Evolução Do Conceito De Energia a Partir Do Princípio Da Conservação: Algumas Considerações (original) (raw)
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O Processo de Conceitualização do Princípio de Conservação da Energia Mecânica
IX Enpec
Este trabalho apresenta uma pequena investigação acerca do processo de conceitualização do Princípio de Conservação da Energia Mecânica . Retomando muito brevemente o interesse da área em se investigar o aprendizado conceitual, em especial das pesquisas das concepções espontâneas e no Modelo de Mudança Conceitual, seguindo de uma breve demonstração da construção conceitual abstrata na ciência – no caso a conservação de energia mecânica – apresentaremos o problema a ser tratado aqui. Com o propósito de fixarmos uma direção na tentativa de respondermos tal problema abriremos mão da Teoria dos Campos Conceituais como nosso principal referencial teórico por nos parecer apropriado no que se refere tanto aos conceitos explicitados quanto aos implícitos do sujeito em ação e como metodologia entrevistaremos dois alunos do curso de graduação em física colocando-os em situação para um problema aberto. A análise dos dados ocorrerá através de nossa inferência aos invariantes operatórios presentes nas respostas dos sujeitos.
CAMPOS, Alexandre. The conceptualization of the Principle of the Mechanic Energy Conservation: the learning process and the Conceptual Fields Theory. 2014. 300 p. Thesis (Ph.D.) – Post Graduate Program of Science Education. University of São Paulo, São Paulo, Brazil, 2014. This work investigates the learning process of the conservation of mechanical energy by students in different levels of formal education. The work is justified by researches involving the concept of energy, the principle of the conservation and degradation of energy and transforming process related to the instructional materials. Furthermore, the complexity of rational epistemological structure of those concepts and its learning. In this case, two dimensions are considered as main points: the first one refers to the development of historical-epistemological concept and the second one to the individual cognitive development. For the first dimension, we accomplished the key points of the historical development of the principle of conservation of energy, its relation with the vis viva conservation and different developments of the work-energy theorem which were made by Lazare Carnot and other by Lagrange. According to that, we present the concept of the mechanical energy within some university books and a synthesis of works devoting the concept of the mechanical energy within the Science Learning studies. For the second dimension, we made a research about knowledge utilized by the pupils of different levels specializing in two methodologies: first about collective research called pre-study and the second one about individual research called detailed study. The aim of pre-study was to verify and confirm that high school and undergraduate students tends to mobilize and articulate concepts with better form in accordance with their level; those studies are called cross-grade or longitudinal studies. We applied and categorized 158 questionnaires which had been possible to approximate data related in longitudinal researches. After that, according to the literature, it was possible to organize 8 situations to carefully investigate how do the learning process occur, explicitly or implicitly, in 6 students about key concepts that have been appeared during the act of the resolution of the situations with mediation of the researcher. The mediations were recorded in video and audio and fully transcribed to our analysis. The framework adopted to investigate the conceptualization was the Theory of Conceptual Fields developed by the French cognitivist Gérard Vergnaud. The conduct analyses of the subjects action allowed us to infer, for example, that students recognized the conservation of the mechanical energy during the action of the students and implicitly they recognized the mathematical function that express this conservation in integral form. Moreover, the data suggests that the Newtonian dynamics acts as epistemological obstacle to the learning of the conservation of the mechanical energy. Keywords: Concepts Learning, Mechanical Energy, Conservation of the Energy, Theory of Conceptual Fields, History of Science, Epistemology of the Concepts.
Investigações em Ensino de Ciências
O conceito de energia é amplamente utilizado no cotidiano para descrever e explicar vários fenômenos presentes na natureza. Desse modo, permite abordagem interdisciplinar e unificadora para o currículo escolar, levando à compreensão de várias relações da nossa sociedade com o ambiente, nas quais muitas mudanças do ecossistema envolvem as transformações de energia em processos biológicos, físicos e químicos. Por exemplo, os processos de transformação de energia estão presentes em praticamente todas as máquinas construídas pela sociedade e, por vezes, constitui o pano de fundo de muitos problemas socioambientais como as mudanças climáticas. Assim, para a compreensão e enfrentamento desses, considera-se fundamental o entendimento do conceito de Energia. Nesse sentido, investigamos: como o tema energia (conservação/degradação) tem sido trabalhado no currículo da Educação Básica? Objetivando, por meio de pesquisa bibliográfica, compreender quais têm sido os encaminhamentos, no campo curr...
Proposta de UEPS sobre energia e sua lei de conservação
Revista Insignare Scientia - RIS
A partir do questionamento sobre como o conceito energia é apresentado em documentos normativos da Educação Básica e considerando a literatura já existente sobre o assunto, objetiva-se construir uma proposta didática que preencha as possíveis lacunas existentes. Para tanto, inicialmente os documentos normativos foram analisados e posteriormente a Unidade de Ensino Potencialmente Significativa foi construída à luz da Teoria da Aprendizagem Significativa. Sendo que o objetivo da proposta didática apresentada é facilitar a aprendizagem significativa do princípio de conservação de energia e de sua dependência com o conceito energia.
