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Mapas conceituais como material instrucional de Química: estratégias que minimizam a desorientação do aluno e potencializam a aprendizagem de conceitos científicos

Aguiar, Joana Guilares De

Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP; Universidade de São Paulo; Ensino de Ciências (Física, Química e Biologia) 2018-04-04

Acesso online. A biblioteca também possui exemplares impressos.

  • Título:
    Mapas conceituais como material instrucional de Química: estratégias que minimizam a desorientação do aluno e potencializam a aprendizagem de conceitos científicos
  • Autor: Aguiar, Joana Guilares De
  • Orientador: Correia, Paulo Rogério Miranda
  • Assuntos: Teoria Da Carga Cognitiva; Química - Estudo E Ensino; Mapas Conceituais; Ensino E Aprendizagem; Ensino De Química; Concept Maps; Cognitive Load Theory; Chemistry - Study And Teaching; Teaching And Learning; Chemical Education
  • Notas: Tese (Doutorado)
  • Descrição: Os mapas conceituais (MCs) são organizadores gráficos com grande potencial para estimular a aprendizagem significativa. Porém, poucos trabalhos exploram o uso dos MCs elaborados pelo professor como material instrucional de Química. Nesta tese, a explicação química para dois fenômenos macroscópicos (cor nos fogos de artifício e a condução elétrica em diferentes materiais) foram escolhidos para serem representados e ensinados por meio dos MCs. A possibilidade de ler o MC de várias formas, a necessidade em estabelecer uma sequência de leitura e, a dificuldade do conteúdo representado podem gerar, no aluno que interage com o material, uma sensação de desorientação. A desorientação compromete os recursos cognitivos destinados à aprendizagem (processamento generativo) devido a uma alta complexidade do conteúdo (i.e., carga cognitiva intrínseca) ou a um formato de instrução inadequado (i.e., carga cognitiva extrínseca). Considerando os pressupostos da Teoria da Carga Cognitiva e da Teoria da Aprendizagem Multimídia, esses materiais devem ser elaborados de modo que as demandas cognitivas impostas ao aluno não excedam a limitada capacidade da MT, caso contrário, não sobrará recursos cognitivos suficientes para processar e adquirir novas informações, isto é, aprender. Sendo assim, o objetivo dessa tese foi avaliar o impacto de algumas estratégias para minimizar a desorientação provocada por MCs que organizam conteúdos de Química e, consequentemente, potencializar a aprendizagem de conceitos científicos. Três estudos foram conduzidos para avaliar o impacto do uso de dicas gráficas de navegação (Estudo I), do tipo de organização conceitual (Estudo II), do uso de recursos digitais associados ao MC (i.e., um hipertexto) e do nível de conhecimento prévio dos alunos (Estudo III) no ganho de conhecimento factual e conceitual e na carga cognitiva (e.g., esforço mental) declarada para compreender o conteúdo químico. Ao total, 253 alunos ingressantes à Escola de Artes, Ciências e Humanidades da Universidade de São Paulo participaram desta pesquisa entre os anos de 2014 e 2017. A metodologia quantitativa (em um planejamento quase-experimental) foi adotada para comparar estatisticamente as médias de desempenho e esforço mental dos alunos alocados em diferentes condições experimentais. Com base nos resultados, foi possível concluir que (1) independentemente do tipo de MC utilizado como material instrucional, todos os alunos foram capazes de aumentar o seu nível de conhecimento factual sobre o conteúdo químico e, (2) o uso da cor e da hierarquia conceitual como dicas gráficas de navegação foram capazes de minimizar a desorientação provocada pelos MCs via gestão de carga intrínseca e redução da carga extrínseca, respectivamente. O processamento generativo pôde ser potencializado pelo uso de recursos digitais associados ao MC, tornando-o um hipertexto com certo grau de orientação de navegação. Algumas implicações educacionais, limitações da pesquisa e possibilidade de estudos futuros também são apresentadas.
  • DOI: 10.11606/T.81.2018.tde-16072018-135008
  • Editor: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP; Universidade de São Paulo; Ensino de Ciências (Física, Química e Biologia)
  • Data de criação/publicação: 2018-04-04
  • Formato: Adobe PDF
  • Idioma: Português

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