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The praxeological analysis of experimental activities aiding the drawing of problem-situations in physics teaching

By Danilo Claro Zanardi

Abstract

A principal ocupação de nossa pesquisa foi a de elencar e de relacionar elementos teóricos que ajudassem a nós, professores de Física, compreender o potencial didático atrelado às diferentes abordagens frequentemente usadas para atividades experimentais em sala de aula. Com isso, esperávamos obter um caminho teoricamente fundamentado, capaz de subsidiar um planejamento consistente para o uso dessa estratégia em sala de aula, um planejamento que levasse em conta as características epistemológicas e operacionais da atividade escolhida. Nossa aposta inicial era a de que elas (as atividades experimentais) poderiam ser mais bem aproveitadas, em termos didáticos, se fossem usadas no contexto de uma situação-problema. Acreditávamos ser a situação-problema em ensino uma modalidade que viabilizaria a inclusão simultânea dos dois aspectos citados (epistemológico e operacional), o que, a nosso ver, configuraria o uso mais abrangente de atividades experimentais no âmbito escolar. De início realizamos uma revisão de elementos teóricos relacionados tanto às estratégias estudadas - atividade experimental e situação-problema -, como ao tipo de ensino que tais estratégias poderiam, de acordo com a literatura examinada, promover: um ensino conceitual aprofundado com enfoque no desenvolvimento de habilidades e na construção de competências. Paralelamente à revisão, escolhemos as teorias de Chevallard (teoria da transposição didática e teoria antropológica do didático) para entender de que forma o saber expresso por uma prática social poderia ser conciliado com a atividade experimental eleita como modeladora da situação-problema a ser planejada. Em um próximo momento elaboramos, com base na análise feita até esse ponto e na literatura levantada sobre justificativas didáticas para atividades experimentais, categorias de classificação para o uso escolar de atividades experimentais. As categorias foram agrupadas em duas dimensões: de contexto social e de contexto didático. A discussão teórica e a elaboração de categorias abriram caminho para uma reflexão sobre quais seriam os questionamentos básicos que sustentariam o planejamento de uma situação-problema centrada em uma atividade experimental. Finalmente, como último passo, utilizamos a análise e a discussão realizada para avaliar a proposta de atividades experimentais da forma como elas estão apresentadas em dois livros didáticos aprovados no Programa Nacional do Livro Didático (PNLD), e também para examinar dois artigos que discutem o uso de atividades experimentais no ensino. O referencial teórico adotado parece apontar como viável e promissora a união das duas estratégias: atividade experimental e situação-problema. No entanto, os recursos apresentados em livros didáticos e artigos afins não atendem aos requisitos de um planejamento que considera os elementos propostos em nossa pesquisa e exigem do professor, além de muita criatividade, um trabalho intenso de pesquisa, estudo e investigação.The main occupation of our research was to list and to relate theoretical elements which could help us, physics\' teachers, to comprehend the didactical potential coupled to the different approaches frequently assigned to experimental activities in the classroom. By doing that, we expected to obtain a theoretically reasoned path, which could, in turn, support a solid planning to use this strategy in the classroom; a planning which took into account the epistemological and operational features of the chosen activity. Our first bet was that they (experimental activities) could be better harnessed, in didactical terms, if they were used in the context of a problem-situation. We believed that a problem-situation in school was the kind of modality which would enable the simultaneous inclusion of the two mentioned aspects (epistemological and operational), which, in our point of view, would set the more extensive use to experimental activities in the school scope. Initially, we conducted a review of theoretical elements relating to both the strategies studied - experimental activity and problem-situation - as well as the type of teaching that such strategies could, according to the literature examined, promote: a conceptual depth teaching with a focus on developing skills and building competencies. Alongside the review, we chose Chevallard\'s theories (theory of didactic transposition and anthropological theory of the didactic) to understand how knowledge supported by a social practice could be reconciled with the experimental activity elected as modeler of the problem-situation to be planned. As a next step, we designed, based on the analysis done up to this point and in the selected literature on the didactical reasons for experimental activities, classification categories to the educational use of experimental activities; the categories were grouped into two dimensions: the social context and the learning context. The theoretical discussion and elaboration of categories paved the way for a reflection on what should be the inquiries which would underpin the planning of a problem-situation centered in an experimental activity. Finally, as a last step, we used the analysis and discussion conducted to evaluate the proposal for experimental activities as they are presented in two textbooks approved by Programa Nacional do Livro Didático PNLD, and also to examine two articles that discuss the use of experimental activities in education. The theoretical framework adopted seems to point out as feasible and promising the union of these two strategies: experimental activity and problem-situation. However, contents in textbooks and related articles do not meet the requirements of a planning which considers the elements suggested in our research and thus, would require the teacher, beyond a lot of creativity, an intense work of research, study and quest

Topics: Atividades experimentais, Ensino de Física, Situação-problema, Habilidades e competências, Organizações praxeológicas, Problem-situation, Praxeological organizations, Physics teaching, Experimental activities, Skills and competencies
Publisher: 'Universidade de Sao Paulo, Agencia USP de Gestao da Informacao Academica (AGUIA)'
Year: 2014
DOI identifier: 10.11606/D.81.2013.tde-28042014-204753
OAI identifier: oai:teses.usp.br:tde-28042014-204753
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