Atividade pedagógica: a caixinha da ciência

Este texto consiste numa exposição de uma atividade pedagógica que desenvolvi como professor de Filosofia no ensino médio público. Ele não será um relato a respeito de sua realização em seu respectivo contexto, porém uma receita sobre como é possível para qualquer um realizá-la. Disponibilizo-a aqui para que outros professores possam se aproveitar de minha ideia e reproduzi-la em seus respectivos contextos como bem quiserem.

Começarei o texto explicando o objetivo da atividade e o que é necessário para aplicá-la, em seguida, apresentarei como deve ser aplicação, avaliação e, por fim, farei algumas considerações a respeito da atividade.

1. Objetivo da atividade — Desenvolvi essa atividade com três turmas do ensino médio público em 2019 e creio que ela funcionou bem. Usei a caixinha como apoio às minhas aulas que tiveram a “ciência” como tema, sendo que meu objetivo era criar uma espécie de exemplo prático do trabalho científico o qual os alunos podiam “pesquisar” e “brincar” ao longo das aulas. Como se tratava de um exemplo, a atividade ocorreu paralelamente às minhas aulas, durando cerca de seis aulas com cada turma. Enquanto os alunos estudavam cotidianamente conceitos como falseabilidade, comunidade científica e empiria, essa atividade acontecia em segundo plano.

2. Seus requisitos — Como requisito dessa atividade foi preciso confeccionar uma caixinha cujo conteúdo fosse invisível e inviolável, bem como escolher dois objetos para serem postos dentro dela. Já que a caixinha será manipulada por alunos de várias turmas, que tentarão sacudi-la e apertá-la para descobrir o que há em seu interior, ela precisa ser minimamente resistente para não se abrir ao longo do processo. Nesse sentido, eu recomendo o uso de algo como uma caixinha de tic tac e, para evitar que ela fique muito barulhenta, que se coloque alguma tira de papel ou plástico em seu interior. Ela também pode ser decorada por fora para torná-la mais atrativa, por falar nisso.

Quanto à escolha dos objetos a serem postos dentro dela (eu recomendo que sejam apenas dois), creio que isso fica a critério do professor, todavia, é preciso considerar que objetos muito incomuns provavelmente demorarão mais tempo para serem descobertos. Dessa vez, usei um grão de feijão e um pedaço de carvão, o que se ajustou bem às minhas seis aulas por turma.

Finalmente, é preciso separar uma folha (por turma) em que os alunos anotem seus nomes (ou números) e coloquem, ao lado, o que pensam ter dentro da caixinha.

3. Plano de execução — A caixinha deve ser entregue aos alunos a cada nova aula junto com a folha de respostas. Eles deverão descobrir e anotar na folha de respostas o que está contido dentro da caixa, sendo permitido colocar diversas respostas e riscar (anular) as respostas anteriores. Para tanto, os alunos devem manipular o objeto como desejarem a fim de descobrir o que há em seu interior, sem no entanto violar a caixinha essa é a única regra.

Da segunda aula em diante, o professor lhes dará o direito a fazerem uma pergunta sobre o conteúdo da caixa e, a cada nova aula, anotará na lousa no começo da aula as perguntas feitas por cada sala, com suas respectivas respostas. Aliás, é preciso ressaltar que o conteúdo da caixinha não deve ser revelado em nenhum momento antes do fim da atividade mesmo que algum aluno acerte a resposta.

Quando desejar por fim à atividade, recomendo que o professor discuta com os alunos as possibilidades que as perguntas feitas pelas diferentes turmas levantam a respeito do conteúdo, revelando o conteúdo da caixinha somente depois disso.

4. Execução passo a passo — Na primeira aula em que trouxe a caixinha, expliquei aos alunos que eles deveriam descobrir seu conteúdo sem violá-la e, a princípio, não lhes dei nenhuma dica a esse respeito e deixei que julgassem com base na mera manipulação do objeto o que poderia ter ali. Seria um primeiro momento de contato com o objeto sem qualquer auxílio externo. Além disso, separei também uma folha de papel (que eu recolhi de volta a cada aula) na qual eles deveriam escrever seus nomes e anotar o que achavam que tinha dentro da caixa. Cada aluno poderia escrever quantas respostas quisesse, mas avisei que eles seriam julgados com base no quão próximo chegassem da verdade.

Na segunda aula, dei à turma o direito de me fazer uma pergunta a respeito do conteúdo da caixinha e, a partir dali, iniciei cada uma das aulas seguintes anotando na lousa as perguntas feitas pelos alunos e suas respectivas respostas: “é redondo?”, “tem mais de um objeto na caixinha?”, “vem de alguma plantação?”, o que me obrigou a tomar nota de todas elas.

Dessa aula em diante também inseri duas alterações importantes na atividade. A primeira foi permitir que, com base nas perguntas e respostas, os alunos apagassem ou riscassem suas respostas na folha de resposta e colocassem outras. A exemplo disso, um aluno que tivesse escrito “uma bala” como resposta na primeira aula, poderia colocar “um grão de milho” depois de saber, pelas perguntas e respostas, que se tratava de algo que cresce em plantações. Inclusive, essa possibilidade de refazer as respostas constituiu o cerne da atividade e era o que eu desejava estimular (discutirei melhor isso no próximo item). A segunda alteração foi começar a compartilhar entre as salas as perguntas e respostas que os alunos tinham feito. Como desenvolvi essa atividade com três turmas do primeiro ano do ensino médio, a cada aula de qualquer uma das turmas — uma nova pergunta e resposta surgiam, sendo compartilhada com as demais salas e anotada na lousa no começo da aula, junto com a indicação de qual sala tinha posto qual questão. Meu objetivo era somar o máximo possível de perguntas e respostas até um prazo limite no qual eu diria, enfim, o que tinha dentro da caixinha.

Na última aula, reservei mais ou menos metade do meu tempo para concluir essa atividade. Discuti com os alunos as diferentes perguntas feitas pelas salas, mostrando como algumas eram abrangentes demais e não geravam muita informação, ao passo que outras eram mais específicas e delimitavam melhor as possibilidades. Discuti também como as perguntas e respostas poderiam servir para eliminar certas possibilidades aventadas por eles e, por último, disse o que tinha na caixinha, encerrando assim a atividade. No meu caso, eu apenas disse o que existia no interior da caixa, porém, também seria possível abri-la ou deixar que algum aluno que tenha acertado a abrisse.

4. Como avaliar: os alunos foram avaliados com base na folha de resposta. Quanto mais próximo chegaram da resposta verdadeira, quanto mais fizeram uso das informações disponíveis para eliminar hipóteses, maior foi a nota. Inclusive, alguns alunos perderam pontos por não riscarem respostas que já não faziam mais sentido a partir de certas descobertas feitas por eles ao longo da atividade. Por isso, creio ser importante para o professor ressaltar que é preciso anular ao longo das aulas as respostas que eles considerem incorretas, algo que não fiz durante a atividade.

5. Discussão sobre a atividade — Como disse anteriormente, meu objetivo principal era usar a caixinha como uma espécie de exemplo do trabalho científico, mas talvez seja mais preciso dizer que eu a utilizei como uma analogia: a caixinha representava os fenômenos naturais pesquisados pelos cientistas, os alunos representavam os cientistas, ao passo que a atividade de descobrir o interior da caixa e elaborar hipóteses a esse respeito representava o próprio trabalho científico.

Se na primeira aula eles tentaram desvendar o conteúdo da caixinha sem terem muitos meios, logo puderam fazer suas próprias perguntas e também contar com as perguntas dos colegas de outras salas, o que tornou facilitou que eu abordasse a noção de comunidade científica, por exemplo. Dado que cada sala tinha direito a uma pergunta por aula, então a cada nova aula os alunos sabiam que teriam novas informações sobre a caixinha vindas de outras salas. Assim, cada sala atuou como uma espécie de “centro de pesquisa” que produziu informações as quais foram aproveitadas por outros centros, como numa comunidade científica que trabalhasse coletivamente sobre os mesmos problemas e se apoiasse mutuamente. Nesse mesmo sentido, a possibilidade dos alunos riscarem suas hipóteses anteriores a cada nova informação serviu como analogia a respeito da formulação de hipóteses na ciência: o cientista também imagina, tenta, falha e reformula, acumulando evidências de acordo com as informações que tem disponível.

