O cálculo nas aulas de física da UFRGS : um estudo exploratório

Abstract

Este estudo é parte de um trabalho mais amplo cujo objetivo geral é investigar e desenvolver uma nova estratégia de ensino do Cálculo Diferencial e Integral I, específica para os alunos de graduação em Física, através de uma possível integração com o ensino da Física Geral e Experimental I. Com o objetivo específico de identificar situações-problema da Física que possam dar sentido aos conceitos matemáticos desenvolvidos no Cálculo I e de linguagens e notações que possam ser adotadas no ensino do Cálculo para favorecer o aprendizado da Física investigou-se, através de um estudo do tipo etnográfico, a forma como a Matemática é transposta nas aulas de Física Geral e Experimental I, em turmas dos Cursos de Física da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS). Ao longo da investigação foram identificados problemas que corroboram aqueles apontados na literatura com relação ao processo de ensino e aprendizagem nas disciplinas introdutórias dos Cursos de Física. Os resultados obtidos deverão subsidiar a elaboração de um material instrucional potencialmente significativo, a ser adotado numa fase posterior da pesquisa, onde será investigada a aprendizagem de conhecimentos declarativos e procedimentais em Física Básica Universitária a partir de um ensino que integra situações-problema da Física e conceitos matemáticos do Cálculo.

This study is part f a larger one whose general objective is to investigate and to develop a new strategy for teaching Differential and Integral Calculus I, specifically for physics majors, through a possible integration with the teaching of General and Experimental Physics I. With the specific objective of identifying physics problem-situations that may help in making sense of the mathematical concepts used in Calculus I, and languages and notations that might be used in the teaching of Calculus to favor physics learning, it was investigates, through an ethnographic study, the may mathematics is transposed to classes of General and Experimental Physics I, in classes of physics courses at the Federal University of Rio Grande do Sul (UFRGS). Some findings of this study confirmed those reported in the literature regarding the teaching and learning process in introductory college physics courses. These findings will subsidize the preparation of potentially meaningful instructional materials that will be used in a second stage of the research designed to investigate the learning of declarative and procedural knowledge in basic college physics under an approach that integrates problem-situation in physics and calculus mathematical concepts.