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FORMAÇÃO DE PROFESSORES DE FÍSICA: A MATEMATIZAÇÃO DE FENÔMENOS FÍSICOS COM FOCO NA ÁLGEBRA POR MEIO DA APRENDIZAGEM BASEADA EM PROBLEMAS (PBL)

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Formação de professores de Física.

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Formação de professores de Física voltada à matematização de fenômenos físicos com foco na álgebra, por meio da Aprendizagem Baseada em Problemas (PBL), na Escola EEMTI CAIC Senador Carlos Jereissati, no município de Maranguape (CE). A pesquisa delimita-se à construção e análise de um processo formativo contínuo, com carga horária de 20 horas, no qual serão elaborados cenários de ensino que articulem álgebra e fenômenos físicos presentes nas unidades curriculares do ensino médio.

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Objeto de pesquisa:

Utilização da álgebra para matematização de fenômenos físicos por meio da metodologia PBL.

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Professores da escola EEMTI CAIC Senador Carlos Jereissati, no munícipio de Maranguape.

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O processo de como os professores de Física utilizam a álgebra na matematização nos fenômenos físicos mediado pela PBL no contexto da formação de professores.

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De que modo é possível propor uma formação de professores de Física por meio da matematização de fenômenos físicos com foco em álgebra utilizando Aprendizagem Baseada em Problemas (PBL)?

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Perguntas Secundárias:

a) De que forma os professores de Física utilizam a álgebra na matematização de fenômenos físicos?

b) De que maneira pode ser elaborado um processo formativo para professores de Física que contemple a matematização de fenômenos físicos com foco na álgebra, por meio da Aprendizagem Baseada em Problemas (PBL), abrangendo as unidades curriculares do ensino médio?

c) Como pode ser analisado o resultado da formação de professores utilizando entrevista semiestruturada por meio de análise de conteúdo?

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Propor uma formação de professores de Física por meio da matematização de fenômenos físicos com foco em álgebra utilizando Aprendizagem Baseada em Problemas (PBL).

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a) Investigar como os professores de Física utilizam a álgebra em fenômenos físicos por meio de observações de aulas e questionários aplicados.

b) Elaborar um processo formativo para professores de Física que contemple a matematização de fenômenos físicos com foco na álgebra, por meio da Aprendizagem Baseada em Problemas (PBL), abrangendo as unidades curriculares do ensino médio.

c) Analisar as percepções dos professores de Física acerca do processo formativo desenvolvido.

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O processo de como os professores de Física utilizam a álgebra na matematização nos fenômenos físicos mediado pela PBL no contexto da formação de professores.

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O trabalho surgiu da experiência da autora como professora de Física, ao constatar que muitos alunos não conseguem interpretar o significado matemático das operações algébricas aplicadas aos fenômenos físicos.

Reconhecer a necessidade da própria escola onde atua e contribuir de forma prática para a superação desse desafio.

Alinhar a vivência profissional com a trajetória acadêmica, consolidando a identidade docente e formadora.

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Promover a integração entre Matemática e Física a fim de tornar as aulas mais contextualizadas, significativas e alinhadas à realidade dos alunos.

Reduzir as desigualdades educacionais utilizando metodologias inovadoras que geralmente são mais difundidas em contextos de maior privilégio.

Possibilitar a mudança de realidade da escola onde será aplicada a pesquisa de campo, EEMTI Caic Senador Carlos Jereissati apresenta IDEB 4,5 (2023) e SPAECE média de 248,5 pontos em Matemática, classificada no nível muito crítico. Esses resultados evidenciam fragilidades significativas no ensino, especialmente na área de Matemática, e reforçam a relevância de uma formação docente que valorize o professor de Física e fomente práticas pedagógicas integradas à álgebra para contribuir com a melhoria da qualidade educacional.

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Contribuir com o campo de Formação de professores de Física, ao investigar a álgebra como elemento estruturante na matematização de fenômenos físicos.

Fomentar os estudos sobre metodologias ativas, destacando a Aprendizagem Baseada em Problemas (PBL) como estratégia eficaz de formação docente.

Ineditismo por meio de preenchimento de lacunas: espaciais (nenhuma pesquisa na região de Maranguape); disciplinares (PBL-física-álgebra); e de aplicação (falta de repertório replicável).

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Reduzir o uso de aulas expositivas e listas de exercícios com mera aplicação de fórmulas, substituindo por metodologias ativas.

Valorização do docente proporcionando práticas pedagógicas mais lúdicas e descomplicadas.

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A formação de professores de Física, fundamentada na matematização de fenômenos físicos com foco na álgebra e mediada pela Aprendizagem Baseada em Problemas (PBL), fomenta práticas pedagógicas contextualizadas e articuladas ao cotidiano, valoriza o exercício profissional docente e contribui para a promoção de um ensino de melhor qualidade.

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Didática

(Libâneo, Saviani, Ausubel);

Formação de professores

(Nóvoa, Tardif, Perrenoud);

Metodologia ativa (PBL)

(Howard Barrows, Neusi Berbel, Maggi Savin-Baden)

Ensino de Física e a relação Matemática (álgebra) –Física

(Angotti, Nardi, Pietrocola, Fiorentini)

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Didática e práticas pedagógicas contextualizadas no ensino de Física;

Formação, desenvolvimento e valorização docente;

Planejamento e elaboração de situações-problemas na perspectiva PBL;

Integração da linguagem algébrica na matematização de fenômenos físicos.

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Método indutivo (observações);

Aplicação de Questionários;

Natureza aplicada e exploratória;

Abordagem será qualitativa;

Pesquisa de campo;

Pesquisa-ação;

Corpus: entrevistas semiestruturadas aplicadas aos professores de Física da escola CAIC Senador Carlos Jereissati, em Maranguape (CE) depois do processo formativo.

Principais indicadores da escola: IDEB 4,5 (2023) e, no SPAECE, média de 248,5 pontos em Matemática, classificada no nível muito crítico.

Técnica: análise do conteúdo (Bardin)

Paradigma: construtivista.

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Etapa 1 – Investigação das práticas pedagógicas dos professores de Física

Observação de aulas para identificar como os docentes utilizam a álgebra na matematização de fenômenos físicos.

Aplicação de questionário (Google Forms) para mapear essas práticas e estimular a reflexão dos professores sobre sua atuação docente, sem a finalidade de dados.

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Etapa 2 – Construção do processo formativo

Elaborar um conjunto de atividades pedagógicas, voltadas à matematização de fenômenos físicos com foco na álgebra, a partir de situações-problemas contextualizadas fundamentadas na metodologia ativa PBL.

Estruturar os módulos do processo formativo, de modo a contemplar as unidades curriculares de Física do ensino médio.

Desenvolver a formação de professores na escola, totalizando 30 horas-aulas, com certificação de participação.

Registrar as falas, indagações e reflexões dos professores ao longo da formação em um caderno reflexivo, utilizado como subsídio para a entrevista, mas não como material de análise de dados.

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Etapa 3 – Acompanhamento e análise pós-formação

Acompanhar a implementação das metodologias discutidas durante a formação nas práticas de sala de aula.

Realizar encontros individuais de devolutiva com cada professor, registrando percepções e impressões sobre a formação.

Investigar as percepções dos professores por meio de entrevista semiestruturada em áudio e vídeo, após o processo formativo.

Analisar o material coletado na entrevista à luz da análise de conteúdo de Bardin (2011).

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Questionário inicial (diagnóstico e reflexão).

Roteiro de entrevista semiestruturada (pós-formação).

Caderno reflexivo (falas e percepções dos professores).

Diário de campo da pesquisadora (observações).

Gravações em áudio/vídeo das entrevistas.