https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/174124 2026-10-17T19:42:31Z 2026-10-17T19:42:31Z Souza, Sinara Felisbino de https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/276889 2026-09-25T23:29:13Z 2026-01-01T00:00:00Z

Material potencialmente significativo de preparação para as olimpíadas de astronomia Souza, Sinara Felisbino de Este trabalho apresenta um produto educacional desenvolvido no âmbito da dissertação intitulada Material Potencialmente Significativo de Preparação para as Olimpíadas de Astronomia , voltado ao Ensino Fundamental ? Anos Finais. O material consiste na elaboração de cadernos pedagógicos aplicados por meio de sequências didáticas, com foco nos conteúdos da Olimpíada Brasileira de Astronomia e Astronáutica (OBA), fundamentadas na Teoria da Aprendizagem Significativa de Ausubel (2003) e estruturadas a partir de uma abordagem interdisciplinar, envolvendo conhecimentos de Física, Matemática e Geografia. A proposta tem como objetivo promover uma aprendizagem mais eficaz, contextualizada e motivadora, contribuindo para o aprimoramento do desempenho discente em eventos científicos. O material foi aplicado em três turmas do Ensino Fundamental ? anos finais: duas turmas de 6º anos, totalizando 53 estudantes, e uma turma de 9º ano, com 29 estudantes, sendo que participaram da prova 51 estudantes do 6° ano e 25 estudantes do 9° ano. Como grupo de comparação, participaram da prova 77 estudantes do 6° ano e 77 estudantes do 9° ano de turmas em que o produto educacional não foi aplicado. Após a divulgação dos resultados, realizou-se a comparação entre os grupos, evidenciando que os estudantes que tiveram acesso ao material apresentaram desempenho superior em relação àqueles que não participaram da intervenção. Entre os 51 estudantes das turmas de 6º ano que participaram da aplicação do produto educacional, 7 receberam medalhas (1 de ouro, 4 de prata e 2 bronze). Já entre os 77 estudantes que não participaram, somente 1 recebeu medalha de bronze. Dos 25 estudantes do 9º ano que participaram da aplicação do produto, 7 receberam medalhas (4 de ouro, 2 de prata e 1 de bronze). Entre os estudantes que não participaram da aplicação do produto 1 recebeu medalha de ouro.; Abstract: This study presents an educational product developed within the scope of the dissertation entitled Potentially Meaningful Learning Material for Astronomy Olympiads Preparation aimed at lower secondary education (final years of elementary school). The material consists of pedagogical booklets developed and applied through didactic sequences, focusing on the content of the Brazilian Astronomy and Astronautics Olympiad (OBA). These materials are grounded in Ausubel?s Theory of Meaningful Learning (2003) and are structured based on an interdisciplinary approach, encompassing knowledge from Physics, Mathematics, and Geography. The proposal aims to promote more effective, contextualized, and motivating learning, contributing to the improvement of students? performance in scientific events. The material was implemented in three lower secondary classes: two 6th-grade classes, totaling 53 students, and one 9th-grade class with 29 students. Of these, 51 6th-grade students and 25 9th-grade students participated in the Olympiad exam. As a comparison group, 77 6th-grade students and 77 9th-grade students from classes in which the educational product was not implemented also took part in the exam. After the results were released, a comparison between the groups was conducted, showing that students who had access to the material demonstrated superior performance compared to those who did not participate in the intervention. Among the 51 students from the 6th-grade classes who participated in the implementation of the educational product, 7 received medals (1 gold, 4 silver, and 2 bronze). In contrast, among the 77 students who did not participate, only 1 received a bronze medal. Among the 25 9th-grade students who participated in the implementation of the product, 7 received medals (4 gold, 2 silver, and 1 bronze). Among those who did not participate in the implementation, only 1 student received a gold medal. Dissertação (mestrado profissional) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas, Programa de Pós-Graduação em Ensino de Física, Araranguá, 2026.

2026-01-01T00:00:00Z Souza, Méuca Damazio de https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/276833 2026-09-23T23:28:09Z 2026-01-01T00:00:00Z

Integração de robótica e guindaste como ferramentas pedagógicas para o ensino de Ciências do ensino fundamental II abordando os conceitos de máquinas simples Souza, Méuca Damazio de O ensino de Ciências apresenta como desafio tornar os conteúdos científicos mais próximos da realidade dos estudantes, superando a abordagem tradicional centrada na memorização. Nesse contexto, a robótica educacional surge como um recurso inovador, capaz de integrar teoria e prática, favorecer a aprendizagem significativa e estimular a participação ativa dos alunos. Este trabalho teve como objetivo investigar de que forma a construção de um guindaste e a utilização de simuladores digitais, aliados à robótica, podem atuar como ferramentas pedagógicas no ensino dos conceitos de máquinas simples, com ênfase no equilíbrio de forças. A fundamentação teórica apoiou-se principalmente na Teoria Construtivista de Piaget e na Teoria da Aprendizagem Significativa Crítica de Marco Antônio Moreira, que orientaram a elaboração de uma sequência didática voltada para o desenvolvimento cognitivo, afetivo, social e cultural dos estudantes. A sequência didática foi aplicada de forma presencial na Escola Municipal de Educação Básica Ângelo De Luca, localizada em Criciúma ? SC, com 28 alunos da turma de 7º ano do Ensino Fundamental II, envolvendo atividades de montagem de protótipos (alavancas, roldanas e guindaste funcional) e o uso do simulador PhET Colorado, com vistas a explorar os princípios de torque, equilíbrio e vantagem mecânica. Os resultados evidenciaram avanços significativos na compreensão dos conceitos de máquinas simples. A comparação entre o questionário diagnóstico inicial e final demonstrou maior precisão nas explicações e no uso consistente de termos científicos como ?força?, ?equilíbrio? e ?ponto de apoio?. Ainda que persistem dificuldades relacionadas a conceitos mais abstratos, como atrito e formalização da vantagem mecânica, os alunos foram capazes de transitar do senso comum para uma compreensão mais estruturada e próxima da linguagem científica. Outro aspecto relevante foi o fortalecimento da aprendizagem colaborativa, o trabalho em grupo estimulou a troca de ideias, a cooperação e o pensamento crítico, ampliando não apenas a apropriação dos conteúdos, mas também o desenvolvimento de habilidades socioemocionais. Conclui-se que a robótica educacional, quando integrada ao currículo e fundamentada em referenciais teóricos consistentes, constitui uma estratégia potente para promover a aprendizagem significativa crítica, fortalecer o protagonismo dos estudantes e aproximar o ensino de Ciências da realidade cotidiana.; Abstract: Science teaching faces the challenge of making scientific content more meaningful and connected to students? everyday lives, overcoming the traditional approach centered on memorization. In this context, educational robotics emerges as an innovative resource, capable of integrating theory and practice, fostering meaningful learning, and encouraging active student participation. This study aimed to investigate how the construction of a crane and the use of digital simulators, combined with robotics, can serve as pedagogical tools for teaching the concepts of simple machines, with emphasis on force equilibrium. The theoretical framework was mainly based on Piaget?s Constructivist Theory and Marco Antônio Moreira?s Theory of Critical Meaningful Learning, which guided the design of a didactic sequence focused on students? cognitive, affective, social, and cultural development. The didactic sequence was implemented in person at the Municipal Basic Education School Ângelo De Luca, located in Criciúma ? SC, with a 7th-grade class of 28 students. The activities included building prototypes (levers, pulleys, and a functional crane) and using the PhET Colorado simulator to explore principles of torque, equilibrium, and mechanical advantage. The results revealed significant advances in students? understanding of simple machine concepts. The comparison between the initial and final diagnostic questionnaires showed greater precision in explanations and consistent use of scientific terms such as ?force,? ?equilibrium,? and ?fulcrum.? Although difficulties persisted in abstract concepts such as friction and the formalization of mechanical advantage, students were able to move from common-sense reasoning to a more structured understanding closer to scientific language. Another relevant aspect was the strengthening of collaborative learning: group work stimulated idea exchange, cooperation, and critical thinking, contributing not only to content appropriation but also to the development of socio-emotional skills. It is concluded that educational robotics, when integrated into the curriculum and supported by consistent theoretical references, constitutes a powerful strategy to promote critical meaningful learning, enhance student protagonism, and bring Science teaching closer to real-life contexts. Dissertação (mestrado profissional) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas, Programa de Pós-Graduação em Ensino de Física, Araranguá, 2026.

2026-01-01T00:00:00Z Justina, Diana Dalla https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/276723 2026-09-21T23:28:58Z 2026-01-01T00:00:00Z

