INVESTIGATION OF MEANINGFUL LEARNING THROUGH COMPUTATIONAL MODELING OF SIMPLE HARMONIC MOTION WITH MODELLUS SOFTWARE

Authors

DOI:

https://doi.org/10.26512/rpf.v8i2.53087

Keywords:

Computational modelling. Simple harmonic motion. Meaningful learning. Investigative teaching sequence.

Abstract

The use of educational software has emerged as an effective tool to improve the quality of teaching, especially in the context of integrating informatics into the classroom. In this study, we investigated evidence of meaningful learning through computational modeling in the teaching of Simple Harmonic Motion (SHM). To achieve this goal, we developed an Investigative Teaching Sequence (ITS) using the Modellus software, with the purpose of promoting meaningful learning in students. The methodological procedure involved: 1) identifying students' prior knowledge in oscillations; 2) providing expository lessons to consolidate relevant concepts; 3) preparing the ITS material based on Ausubel's previous organizer; and 4) applying the ITS in student groups under different circumstances. This study was based on Ausubel's theory of meaningful learning and constructivist researchers, and the results indicated that the applied methodology promoted meaningful learning in SHM teaching, as well as an improvement in students' predisposition to learn. We conclude that the use of ITS and Modellus software are favorable pedagogical practices that can assist in the teaching and learning of Physics content, highlighting the potential of educational technologies to enhance the teaching and learning process in the discipline.

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References

APPOLINÁRIO, F. Metodologia da Ciência: Filosofia e Prática da Pesquisa. São Paulo, Pioneira Thomson Learning, 2006.

ARAUJO, I. Um estudo sobre o desempenho de alunos de Física usuários da ferramenta computacional Modellus na interpretação de gráficos em Cinemática. Dissertação de Mestrado. Instituto de Física, UFRGS, Porto Alegre; 2002.

AUSUBEL, D. P. Aquisição e retenção de conhecimentos: Uma perspectiva cognitiva. Rio de Janeiro, Editora Plátano, 2003.

AUSUBEL, D.P. Algumas limitações psicológicas e educacionais da aprendizagem por descoberta. In: NELSON, L. N. O ensino: textos escolhidos. Trad. de Joshuah de Bragança Soares. São Paulo: Saraiva, 1980.

CARVALHO, A. M. P. (Org). Calor e temperatura: um ensino por investigação. São Paulo, Editora Livraria da Física, 2014.

CARVALHO, A. M. P.; CUNHA, C. M.; OLIVEIRA, L. P. Revista Ensaio, 20, 3, 445 (2018).

CARVALHO, P. C. Rev. Bras. Ens. Fís. 35, 3 (2013).

GONÇALVES, J. S. Softwares educacionais aplicados ao ensino de Física: uma proposta didática para o ensino do oscilador harmônico. São Luís – MA. 218 f. [Dissertação (Programa de Pós-Graduação em Rede - Ensino de Física em Rede Nacional/CCET). Universidade Federal do Maranhão. 2018.

HALLIDAY, D., RESNICK, R., & WALKER, J. Fundamentos de física. Volume 1: Mecânica, LTC Editora, 2016.

JIMOYIANNIS, A.; KOMIS, V. Teacher Dev. 5, 1 (2001).

LEMKE, J. L. Aprendendo a hablar ciencias: linguagem, aprendizajem y valores, Paidos. Barcelona, 1997.

MAILHIOT, G. Educação e Pesquisa. 4, 1 (1970).

MALHOTRA, N. K. Pesquisa de Marketing: Uma Orientação Aplicada. Porto Alegre, Bookman, 2006.

MOREIRA, M. A. Aprendizagem significativa: a teoria de David Ausubel. São Paulo, Centauro, 2011.

MOREIRA, M. A. Desafios no ensino da física. Revista Brasileira de Ensino de Física, v. 43, suppl. 1, 2021.

MENDES, J. F., COSTA, I. F., de SOUSA, C. M. S. G. Rev. Bras. Ens. Fís. 34, 2, 2402 (2012).

NOVAK, J. D. Notas sobre a aprendizagem significativa e a aprendizagem mecânica. Revista Vertentes, UNESP-Assis, p.65-78, 1999

PASTANA, C. O.; NEIDE, I. G. Rev. Bras. Ens. Fís. 40, 1, 1402 (2018).

PONTES NETO, J. A. DA S. Teoria da aprendizagem significativa de David Ausubel: perguntas e respostas. Série-Estudos (UCDB), v. 21, p. 117-130, 2006.

RAMOS, A. G. Rev. Bras. Ens. Fís. 33, 3 (2011).

RESNICK, M.; WILENSKY, U. Beyond the black box: Talk-in-interaction in the computer science classroom. In Proceedings of the international conference of the learning sciences. 2, 2, 1993. pp. 169-176.

Published

2024-07-02

How to Cite

VIANA DE CARVALHO, Edson Firmino; DOS SANTOS GONÇALVES, Joerbed. INVESTIGATION OF MEANINGFUL LEARNING THROUGH COMPUTATIONAL MODELING OF SIMPLE HARMONIC MOTION WITH MODELLUS SOFTWARE. Journal of the Physics Teacher, [S. l.], v. 8, n. 2, p. 1–20, 2024. DOI: 10.26512/rpf.v8i2.53087. Disponível em: https://periodicos.unb.br/index.php/rpf/article/view/53087. Acesso em: 21 nov. 2024.