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Integrando a natureza e o processo da ciência: Exemplo de uma aula modificada

Quase qualquer lição pode ser modificada para melhor integrar, reforçar e tornar explícita a natureza e processo da ciência. Para ver como, visite Modificando as suas aulas atuais e Dicas e estratégias de ensino adicionais. A aula em baixo é um exemplo de uma aula de biologia modificada. À medida que o site Saber Ciência continuar a crescer, serão adicionados novos exemplos de aulas de outras disciplinas.

Aula: Lagartos Anolis

Resumo: Os alunos "viajam" até às Grandes Antilhas, para descobrir como poderão ter evoluído os lagartos Anolis nas ilhas. Eles começam por observar as estruturas do corpo e os habitats de diferentes espécies e, em seguida, marcam esses dados num mapa das ilhas para procurar padrões na distribuição de lagartos. A partir dos padrões observados, os alunos desenvolvem hipóteses alternativas sobre como estes lagartos colonizaram as ilhas e evoluíram. Para testar as suas hipóteses, os alunos recebem uma árvore evolucionária, que marcam com cor de acordo com os seus dados anteriores. Ao combinar os dois tipos de dados, os alunos geram uma hipótese final sobre como pensam que os lagartos colonizaram as ilhas.

Modificações sugeridas:

  • Realce que a ciência é feita por pessoas. Na lição original, são mostradas aos alunos fotos dos lagartos e um mapa das ilhas, mas os alunos também devem ver fotos dos cientistas que fizeram este trabalho. Ajude os alunos a relacionar os dados com as atividades de pessoas fazendo muitas e muitas observações no campo.

  • Seja explícito acerca da representação de dados. Na lição original, os alunos marcam os dados sobre os lagartos nas árvores. Eles devem reconhecer que isso é uma forma de representação de dados que faz com que seja mais fácil ver padrões. Não existe uma maneira correta para representar dados. Se os alunos têm experiência nesse aspeto, você até pode pedir a grupos de alunos para chegar às suas próprias maneiras de representar os dados sobre os lagartos.

  • Seja explícito acerca de hipóteses que geram múltiplas expetativas. Na lição original, a discussão em turma sobre a forma como diferentes árvores genealógicas podem apoiar diferentes hipóteses é crítica. Durante essa discussão, você pode realçar a lógica central dos testes científicos: "Se a ideia estiver correta, o que é que eu devo esperar observar?" Encoraje os alunos a serem mais específicos sobre essas expetativas e a gerarem múltiplas expetativas para cada hipótese.

  • Seja explícito acerca de interpretação de dados e ambiguidade na ciência. Os dados sobre os lagartos geralmente apoiam uma determinada hipótese e não outra, mas não são inteiramente consistentes com essa hipótese. Um grupo aparentado de lagartos mostra um ajuste imperfeito com a hipótese. Este é o tipo de ambiguidade com que os cientistas são confrontados, e os alunos também devem ser encorajados a enfrentar a ambiguidade. Não ignore os resultados que não correspondem à sua hipótese!

  • Esteja ciente de equívocos:

    • As ideias científicas não podem ser "lidas da" natureza. Na lição original, os alunos recebem uma filogenia dos lagartos Anolis (ou seja, a sua história e relacionamentos evolutivos). Eles devem também ser encorajados a perguntar como conhecemos esse conjunto de relacionamentos. Esta árvore não veio de um livro ou do seu professor, mas de pessoas que recolheram amostras de tecido dos lagartos, sequenciaram o seu ADN, e descobriram qual árvore melhor se adequa à evidência de ADN. O conhecimento científico é construído!

    • A experimentação não é o único método da ciência. Esta atividade exemplifica como podemos testar ideias, sem fazer experiências. Vale a pena este tema ser discutido no final da atividade. Um quadro de avisos pode até ser dedicado ao tópico de testes/evidências científicos, em que exemplos de diferentes tipos de testes podem ser postados ao longo do ano.

  • Aplique o Fluxograma da Ciência. Na aula, os alunos fizeram observações iniciais, colocaram perguntas, compartilharam os dados, comunicaram uns com os outros, formaram hipóteses, geraram expetativas, recolheram mais dados, interpretaram-nos, e concluíram que eles apoiavam uma hipótese e se opuseram a uma hipótese diferente. Peça aos alunos para traçarem o seu caminho através do fluxograma para enfatizar a não-linearidade das suas atividades. Pergunte aos alunos o que poderiam ser possíveis próximos passos na investigação. Há muitas possibilidades!


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