Use of computer simulations as a didactic teaching and learning strategy of the topic “photoelectric effect”: case study

• Autores: Rodrigues Emídio Macuácua, Paula Catarino, Armando A. Soares
• Localización: Millenium, ISSN-e 1647-662X, Nº. 25, 2024
• Idioma: inglés
• DOI: 10.29352/mill0225.35404
• Títulos paralelos:
  • Uso de simulaciones por computadora como estrategia didáctica de enseñanza y aprendizaje del tema “efecto fotoelétrico”: Estudio de caso
  • Uso de simulações computacionais como estratégia didática de ensino e de aprendizagem do tópico “efeito fotoelétrico”: Estudo de caso
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• Resumen
  • español

    Introducción: La investigación encuentra su fundamento en hechos científicos a partir de artículos que discuten estrategias didácticas utilizadas en la enseñanza y aprendizaje del efecto fotoeléctrico, basadas en el uso de simulaciones por computadora.

    Objetivo: Desarrollar una estrategia efectiva para el uso de simulaciones por computadora en la enseñanza del tema “efecto fotoeléctrico” con el fin de mejorar el aprendizaje de los estudiantes.

    Métodos: El estudio se llevó a cabo en la Escuela Secundaria Pública ubicada en el Distrito de Inharrime, al sur de Mozambique. Para la recolección de datos se realizó una investigación cualitativa y cuantitativa, con la participación de una muestra de cuarenta (40) estudiantes del año 12 de secundaria, divididos en cuatro clases de diez estudiantes cada una, siendo una clase de control y las demás de un grupo experimental (donde se aplicó la estrategia metodológica aquí propuesta, basada en la realización de actividades de laboratorio seguidas del uso de una simulación por computadora). En las cuatro clases se aplicó un pre-test con el objetivo de evaluar el nivel inicial de conocimientos de los estudiantes, y un pos-test para evaluar no solo el aporte de las actividades de laboratorio así como la simulación por computadora en el aprendizaje del tema” efecto fotoeléctrico".

    Resultados: Los resultados de este estudio muestran que el uso de simulaciones por computadora, asociadas o no a un experimento de laboratorio, contribuye a un aprendizaje más efectivo sobre el tema “efecto fotoeléctrico”.

    Conclusión: De acuerdo a los resultados de esta investigación, se sugiere realizar un experimento de laboratorio combinado con el uso de simulaciones por computadora como una alternativa a la práctica pedagógica, ya que facilita la comprensión de los contenidos por parte de los estudiantes, resultando en aprendizajes más significativos.

  • português

    Introdução: A pesquisa encontra o seu fundamento em factos científicos de artigos que discutem estratégias didáticas utilizadas no ensino e na aprendizagem do efeito fotoelétrico, tendo como base o uso das simulações computacionais.

    Objetivo: Desenvolver uma estratégia eficaz de utilização de simulações computacionais no ensino do tópico “efeito fotoelétrico” de modo a melhorar as aprendizagens dos alunos.

    Métodos: O estudo foi realizado numa Escola Secundária Pública localizada no distrito de Inharrime, a sul de Moçambique.Para a recolha de dados foi realizada uma pesquisa qualitativa e quantitativa, contando com a participação de uma amostra de quarenta (40) alunos do 12oano do ensino médio, divididos em quatro turmas de dez alunos cada, sendo uma turma de controlo e as outras três de grupo experimental (onde foi aplicada a estratégia metodológica aqui proposta, baseada na realização das atividades laboratoriais seguidas da utilização de uma simulação computacional). Nas quatro turmas foi aplicado um pré-teste com o objetivo de avaliar o nível inicial de conhecimentos dos alunos, e um pós-teste para avaliar não só o contributo das atividades laboratoriais assim como da simulação computacional nas aprendizagens do tópico “efeito fotoelétrico”.

    Resultados: Os resultados deste estudo mostram que o uso de simulações computacionais associadas ou não com uma experiência laboratorial, contribui para uma aprendizagem mais eficaz sobre o tópico “efeito fotoelétrico”.

    Conclusão: De acordo com os resultados desta pesquisa, sugere-se a realização de uma experiência laboratorial aliada ao uso de simulações computacionais como uma alternativa para a prática pedagógica, uma vez que facilita a compreensão dos conteúdos por parte dos alunos, resultando em aprendizagens mais significativas.

  • English

    Introduction: The research is based on scientific facts from articles that discuss didactic strategies used in the teaching and learning of the photoelectric effect based on the use of computer simulations.

    Objective: To develop an effective strategy for using computer simulations to teach the topic of the “Photoelectric Effect” to improve student learning.

    Methods: The study was carried out in a Public Secondary School located in Inharrime District, southern Mozambique.

    For data collection, both qualitative and quantitative research was conducted, involving a sample of forty (40) 12th-grade students divided into four groups of ten students each. One group was a control group, while the other three were experimental groups, where the proposed methodological strategy was applied based on performing laboratory activities followed by a computer simulation. A pre-test was administered to all four groups to assess the student's initial level of knowledge, and a post-test was given to evaluate the contribution of the laboratory activities and the computer simulation to the student's learning of the topic "photoelectric effect." Results: The results of this study show that the use of computer simulations, whether combined with a laboratory experiment or not, contributes to more effective learning of the topic "photoelectric effect.” Conclusion: According to the results of this research, a combination of laboratory experiments with computer simulations is recommended as an alternative pedagogical practice since this approach facilitates students' understanding of the content, leading to more meaningful learning.

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