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ORLANDI, Claudia Carobin
Um estudo sobre a utilização de Simulações computacionais no Ensino de Equilíbrio Químico
/RS, Universidade Luterana do Brasil, ULBRA, 2004. 271p. Dissertação de Mestrado. (Orientador: Agostinho Serrano de Andrade Neto).
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| Resumo |
O objetivo deste trabalho é investigar a utilização de simulações computacionais para o Ensino de Equilíbrio Químico. O referencial teórico utilizado é a idéia de Evolução Conceitual, onde se descarta a idéia de ?troca?, mas de enriquecimento de conceitos, nos estudantes. Nossa principal pergunta de pesquisa é se ocorrem diferentes evoluções conceituais, decorrentes do uso de diferentes simulações computacionais: Lechat (freeware, confeccionada em Portugal) e Colisões (freeware, confeccionada por nosso grupo de pesquisa). Dessa forma, investigamos a evolução de diferentes situações, em diferentes níveis de representação de um fenômeno químico (macroscópico, microscópico e simbólico), para cada simulação. Também investigamos se estas diferentes simulações proporcionam diferenças na capacidade de articulação entre estes diferentes níveis de representação. Também buscamos responder: a) Se ocorre uma evolução conceitual ou não para uma determinada amostra ao utilizar uma das simulações específicas; b) Se a atividade baseada no uso de computadores aumenta ou diminui as diferenças de compreensão conceitual a respeito de equilíbrio químico entre os estudantes de um mesmo grupo. Todas as perguntas de pesquisa anteriores foram respondidas utilizando-se uma metodologia quantitativa. Finalmente, utilizamos ma estratégia de combinação metodológica de pesquisa qualitativa e quantitativa para analisar quais os elementos que podem levar estudantes a apresentar evoluções diferenciadas, durante a execução das atividades. A implementação dessa proposta ocorreu em duas turmas da segunda série do Ensino Médio, na cidade de Garibaldi-RS, no mês de outubro de 2003. Em cada uma dessas turmas, aplicamos três instrumentos de coleta de dados, que consistem de questões abertas ? Pré-teste, guia de simulação e pós-teste. Para a elaboração desses questionários, bem como do guia de simulação, foram levadas em consideração as concepções alternativas dos estudantes, documentadas na literatura. O uso das simulações foi acompanhado de guias de simulação embasados na estratégia P.ºE (Predict-Observe-Explain). Na análise dos instrumentos de coleta de dados, foi realizada uma inicial análise interpretativa, para classificarmos as respostas de cada uma das situações estudadas, de acordo com um nívelde compreensão específico, e uma posterior quantificação (em escala ordinal) desses resultados para a análise quantitativa. Esta análise utilizou basicamente análise inferencial com estatística não-paramétrica com testes Wilcoxon (amostras pareadas) e o U de Mann-Whitney (amostras não-pareadas). estudamos também o comportamento de uma variável relacionada à variância do nível de compreensão total de um mesmo grupo da amostra. De maneira geral, a análise quantitativa mostrou que houve evoluções conceituais, de conceitos/situações para ambos os programas, mas diferenciando uma simulação; Lechat apresentou os melhores resultados no nível simbólico e microscópico, enquanto Colisões apresentou o melhor resultado para a representação atomística. Também verificamos que a diferença entre estudantes do mesmo grupo diminuiu após a atividade. A análise qualitativa revelou elementos de como ocorrem evoluções conceituais distintas, associadas também à interação entre estudantes de um mesmo grupo. Palavras-Chave: Simulações Computacionais, Equilíbrio Químico, evolução Conceitual, Concepções alternativas, níveis de representação de um fenômeno químico, metodologia qualitativa, metodologia quantitativa, triangulação metodológica, P.O.E, estatística não-paramétrica.
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