Buscamos analisar três situações-problema que fazem parte de um curso que trata da Física aplicada à Medicina para dar sentido aos conceitos do campo conceitual relativo a Óptica, Eletromagnetismo e Física Moderna. Os nossos objetivos foram: 1) encontrar possíveis teoremas-em-ação e conceitos-em-ação; 2) buscar indícios de aprendizagem significativa; 3) desenvolver uma ficha para cada aluno colocando os pontos que eles apresentam erros ou falta de conhecimento, utilizando tal ficha em uma entrevista semiestruturada. Utilizamos, para tanto, a Teoria dos Campos Conceituais de Vergnaud e a Teoria da Aprendizagem Significativa de Ausubel. Concluímos que na maioria dos casos os alunos nos forneceram indícios de aprendizagem significativa e, portanto, que o material elaborado e implementado é potencialmente significativo. Palavras-chave: ensino de Física, teoremas-em-ação, conceitos-em-ação, Física aplicada à Medicina, aprendizagem significativa.

Com o intuito de promover a aprendizagem, elaborou-se uma série de sugestões para ensinar óptica, a partir das ilusões, em um curso pré-vestibular popular de Porto Alegre. Esta proposta, desenvolvida a partir da Teoria da Aprendizagem Significativa de Ausubel, envolve atividades experimentais, lúdicas e simulações computacionais. Buscaram-se indícios de aprendizagem significativa nos conceitos de Física, especialmente no grupo onde se fez uso desta proposta, denominado grupo experimental, em contraposição ao grupo de controle, onde foram utilizadas aulas expositivas. Foi utilizado pré-teste e pós-teste e, a partir de tais dados, foi realizada análise estatística. Observou-se que ambos os grupos apresentaram indícios de Aprendizagem Significativa no pós-teste, entretanto o grupo experimental apresentou resultados significativamente melhores. Por ser o estudo das ilusões de óptica um conteúdo multidisciplinar, acredita-se que esta proposta pode ser utilizada em outras disciplinas.

Alunos das disciplinas de Física Básica dos cursos de Engenharia, em muitos casos têm dificuldade de relacionar conteúdos de Física com sua futura área de atuação, o que consequentemente pode promover um aumento de reprovação, evasão e diminuição da aprendizagem significativa em favor da aprendizagem mecânica. Visando minimizar esta realidade, elaborou-se um material potencialmente significativo, integrando Método de Projetos e Unidades de Ensino Potencialmente Significativas. A proposta foi aplicada para ensinar o conteúdo de Termodinâmica em duas turmas de 80 alunos. Em uma terceira turma foi ministrado o conteúdo a partir de aulas expositivas seguidas de resolução de problemas. Com o auxilio de análise estatística dos testes aplicados nas turmas, observou-se indícios de aprendizagem significativa e maior retenção no grupo experimental em relação à turma de controle, nos conhecimentos procedimentais, conceituais e de aplicação. Esses resultados fornecem indicativos de que a estratégia aqui proposta é potencialmente facilitadora da aprendizagem significativa.

O presente trabalho tem por objetivo investigar a evolução conceitual dos estudantes submetidos a uma Unidade de Ensino Potencialmente Significativa (UEPS), para ensinar conceitos da Teoria da Relatividade Especial (TRE) utilizando simulações especificas. Escolheu-se a área da Relatividade, pois na revisão da literatura em periódicos nacionais e internacionais foram encontrados apenas dez trabalhos que investigam os mecanismos envolvidos no processo de construção de conhecimentos em condições reais de sala de aula. A UEPS proposta por considerar, dentre outros motivos, os subsunçores presentes na estrutura cognitiva do indivíduo, fundamenta-se na Teoria da Aprendizagem Significativa. Desta forma, foram aplicadas, ao longo da implementação da proposta didática, dez questões referentes a TRE para identificar os conhecimentos prévios dos alunos. Tais resultados foram utilizados para construir a proposta e balizar o processo de ensino-aprendizagem. A UEPS foi implementada em turmas do último ano do ensino médio de duas escolas públicas da cidade de Capitão Leônidas Marques-PR. Como metodologia de pesquisa, utilizou-se a pesquisa qualitativa, que foi realizada a partir dos procedimentos de análise do conteúdo e delas obtida uma diversidade de categorias. Na parte inicial da pesquisa, identificou-se que a maioria dos alunos possuem conhecimentos prévios sobre relatividade, no entanto, essas concepções apresentam erros epistemológicos e visões deformadas da ciência. Depois da implementação da UEPS, a maioria dos alunos mostrou indícios de Aprendizagem Significativa de conceitos da TRE.

O presente trabalho apresenta uma proposta de aplicação do método P.I.E. - Predizer, Interagir e Explicar - em um modelo de Sala de Aula Invertida para alunos do Ensino Médio, com o objetivo de diversificar as aulas de óptica geométrica em física, utilizando tecnologia e atividades experimentais. Para fundamentação teórica, optou-se por adotar, principalmente, a descrição apresentada por Bergmann e Sams (2016) para esta metodologia de Aprendizagem Ativa. A proposta foi aplicada como projeto piloto em uma turma de mestrado, envolvendo 10 alunos do Programa de Pós-graduação em Ensino de Física da UTFPR, no 2º semestre de 2019. Os resultados sugerem que atividades experimentais em grupo na sala de aula, aliadas ao estudo solitário no computador de casa, levando em consideração o conhecimento prévio do aluno, mostram-se como uma forma desafiadora e motivadora para a aprendizagem, criando melhores condições para manter o interesse do aluno. Observou-se, também, uma expressiva interação entre os alunos, não apenas na manipulação da atividade experimental, mas também durante a reflexão e explicação dos conceitos envolvidos na atividade ao responderem o pós-teste.