Aventurando-se na Ciência: Desenhando Experimentos para Responder Perguntas
Título da aula: "Aventurando-se na Ciência: Desenhando Experimentos para Responder Perguntas"
Propósito da aula: Desenvolver habilidades científicas essenciais em alunos do ensino médio, desde a criação de questionamentos até a interpretação de resultados experimentais.
Ano: 1º, 2º ou 3º ano do ensino médio
Objetivos de conhecimento:
- Compreender o processo de investigação científica, incluindo formulação de questões, hipóteses e previsões.
- Usar instrumentos de medição adequadamente para coletar dados precisos.
- Represente e interprete dados experimentais, identificando padrões e relações.
- Construa, avalie e justifique conclusões com base em evidências experimentais.
Habilidades da BNCC: EM13CNT301 - "Construir questões, elaborar hipóteses, previsões e estimativas, empregar instrumentos de medição e representar e interpretar modelos explicativos, dados e/ou resultados experimentais para construir, avaliar e justificar conclusões no enfrentamento de situações-problema sob uma perspectiva científica."
Materiais necessários:
- Materiais específicos para o experimento escolhido (por exemplo, materiais para experimentos de química, biologia ou física)
- Equipamentos de segurança, como luvas e óculos de proteção
- Instrumentos de medição, como réguas, balanças, termômetros e cronômetros
- Quadro-branco ou tela de projeção
- Marcadores ou canetas
- Folhas de papel e canetas ou lápis para anotações
- Calculadoras, se necessário
Plano de Aula Detalhado:
Introdução (10 minutos): Discussão inicial sobre o método científico e sua importância na investigação científica. Apresentar os objetivos da aula.
Escolha do Experimento (10 minutos): Divida a turma em pequenos grupos. Cada grupo escolhe um experimento que desejam conduzir. O experimento deve ser factível com os materiais disponíveis e ter um objetivo claro e mensurável.
Planejamento Experimental (20 minutos): Os grupos elaboram um plano experimental detalhado. O plano deve incluir:
- Uma pergunta de investigação específica
- Uma hipótese que possa ser testada
- Uma lista de materiais necessários
- Um procedimento passo a passo
- Uma previsão dos resultados esperados
Condução do Experimento (30 minutos): Os grupos conduzem seus experimentos com segurança e precisão. Incentive os alunos a registrarem suas observações e dados durante o experimento.
Análise de Dados (20 minutos): Os grupos analisam seus dados coletados, identificando padrões e relações. Eles também devem comparar seus resultados com as previsões iniciais.
Conclusões e Discussão (20 minutos): De volta ao grande grupo, cada equipe apresenta suas descobertas e conclusões. A turma discute os resultados, identificando semelhanças e diferenças entre os experimentos e comparando os resultados com estudos anteriores.
Reflexão Final (10 minutos): Revisão dos aprendizados da aula e discussão sobre a importância do método científico na construção do conhecimento científico.
Avaliação: A avaliação da aula será baseada no desempenho dos alunos durante o planejamento, execução e análise do experimento. A participação ativa nas discussões e a capacidade de justificar conclusões com base em evidências serão critérios importantes.
Questões
Clique no card para ver detalhes da questão
Em qual das opções abaixo, o método científico é aplicado corretamente?
Resposta: Comparar os resultados experimentais com as previsões iniciais.
Em qual das seguintes etapas do método científico é fundamental registrar cuidadosamente observações e dados?
Resposta: condução do experimento
Em qual das seguintes etapas do método científico ocorre a coleta de dados experimentais?
Resposta: condução do experimento
Em qual das seguintes hipóteses a variável independente é "intensidade da luz"?
Resposta: quanto mais intensa a luz, mais rápido as plantas crescerão.
Em qual dos seguintes estágios do planejamento experimental você determina o que espera que aconteça no experimento?
Resposta: hipótese
Qual das seguintes afirmações **não** é uma etapa do método científico?
Resposta: Publicação dos resultados em uma revista científica
Qual das seguintes etapas do método científico envolve o registro cuidadoso das observações e dados durante o experimento?
Resposta: condução do experimento
Qual das seguintes etapas do método científico é o foco principal desta aula?
Resposta: formulação da pergunta de investigação
Qual das seguintes etapas é a primeira no processo de investigação científica?
Resposta: formulação de questões
Qual das seguintes opções é um passo necessário no método científico?
Resposta: todas as anteriores
Qual das seguintes perguntas é mais específica e mensurável para um experimento científico?
Resposta: como as diferentes quantidades de água afetam o crescimento das plantas?
Qual das seguintes variáveis é a variável dependente na maioria dos experimentos científicos?
Resposta: variável medida
Qual dos seguintes é um exemplo de variável dependente em um experimento científico?
Resposta: O resultado observado no experimento.
Qual dos seguintes experimentos envolve a investigação de um fator que afeta o crescimento das plantas?
Resposta: Comparar o crescimento de plantas expostas à luz solar direta e à sombra.
Qual dos seguintes fenômenos naturais é causado pela rotação da Terra em torno de seu próprio eixo?
Resposta: Dia e noite
Qual dos seguintes passos NÃO faz parte do método científico?
Resposta: Formar uma opinião