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Classificação de galáxias |
Versão modificada de uma atividade de classificação de galáxias para apresentar o conceito de revisão por pares aos alunos.
Autora: Lisé Whitfield, The University of California Museum of Paleontology, Berkeley
Resumo: Nesta atividade, os alunos veem imagens de galáxias obtidas pela NASA e desenvolvem o seu próprio sistema de classificação de galáxias. Para simular a análise da comunidade e feedback (revisão por pares) usado em comunidades científicas, os alunos, de seguida, comparam e contrastam os seus esquemas de classificação uns com os outros para chegar a um esquema de classificação mais forte. Finalmente, eles comparam o esquema final do grupo com que foi desenvolvido por Edwin Hubble. Esta atividade permite que eles aprendam sobre classificação de galáxias , enquanto que experimentam uma simples simulação de revisão por pares e análise pela comunidade.
Conceitos: Como resultado desta aula, os alunos deverão:
- compreender que as galáxias assumem uma variedade de formas
- desenvolver e aplicar um esquema de classificação das galáxias
- compreender que as galáxias são classificadas em quatro grandes categorias
- reconhecer que a revisão por pares garante que os resultados publicados satisfazem bons padrões científicos, e que os avanços na ciência muitas vezes envolvem edificar sobre pesquisas anteriores através de colaborações e discussão
- envolver-se na análise e feedback pela comunidade típica das comunidades científicas
- identificar os benefícios da análise e feedback pela comunidade no avanço e na apreciação da investigação científica
Nível de Ensino: 8-12
Materiais:
- Impressão do esquema de classificação de Hubble (em inglês). Encontra mais informação sobre este tema em português aqui
- Caderno de laboratório
- Impressão de galáxias para serem classificadas. Você também pode fazer a sua própria escolha de galáxias e/ou adicionar às apresentadas aqui. Eu frequentemente dou a cada aluno um pequeno envelope com as imagens de cada galáxia recortadas, de modo a que eles possam organizá-las nas suas mesas em qualquer ordem que escolham e/ou colocá-las em pilhas. Esta solução é ideal para alunos que gostam de aprender com as mãos. Se você optar por esse método, você também vai precisar de:
- Envelopes (1 por aluno)
Preparação prévia: Imprima os esquemas e as galáxias. Se você decidir usar a ideia do envelope, recorte as fotos de galáxias e coloque-as nos envelopes.
Tempo: Uma aula
Organização: Individual, pequenos grupos, e toda a turma
Informação de Apoio: Há uma secção sobre fundamentos e princípios com imagens a cores disponível na aula original.
Pré-requisitos dos alunos: Os alunos devem estar familiarizados com a definição de galáxia como um conjunto de milhares de milhões de estrelas.
Realização da Atividade:
- Defina classificação e peça aos alunos para refletirem e debaterem em que áreas da ciência é que se usa classificação. Peça exemplos específicos. Discuta por que é que a classificação é útil na ciência. Peça aos alunos para explicarem por que é útil ou necessário ter um sistema de classificação com o qual os cientistas concordem, ao invés de cada cientista ter o seu próprio esquema pessoal.
- Reveja a definição de galáxia com os alunos e, em seguida, distribua o material de apoio ou os envelopes com as fotos de galáxias, dependendo do que você decidir usar. Dê aos alunos a tarefa individual de desenvolver um esquema de classificação para as galáxias, e de classificar cada galáxia numa das categorias. Eles podem decidir classificá-las com base em quaisquer características que quiserem, e podem ter tantas categorias quantas precisarem, mas eles devem registar, nos seus cadernos de laboratório, as características definidoras de cada categoria com um detalhe tal que torne possível a outros cientistas classificar as suas próprias imagens de galáxias usando essas descrições. Dê aos alunos 10 a 15 minutos para desenvolver esta tarefa.
- Quando toda a gente tiver um esquema de classificação bem definido, pergunte à turma "Como é que nós, como uma comunidade científica, podemos chegar a um acordo sobre qual esquema usar?" Explique que os cientistas submetem o seu trabalho a um processo chamado revisão por pares, em que eles compartilham as suas conclusões uns com os outros, tentam replicar e verificar os resultados e, finalmente, publicam os seus resultados. Este processo assegura que os resultados publicados satisfazem bons padrões científicos (por exemplo, reconhecer e desenvolver outros trabalhos do campo, basear-se no raciocínio lógico e em estudos bem projetados, apoiar afirmações com evidência, etc.) Após revisão por pares e publicação, os cientistas muitas vezes continuam a refinar e a aprofundar o seu trabalho através de discussões em reuniões e conferências. Se desejar, você pode pedir aos alunos para lerem sobre revisão por pares, usando esta página do site Saber Ciência ou você poderia projetar uma cópia do desenho dessa página para guiar a discussão da revisão por pares com os seus alunos.
- Diga aos alunos que agora se vão separar em pequenos grupos e avaliar os esquemas de classificação propostos por eles, para se certificarem de que satisfazem bons padrões científicos. Isso envolverá testar cada ideia, e depois revê-la conforme necessário. Dependendo do tamanho da turma, divida os alunos em grupos de 4 a 5. Diga que você espera que cada aluno explique os seus esquemas de classificação ao resto do grupo, um por um, e que depois de cada apresentação, o resto do grupo irá classificar as fotos de galáxias usando as características definidoras apresentadas. Se todos os outros membros do grupo classificarem as fotos nas mesmas categorias, então o esquema era replicável. Se não, então o grupo deve rever as características definidoras para se certificar de que pode ser replicado.
- Depois de todos terem apresentado e refinado os seus esquemas de classificação, o grupo deve envolver-se numa conversa sobre qual dos seus sistemas é o melhor. Recorde-os que os cientistas muitas vezes têm que estar dispostos a desistir das suas próprias ideias, se outras se revelarem mais eficazes. Eles podem escolher um esquema, ou eles podem usar peças de cada esquema e combiná-las para formar o esquema de classificação mais forte, com mais lógica. Eles irão, de seguida, escolher um membro do grupo para apresentar os seus resultados à turma.
- Um representante de cada grupo apresentará o esquema de classificação do grupo, bem como as suas características definidoras. Depois de cada grupo ter apresentado, toda a turma irá discutir as semelhanças e diferenças de cada um dos esquemas. Eles devem, adicionalmente, discutir a formulação das características definidoras de modo a que a escolha final seja claramente descrita.
- Depois de a turma em conjunto ter decidido um esquema final, reserve um momento para refletir sobre o processo pelo qual eles passaram. Pergunte-lhes que partes do processo é que imitaram a revisão por pares. Que partes simularam o feedback e análise pela comunidade que ajuda a fazer avançar a ciência? Como é que isso correu aos alunos? Quais são os benefícios deste processo?
- Distribua o esquema de classificação de Hubble e explique que o diagrama estilo diapasão representa a evolução de galáxias à medida que envelhecem. Peça-lhes para classificarem a sua coleção de galáxias usando o esquema de Hubble.
- Quando estiverem prontos, discuta as semelhanças e as diferenças entre o esquema dos alunos e o esquema de Hubble. Qual dos dois é que a turma prefere? Por quê? Se eles preferem o de Hubble, pergunte-lhes se é correto adotá-lo, em vez de adotar o modelo previamente acordado. Leve-os a pensar sobre como a ciência avança continuamente através da chegada de novas ideias, passando por revisão por pares, e posterior análise e discussão. A ciência não é feita de forma isolada e é um processo dinâmico.