations to the empirical data and synthesizing them into concepts. In the final part of the
development of the tasks students operated by concepts, characteristic of the development of
theoretical thinking. Mediation was characterized by a complex element, since it is an operation done by instruments such as cell phones and books, signs, besides having the teacher as a
bridge between where they are and the content to be reached. We also analyze that all students
are active, because according to Leontiev (1978) the activity is inherent to the human being,
except that he is sleeping or vegetating, the intellectual functions are always active, being able
to be in a different activity that not necessarily the activity of studies.re they are and the content
to be reached. With this, in the planning of the classes, the teacher created teaching-triggering situations that in practice produced an imminent zone of development, drawing the attention
and interest of students in study activities.
Descrição
Área de concentração
Agência de desenvolvimento
Palavra chave
Marca
Objetivo
Procedência
Impacto da pesquisa
Resumen
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DOI
Citação
SANTOS, R. de S. O desenvolvimento do pensamento teórico no ensino da termodinâmica em situações desencadeadoras de aprendizagem. 2018. 232 p. Dissertação (Mestrado em Ensino de Física)-Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2018.