Uma abordagem preliminar sobre as concepções de “energia” pela Naturologia
Anais eletrônicos, 2015
Desde seu surgimento no Brasil, a Naturologia, profissão da saúde que trabalha com medicinas complementares, reconhece uma dimensão energética ao seu processo terapêutico. Mas essa dimensão é pouco explorada nas suas publicações acadêmicas, possivelmente pela dificuldade em instrumentalizá-la. Visando suprir essa carência, realizou-se essa pesquisa exploratória, levantando as diferentes formas que o conceito “energia” foi abordado por naturólogos na bibliografia produzida no Brasil. Utilizaram-se como fonte os periódicos brasileiros de Naturologia, trabalhos de conclusão de curso sobre o tema, e uma dissertação que realizou uma etnografia sobre a Naturologia. Grosso modo, dentre o material analisado, a “energia” foi entendida como a responsável por manter coesos os diferentes níveis do processo de saúde. Além disso, tomar “consciência do processo” seria determinante ao sucesso da intervenção terapêutica. Sincretismos entre prāṇa e qì foram corriqueiros, refletidos em práticas historicamente relacionadas ao prāṇa sendo aplicadas para mobilizar qì e vice-versa. Observouse que o conceito de energia se aproxima das leituras filosóficas da mecânica quântica comuns aos contextos da Nova Era. Os dados também apontaram divergências no campo, com naturólogos ignorando essa dimensão energética, alegando que ela fragiliza academicamente a profissão. Fisiognomonia, reflexologia, arteterapia, análise de cákras, iridologia (método Rayid), bioeletrografia, pêndulos, contos de fadas, mitos, Ryōdōraku, teste olfativo e cinesiologia foram alguns dos métodos de aferição energética observados nos textos. Como um estudo exploratório, não se objetivou fazer grandes análises sobre os dados colhidos. Porém, uma possível relação da Naturologia com as curas típicas do movimento da Nova Era se reforça também com o presente estudo.
Revista de Extensão, 2021
O presente trabalho teve como objetivo descrever as percepções dos alunos da 10ª classe da Escola Secundária de Ancuabe – sede (ESAs), Cabo Delgado – Moçambique, sobre a importância das energias renováveis (ER) no seu quotidiano. A pesquisa foi realizada em Abril e Maio de 2019. Em termos metodológicos, a pesquisa foi um estudo de caso, do tipo qualitativo, de carácter exploratório-descritivo e com observação direta. Para a coleta de dados aplicou-se, entrevista estruturada para 10 alunos e questionário para 20 alunos, com 6 questões objetivas, que pediam respostas optativas e justificações descritivas. A metodologia usada e o tema em análise despertaram interesse e permitiram troca de experiências entre os alunos e estes com os pesquisadores. Os resultados demonstram que os alunos da ESAs têm conhecimento aprofundado sobre a matriz energética local, apesar de demonstrar conhecimento superficial sobre a importância das energias no seu cotidiano, pelo fato da maior parte delas não se...
Estudo Exploratório De Uma Abordagem Interdisciplinar Para O Conceito De Energia
2000
RESUMO A partir da concepção de aprendizagem como a demarcação e a evolução das zonas de um perfil conceitual e a construção de novas faixas deste, avaliamos estratégias didáticas envolvendo interdisciplinaridade para a abordagem do tema energia, no segundo ano do Ensino Médio. A gravação em vídeo da implementação da seqüência didática realizada em uma escola da rede pública da
Este trabalho apresenta um recorte de uma pesquisa de iniciação científica, que objetiva o desenvolvimento de uma proposta para a inserção da história e filosofia da ciência no ensino de ciências. Tal proposta metodológica inclui a construção de uma sequência de atividades didáticas, o planejamento pedagógico orientador para sua utilização, e textos para os estudantes. Exploramos aspectos pouco conhecidos sobre o desenvolvimento histórico do Princípio da Conservação da Energia, visando auxiliar no ensino da Primeira Lei da Termodinâmica, e promover a reflexão explícita sobre aspectos da natureza da ciência. O episódio histórico selecionado trata da controvérsia em torno da formulação do Princípio da conservação da energia pelo médico Julius Robert Mayer através de um problema fisiológico, e as contribuições do trabalho de Conde Rumford e de Joule. Além dos conteúdos científicos, serão destacados procedimentos metodológicos, pressupostos teóricos e a influência de fatores não científicos na ciência, que permitem entender a ciência como uma construção socio-histórica. A sequência didática voltada para a escola básica inclui o desenvolvimento de pequenos textos históricos para os alunos, visando dar apoio a diferentes atividades didáticas. Para a elaboração destes textos e atividades são utilizados os parâmetros propostos por Forato (2009), que auxiliam a transposição didática da história e filosofia da ciência para o ambiente escolar, levando em conta prescrições da historiografia e da didática das ciências. As concepções metodológicas que guiam o desenho da pesquisa apoiam-se em abordagens qualitativas de análise. O recorte aqui enfocado destaca uma síntese do episódio histórico selecionado, mostrando seu potencial para discutir os aspectos da natureza da ciência pretendidos, e um exemplo da metodologia que está sendo utilizada para desenvolver a proposta pedagógica para o ambiente educacional.