A origem dos ventos e seus benefícios e malefícios em nossa sociedade: uma abordagem interdisciplinar da física atmosférica Justina, Diana Dalla Nesta dissertação propõe-se o desenvolvimento da sequência didática interdisciplinar sobre os ventos no ensino de Física atmosférica, com fundamentação na Teoria da Aprendizagem Significativa de Ausubel, no Construtivismo de Vygotsky, na Epistemologia de Paul Feyerabend e na fundamentação teórica do componente curricular de física, no assunto temático dos fluidos; destacando o ar como um gás ideal em movimento, gerando o vento. Desenvolvendo uma metodologia dinâmica e de interação entre os estudantes e a prática educacional, utiliza-se a abordagem das Unidades de Ensino Potencialmente Significativas (UEPS), entre elas as atividades experimentais e simulações virtuais foram o objetivo central de estimulação ao conhecimento e a construção ativa do raciocínio crítico construtivo. A sequência didática foi aplicada em turmas de segundo ano do Ensino Médio noturno, com foco na formação integral e multifacetada do desenvolvimento humano crítico e contextualizada no meio social, cultural, pessoal e profissional dos estudantes. Os resultados apresentam uma potencializa no aprendizado de conceitos físicos como: pressão, densidade e energia dos ventos, promovendo uma conexão da realidade local e o tema socioambientais trabalhado em sala de aula através do uso de atividades experimentais contextualizadas.; Abstract: This dissertation proposes the development of an interdisciplinary teaching sequence on winds in atmospheric physics teaching, based on Ausubel's Theory of Meaningful Learning, Vygotsky's Constructivism, Paul Feyerabend's Epistemology, and the theoretical foundation of the physics curriculum, focusing on fluids. It emphasizes air as an ideal gas in motion, generating wind. Developing a dynamic methodology that fosters interaction between students and educational practice, it uses the Potentially Significant Teaching Units (PLTU) approach. Among these, experimental activities and virtual simulations were the central objectives of stimulating knowledge and actively developing constructive critical reasoning. The teaching sequence was implemented in second-year evening high school classes, focusing on the comprehensive and multifaceted development of critical human development, contextualized within the students' social, cultural, personal, and professional environments. The results show an increase in the learning of physical concepts such as pressure, density and wind energy, promoting a connection between local reality and the socio-environmental theme worked on in the classroom through the use of contextualized experimental activities. Dissertação (mestrado profissional) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas, Programa de Pós-Graduação em Ensino de Física, Araranguá, 2026.

2026-01-01T00:00:00Z Kienen, Gilson https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/271943 2026-01-27T23:24:46Z 2026-01-01T00:00:00Z

Uma sequência de ensino e aprendizagem para as Leis de Kepler utilizando uma simulação computacional Kienen, Gilson Esta pesquisa propõe a utilização da simulação computacional como instrumento pedagógico para o ensino das Leis de Kepler no Ensino Médio, articulando a Teoria da Aprendizagem Significativa de David Ausubel com os Três Momentos Pedagógicos (Delizoicov). O estudo objetivou desenvolver e aplicar uma sequência didática de cinco encontros, utilizando o simulador Sistema Solar Galileu, para ancorar conceitos astronômicos em conhecimentos prévios dos estudantes (princípio ausubeliano) e promover a contextualização crítica (primeiro momento), a problematicização (segundo momento) e a sistematização (terceiro momento). A metodologia, de natureza aplicada, foi implementada com três turmas do segundo ano (uma vespertina e duas noturnas), empregando como instrumentos de coleta de dados questionários diagnósticos (para identificar subsunçores ausubelianos) e de feedback, além de observação sistemática dos três momentos em ação. Os resultados demonstram que a ferramenta simulada foi decisiva para a visualização concreta de conceitos abstratos, como órbitas elípticas e variação da velocidade orbital, promovendo uma aprendizagem significativa. A análise comparativa entre as turmas revelou uma disparidade de desempenho, com a turma vespertina apresentando assimilação superior do conteúdo em relação às turmas noturnas, o que evidencia a influência de fatores extrínsecos ao método, como o cansaço e o perfil socioeducacional dos alunos. Conclui-se que a simulação computacional mostra ? se como um recurso pedagógico promissor, embora sua aplicação demande adaptações metodológicas que considerem as particularidades de cada contexto de ensino, garantindo assim que todos os alunos possam se beneficiar plenamente da intervenção.; Abstract: This research proposes the use of computer simulation as a pedagogical tool for teaching Kepler's Laws in High School, articulating David Ausubel's Theory of Meaningful Learning with the Three Pedagogical Moments (Delizoicov). The study aimed to develop and apply a five-session didactic sequence using the Galileu Solar System simulator to anchor astronomical concepts in students' prior knowledge (Ausubelian principle) and promote critical contextualization (first moment), problematization (second moment), and systematization (third moment). The applied methodology was implemented with three second-year classes (one afternoon and two evening classes), using diagnostic questionnaires (to identify Ausubelian subsumers) and feedback questionnaires as data collection instruments, in addition to systematic observation of the three moments in action. The results demonstrate that the simulation tool was decisive for the concrete visualization of abstract concepts, such as elliptical orbits and variation in orbital velocity, promoting meaningful learning. A comparative analysis between the classes revealed a performance disparity, with the afternoon class showing superior content assimilation compared to the evening classes, which highlights the influence of factors extrinsic to the method, such as fatigue and the students' socio-educational profile. It is concluded that computer simulation is a promising pedagogical resource, although its application requires methodological adaptations that consider the particularities of each teaching context, thus ensuring that all students can fully benefit from the intervention. Dissertação (mestrado profissional) - Universidade Federal de Santa Catarina, Programa de Pós-Graduação em Ensino de Física, Blumenau, 2026.

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