6. Considerações finais — Essa atividade nasceu numa aula de meu bacharelado em Química, há mais de dez anos. Na época, o professor realizou uma atividade semelhante que tinha por objetivo ensinar que o conhecimento científico é hipotético, quer dizer, que a ciência está impossibilitada de chegar à verdade das coisas (o conteúdo da caixinha) e trabalha apenas com hipóteses a respeito dos fenômenos. Com base nisso, pensei recentemente numa atividade um pouco mais longa que pudesse contribuir com os conceitos que eu trabalharia em sala. Foi assim que criei minha própria versão da caixinha.

Curiosamente, um pouco antes de publicar esse texto, pesquisei no google atividades parecidas e descobri uma que tinha por objetivo levar o aluno a notar que o conhecimento científico só avança até onde vão as evidências disponíveis (aqui). Parece que mais pessoas tiveram ideias parecidas.

Penso que talvez seja possível conciliar essas diversas aplicações, todavia, a despeito disso, é possível realizar essa atividade de mais de uma forma, a depender da criatividade do professor. Acredito que minha forma possa ser aprimorada e pretendo repeti-la ano que vem com minhas novas turmas, o que me fará acrescentar informações aqui. Tornei minha atividade pública justamente para que qualquer um que desejasse aplicá-la ou que tivesse críticas o fizesse peço apenas que me ensinem o que aprenderem. No mais, boas aulas a todos.

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5 pensamentos sobre “Atividade pedagógica: a caixinha da ciência

  1. Então você abandonou o lado negro da força?!… – Finalmente.

    Achei essa sua experiência muito boa! Ainda mais porque trata do termo “comunidade científica” como uma “comunidade que troca informações relevantes a pesquisa” e não como uma “comunidade que inventa o que é ciência” tal como Kuhn descreveu. A ideia de “vamos todos acordar o que tem dentro da caixinha e isso será verdade” é simplesmente ridícula demais para ser efetuada.

    Eu gostaria muito de poder colaborar com isso no que for possível. Outras experiências que você poderia fazer para instigar a investigação científica seria expor fenômenos e pedir que os alunos calculem/expliquem o que está acontecendo. Por exemplo: você poderia serrar um cano de PVC ao meio, tomar uma bolinha de gude fazer ela descer pela calha formada e pedir para os alunos chegarem numa forma de calcular a velocidade. Daí aos poucos eles poderiam ir primeiro desvendando quais são os elementos/forças envolvidas na situação, consultar livros, fazer medidas e chegar a um número.

    Ou ainda você poderia pegar uma característica de qualquer animal e perguntar “qual tipo de ambiente favoreceria essa característica?”

    Outra coisa que você poderia fazer é pedir para que eles tabelem qualquer fenômeno (pode ser um pêndulo sendo X a altura inicial e Y o número de oscilações até o repouso) e daí pedir para eles fazerem a reta estatística ou chegar a função que descreve o pêndulo pelo Polinômio de Lagrange (são coisas que exigem só matemática do ensino médio).

    Mas eu confesso que problemas mais específicos assim poderiam mais espantar os alunos do que atraí-los. Talvez agora que eles já passaram pelo problema da caixinha, eles topem esses outros mais complexos. – Mas nunca perca de mente que esse processo é muito mais interessante para o professor que aplica do que para os alunos que fazem. – Hahahaha!

    • Eu gosto do Kuhn, ele está no meu repertório, digamos assim, mas não é um filósofo cujas ideias eu adote.

      Agora, as sugestões que você está dando são de aulas de ciência (física), não? Eu fiz um bimestre sobre o tema “ciência”, mas eram aulas de filosofia mesmo. Será que essas atividades serviriam para ensinar filosofia?

      • Eu vejo mais como “um exemplo da física”. Mas sim, seria inevitavelmente “ensinar física”. Se eu fosse preparar uma aula desse tipo mais focado na parte de filosofia eu pegaria uma situação qualquer (poderia ser até uma notícia) e distinguiria o que é problema de fato científico e o que não é daquela situação. – Mas aí eu estou partindo do meu pressuposto favorito de que é tarefa principal do filósofo saber distinguir que problema é o que.

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