O ensino da óptica geométrica no ensino fundamental por meio da modelagem didática do funcionamento do olho humano na perspectiva interacionista e interdisciplinar - Silva, Antônio Araújo da (Brasil, 2025)
Dissertação apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Ensino de Física da Universidade Federal Rural do Semi-Árido (UFERSA) no Curso de Mestrado Nacional Profissional de Ensino de Física (MNPEF), como parte dos requisitos necessários à obtenção do título de Mestre em Ensino de Física. A presente dissertação teve como propósito desenvolver e implementar uma sequência didática interdisciplinar para o ensino de óptica no Ensino Fundamental, tendo como foco os defeitos da visão e o apoio de modelos didáticos. A proposta foi concebida como uma solução inovadora para os desafios enfrentados no ensino de ciências, considerando a carência de laboratórios, a necessidade de contextualizar os conceitos científicos com o cotidiano dos estudantes, a utilização de recursos didáticos diferenciados e o estímulo à interdisciplinaridade entre áreas do conhecimento relacionadas. A fundamentação teórica baseou-se principalmente na Teoria Sociocultural de Vygotsky, que destaca a importância de ambientes de aprendizagem colaborativos e socialmente interativos. Nessa perspectiva, a sequência didática foi estruturada para possibilitar aos alunos não apenas a aquisição de conhecimentos científicos, mas também o desenvolvimento de habilidades críticas e práticas, por meio da exploração ativa e do intercâmbio de ideias. Os resultados evidenciaram que a estratégia pedagógica adotada foi eficaz para superar barreiras tradicionais no ensino de óptica, especialmente no que diz respeito à abstração dos princípios da óptica geométrica. Ao associar os conceitos a situações concretas, como os defeitos visuais (miopia, hipermetropia, presbiopia e astigmatismo), os estudantes puderam compreender melhor os fenômenos. O uso de modelos didáticos tornou o aprendizado mais palpável, enquanto a abordagem interdisciplinar promoveu conexões significativas entre a ciência e outras áreas do conhecimento. Além disso, a participação ativa dos alunos e a interação social durante as atividades foram fundamentais para a assimilação dos conteúdos. A troca de experiências e a construção colaborativa do saber não apenas facilitaram o entendimento dos conceitos, mas também estimularam o interesse e o engajamento dos estudantes. Os objetivos gerais e específicos definidos no início do trabalho foram plenamente alcançados. A sequência didática demonstrou ser uma ferramenta eficiente para o ensino de óptica, ao favorecer a mediação pedagógica e a construção do conhecimento por maio da interação social, contextualização e alinhamento aos desafios contemporâneos da educação em ciências. O sucesso da proposta reforça seu potencial como modelo replicável para outras temáticas no campo da educação científica.
Teaching geometric optics in middle school through didactic modeling of the functioning of the human eye from an interactionist and interdisciplinary perspective
Keywords: CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA; Ensino de física; Modelos didáticos; Óptica geométrica; Defeitos da visão; Ensino Interdisciplinar e contextualizado; Physics teaching; Didactic models; Geometric optics; Vision defects; Interdisciplinary and contextualized teaching