A MODELAGEM MATEMATICA E A SIMULAÇAO NO ENSINO DE CIENCIAS - ENFASE NA TERMODINAMICA DOS GASES

## A MODELAGEM MATEMÁTICA E A SIMULAÇÃO COMPUTACIONAL NO ENSINO DE CIÊNCIAS ÊNFASE NA TERMODINÂMICA DOS GASES: AS DIFICULDADES DOS ESTUDANTES NA INTERPRETAÇÃO DO COMPORTAMENTO DOS GASES DE ACORDO COM OS MODELOS PROPOSTOS PELA TERMODINÂMICA E PELA TEORIA CINÉTICA DOS GASES

Balen, Osvaldo 1 (obalen@ucs.br) Netz, Paulo Augusto 2 1. Defq-Ucs/PPGCIM-Ulbra 2. PPGCIM-Ulbra

O trabalho tem como meta identificar os níveis do perfil conceitual e as características do modelo mental apresentando pelos alunos na explicação das características microscópicas e das propriedades termodinâmicas de um sistema gasoso, e verificar em que medida o uso de sistemas de modelagem e simulação computacional permitem a aprendizagem significativa do modelo de gás ideal e sua comparação com os gases reais.

O estudo está sendo desenvolvido na forma de entrevistas e aplicação de pré e pós-testes e da aplicação de um tutorial para uso de software de modelagem matemática e simulação computacional com atividades de predição, observação e explicação, comparando-se o desempenho de um grupo de 50 estudantes regularmente matriculados nas disciplinas de Termodinâmica dos cursos de engenharia mecânica, engenharia química e licenciatura em Química, antes e depois da aplicação da atividade computacional. Os questionários de pré e pósteste e o tutorial de modelagem e simulação envolvem a análise do modelo microscópico e das propriedades termodinâmicas macroscópicas de sistema gasosos que representam gases ideais, gases constituídos de interações repulsivas e gases reais onde a interações atrativas são equilibradas pelas interações repulsivas. As questões dos testes foram formuladas de modo a identificar os níveis de representação das características e propriedades macroscópicas e microscópicas do modelo de sistemas gasosos: sensorial (macroscópico); microscópico e simbólico.

Os resultados iniciais mostram que 47,6% dos alunos descrevem corretamente os modelos no nível sensorial; 45,0%, no nível microscópico e 36,4% no nível simbólico. Isso indica que os estudantes apresentam desempenho superior nas representações sensorial e microscópica, comparando com a simbólica.