A dimensão B analisa o que se espera que os estudantes façam durante a atividade e também durante a produção do relatório. Essa dimensão pode ser dividida em duas partes: o que se espera que os estudantes façam com os objetos e os entes observáveis e também com as idéias envolvidas na atividade.
5.2.2.1 Subdimensão B1: o que se espera que os estudantes façam com os objetos e entes observáveis
Em toda atividade, pressupõe-se que os estudantes manuseiem objetos e entes observáveis. Em algumas atividades, espera-se que os estudantes utilizem algum instrumento ou um aparelho de laboratório. Em alguns casos, são instrumentos de simples manipulação, em outros, instrumentos mais sofisticados. Em outras atividades, os alunos devem construir ou produzir algum objeto, como montar um circuito elétrico ou um modelo físico. Na maioria das atividades, os estudantes devem observar algo e registrar suas observações. A observação pode ser de um objeto, um evento, os valores assumidos por uma variável que descreve um fenômeno. Essa observação pode ser quantitativa ou qualitativa. A fonte de dados para as observações pode ser uma montagem ou decorrente de vídeo ou de uma simulação computacional. Além disso, numa atividade pode haver vários entes observáveis. Na tabela 5.2 abaixo, estão as diversas ações possíveis dos estudantes em relação aos objetos e observáveis.
Na grande maioria das atividades, os estudantes lidaram com algum instrumento de medida. Eles também utilizaram instrumentos e aparatos próprios de laboratório como plano inclinado, disparador de projétil, cronômetro, voltímetro, amperímetro, marcador de fita, régua, transferidor etc. Os estudantes fizeram diversos circuitos elétricos e construíram pêndulos e sistemas massa-mola. Também produziram eventos e fenômenos como acender uma ou mais lâmpadas ou fazer um carrinho descer um plano inclinado.
Os estudantes observaram, na primeira aula do laboratório, uma representação de uma carta celeste, que pode ser considerada um objeto. Nas demais aulas, os estudantes observaram um evento ocorrer, como o repicar de uma bola em diferentes tipos de piso ou o movimento de um pêndulo. Eles também observaram entidades físicas como tempo de oscilação do pêndulo, a distância percorrida a cada 0,10 segundos por um carrinho num plano
inclinado ou em queda livre, o tempo de subida de uma bolha de ar num tubo fechado com água, a distensão de uma mola submetida a forças diferentes.
Tabela 5.2 – O que se espera que os estudantes façam
Utilizar Um instrumento de medida 12 Um aparato ou equipamento de laboratório 6
Fazer Um objeto 5
Um evento ocorrer 4
Observar
Um objeto 1
Um evento 8
Uma entidade física (uma variável) 7
5.2.2.2 Subdimensão B2: o que se espera que os estudantes façam com as idéias
A subdimensão B2 considera as várias possibilidades do que se espera que os estudantes façam com as idéias. Algumas atividades requerem simplesmente que os estudantes reportem alguma observação, decidindo sobre o que deve ser observado e reportado. Em outras atividades, os estudantes devem analisar o comportamento de objetos e fenômenos e identificar padrões como mudanças ao longo do tempo, similaridades entre casos observados etc. Outras requerem que os estudantes façam previsões antes de realizar medidas e observações, identifiquem relações entre objetos (o posicionamento de fios, lâmpada e pilha para o funcionamento adequado de um circuito), entre objetos e variáveis (número de lâmpadas no circuito, tamanho da pilha e brilho de uma lâmpada) ou entre variáveis (relação entre a massa do pêndulo e seu período ou a relação entre corrente total e corrente nas malhas de um circuito paralelo). Outra ação possível é a determinação do valor de uma grandeza de forma indireta. Um tipo comum de atividade requer que os estudantes testem uma previsão. Essa previsão pode ser fruto de um palpite, de uma hipótese ou de uma teoria. Finalmente, algumas atividades requerem que os estudantes expliquem as observações feitas. Durante a explicação, o estudante pode utilizar seus conhecimentos para explicar o fenômeno em termos de uma dada lei ou teoria ou, ainda, apresentar o fenômeno antes da teoria para que os estudantes possam desenvolvê-la. A tabela 5.3 apresenta os diversos aspectos da subdimensão B2.
Uma ação comum em aulas de laboratório é reportar as observações realizadas. Na maioria das atividades, alguma observação deveria ser feita e, consequentemente reportada. O
direcionamento da observação dos estudantes era feito através de perguntas. O valor apresentado na tabela, se refere às atividades onde o ato de reportar as observações foi mais destacado e relevante para a atividade em geral.
Tabela 5.3 – O que se espera que os estudantes façam com as idéias
Reportar observações 7
Identificar padrões 5
Explorar a relação entre
Objetos 1
Quantidades físicas (variáveis) 11 Objetos e quantidades físicas 4 Determinar o valor de uma quantidade física de forma indireta 8 Fazer previsões, formular hipóteses e produzir explicações 9 Testar uma hipótese e/ou confrontar as observações e previsões 9
Os estudantes identificaram padrões como a mudança no brilho de uma estrela com o tempo ou o deslocamento de uma bolha de ar no tubo com água em intervalos iguais de tempo. Os estudantes também exploraram a relação, principalmente entre variáveis, como a massa e o período do pêndulo, a tensão da fonte e as quedas de tensão nos componentes de um circuito em série. Uma habilidade muito explorada foi a determinação de grandezas físicas de forma indireta, através de geometria, cálculos e, sobretudo, através da inclinação da reta de diversos gráficos.
Além disso, na maioria das atividades, os estudantes eram estimulados, através de perguntas a escreverem suas previsões e hipóteses antes do experimento e, após a realização do experimento, deveriam contrapor suas previsões com os resultados obtidos e procurar explicações para os resultados obtidos.