METODOLOGIAS ATIVAS E NEUROAPRENDIZAGEM: CONTRIBUIÇÕES DA NEUROCIÊNCIA COGNITIVA PARA O LABORATÓRIO DE ENSINO DE MATEMÁTICA (LEM)

Esta pesquisa tem por objetivo identificar e caracterizar trabalhos que abordem sobre Laboratório de Ensino de Matemática (LEM), utilizando lentes da Neurociência Cognitiva para destacar possíveis articulações, fragilidades e potencialidades no processo de construção do conhecimento matemático. Ancorou-se o estudo na hipótese de que existem obstáculos, os quais dificultam as formas de abordagens dos conteúdos ligados ao ensino de matemática, e se vislumbra no uso do LEM e de princípios neurocognitivos uma alternativa para minimizar as dificuldades desse panorama. As principais bases teóricas desta investigação estruturaram-se na institucionalização conceitual de duas áreas do conhecimento: ensino de matemática, com base nas pesquisas de Lorenzato (2009) e Santos (2019); e os aportes da Neurociência Cognitiva, por meio dos estudos de Kandel, Schwartz e Siegelbaum (1991), Gazzaniga, Ivry e Mangun (2006), Lent (2002), Willingham (2011) e Cosenza e Guerra (2011). A condução metodológica teve como norte a pesquisa bibliográfica, identificando os trabalhos que apresentam similaridade/proximidade com a pesquisa em curso, destacando fragilidades e potencialidades em seu uso. Identificou-se que as pesquisas envolvendo matemática, laboratório e neurociência concentram-se, em sua maioria, em investigações com vieses mais técnicos envolvendo pesquisas desenvolvidas em laboratórios. Nesse sentido, não foram encontrados trabalhos articulando o LEM e a Neurociência Cognitiva. Por fim, concluiu-se que articular ao LEM as justificativas pautadas em pressupostos neurocognitivos potencializa o processo de aprendizagem de conteúdos matemáticos, que são tidos como difíceis de serem compreendidos. Assim, permitem que as aprendizagens se tornem significativas para os aprendentes

O Ensino da Astrobiologia como Alternativa Interdisciplinar Baseada no Uso de TDICs

O presente artigo descreve o desenvolvimento e aplicação de um projeto de Iniciação Científica Júnior chamado “Astrobiologia: um universo de possibilidades”, o qual aborda, de maneira interdisciplinar, conteúdos referentes à Astrobiologia para turmas de 1° ano do Ensino Médio de uma escola pública da rede estadual, localizada na cidade de Feira de Santana, Bahia. Esse projeto resultou das ações de intervenção dos bolsistas do Programa Institucional de Bolsa de Iniciação à Docência, no âmbito do subprojeto de Biologia da Universidade Estadual de Feira de Santana. A partir dele, desenvolveram-se estratégias para facilitar e motivar o aprendizado sobre as Ciências Naturais, utilizando Tecnologias Digitais de Informação e Comunicação (TDICs) e contribuindo para a alfabetização científica e letramento digital. Destarte, objetivou-se familiarizar os estudantes participantes a temas da Astrobiologia, apresentando novas perspectivas sobre a Ciência como um fator acessível em seu cotidiano. Observou-se que a maioria dos alunos avaliaram de forma positiva as temáticas abordadas e o desempenho dos bolsistas na mediação das atividades, constatando o potencial da inserção de TDICs no processo de ensino-aprendizagem

Enhanced electrochemical activity using vertically aligned carbon nanotube electrodes grown on carbon fiber

Vertically aligned carbon nanotubes were successfully grown on flexible carbon fibers by plasma enhanced chemical vapor deposition. The diameter of the CNT is controllable by adjusting the thickness of the catalyst Ni layer deposited on the fiber. Vertically aligned nanotubes were grown in a Plasma Enhanced Chemical Deposition system (PECVD) at a temperature of 630 ºC, d.c. bias of -600 V and 160 and 68 sccm flow of ammonia and acetylene, respectively. Using cyclic voltammetry measurements, an increase of the surface area of our electrodes, up to 50 times higher, was observed in our samples with CNT. The combination of VACNTs with flexible carbon fibers can have a significant impact on applications ranging from sensors to electrodes for fuel cells

Raman spectroscopy polarization dependence analysis in two-dimensional gallium sulfide

Group-III post-transition-metal monochalcogenides like gallium sulfide (GaS) are layered semiconductors with weakly interacting adjacent layers, which allow them to be reduced to the two-dimensional nanometric thickness level by different exfoliation approaches, similar to graphene. Here, we investigate the intensity polarization dependence of the Raman modes for a different number of GaS layers and use symmetry analysis and density-functional perturbation theory to provide further information on these structures. The Raman polarization-dependent behaviors of the bulk relative modes A1g and E2g were found to be independent of the number of layers, being proportional to cos2(θ) for A1g modes and constant for E2g modes. The computational calculations for two and three layers show Raman active modes emerging at Raman shifts near the bulk Raman modes, with A1g (A1 ) and Eg (E) symmetries for an even (odd) number of layers, some of them being observed as “shoulders” in the experimental Raman spectra. These phonon modes present Raman tensors with components similar to those observed in bulk, thus explaining the same polar dependencies for different GaS thicknesses. The Raman intensity calculations were made by implementing the specific experimental geometry used here, thus resulting in good qualitative agreement. These results are fundamental for the understanding of the structural and vibrational changes when GaS is reduced to the few-layer limit, layer-number differentiation, and for further symmetry-lowering studies by strain manipulation or substrate interaction, which are routine issues in both fundamental research and device fabrication.CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e TecnológicoFAPEMIG - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas GeraisCAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível SuperiorFINEP - Financiadora de Estudos e Projetos, Financiadora de Estudos e ProjetosINCT – Instituto nacional de ciência e tecnologia (Antigo Instituto do Milênio)Outra Agênci

Temperature-dependent phonon dynamics and anharmonicity of suspended and supported few-layer gallium sulfide

Phonons play a fundamental role in the electronic and thermal transport of 2D materials which is crucial for device applications. In this work, we investigate the temperature-dependence of A11g and A2 1g Raman modes of suspended and supported mechanically exfoliated few-layer gallium sulfide (GaS), accessing their relevant thermodynamic Grüneisen parameters and anharmonicity. The Raman frequencies of these two phonons soften with increasing temperature with different θ = ∂ω/∂T temperature coefficients. The first-order temperature coefficients θ of A21g mode is ∼ -0.016 cm-1/K, independent of the number of layers and the support. In contrast, the θ of A1 1g mode is smaller for two-layer GaS and constant for thicker samples (∼ -0.006 2 cm-1 K-1). Furthermore, for two-layer GaS, the θ value is ∼ -0.004 4 cm-1 K-1 for the supported sample, while it is even smaller for the suspended one (∼ -0.002 9 cm-1K-1). The higher θ value for supported and thicker samples was attributed to the increase in phonon anharmonicity induced by the substrate surface roughness and Umklapp phonon scattering. Our results shed new light on the influence of the substrate and number of layers on the thermal properties of few-layer GaS, which are fundamental for developing atomically-thin GaS electronic devices.CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e TecnológicoFAPEMIG - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerai