Neste artigo descrevemos uma atividade em que os alunos exploram a ideia de um modelo na ciência. Para isso, eles manipulam uma caixa fechada, que contém alguns objetos no seu interior, tentando conseguir evidências do que está lá dentro, sem olhar.
Faça o seu
Fizemos a caixa usando o corte a laser e chapas de MDF de 3 mm. No corte a laser, podemos associar uma cor do desenho a um tipo de corte ou gravação. No desenho abaixo, a borda das faces do cubo estão em vermelho, e devem ser atribuídas ao corte, numa potência e velocidade que consiga cortar a chapa. Já o círculo preto também está no ajuste de corte, mas numa potência e velocidade que apenas marque a chapa, sem cortar. Por fim, a interrogação está em azul e deve ser gravada na chapa, preenchendo o seu interior.
Você pode fazer o download do arquivo no Thingiverse.
Após o corte, colamos as peças da caixa, lembrando de colocar os objetos no seu interior antes de fechá-la completamente. Os objetos podem ser sólidos geométricos, como cilindros, cubos e esferas e podem ser feitos de madeira ou metal.
Nós fizemos um conjunto de seis caixas, para usar com a sala dividida em seis grupos de alunos. Nós optamos por colocar os mesmos objetos em todas as caixas, para facilitar a discussão. Afinal, quando cientistas repetem experimentos de colegas, todos tentam observar os mesmos fenômenos para comparar os resultados.
Usando em sala de aula
Você pode fazer o download do arquivo em PDF da atividade que sugerimos para uso com a caixa abaixo (veja o botão no canto superior direito). Caso tenha problema para visualizar o PDF abaixo, faça o download aqui: http://www.xciencia.org/wp-content/uploads/2023/08/Atividade-Criando-modelos-Caixa-preta.pdf
É interessante perceber que os diferentes grupos de alunos chegarão a conclusões bem diferentes quanto ao número e forma dos objetos. Isso mostra como pessoas diferentes podem observar o mesmo sistema e chegar a diferentes respostas e como é necessário se repetir os experimentos diversas vezes e com muito cuidado, para se chegar a resultados melhores.
Após a discussão com os alunos, é inevitável que os alunos perguntem a você o que é que foi colocado dentro da caixa. A minha opção é por não falar aos alunos o que está dentro da caixa. Da mesma forma que os cientistas que construíram modelos para o átomo não tinham como “abrir a caixa”, os alunos têm de se conformar que não terão essa resposta, pois essa é a definição de uma caixa preta, algo que não podemos observar diretamente. Os alunos certamente não ficam felizes com esse posicionamento, mas eu me mantenho firme e não entrego a resposta para eles.
Finalmentes
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4 comentários
Boa tarde senhor Alfredo Matheus, eu gostaria muito de saber quais eram as formas, você poderia me dizer quais eram as formas, vim pela Nathalia! Ficaria grato se me dissesse 😉
Vitor, legal saber que a sua curiosidade te trouxe até aqui. Infelizmente, não posso te dizer o que tem dentro da caixa. O não saber, não ter certeza, é parte da atividade científica. Dalton, Thomson, Rutherford e muitos outros que tentaram descobrir como eram os átomos, nunca puderam olhar diretamente para eles e ter essa certeza. Mas coletaram cada vez mais evidências e foram melhorando seus modelos. Então fique tranquilo e continue curioso, não saber é normal!
Achei o experimento muito interessante, e eu tenho uma pergunta como vc fez para colocar o objeto dentro da caixa??
Vitor, temos dois tipos de caixas pretas, uma feita com placas de MDF coladas e outra (que eu acho que é a que você está curioso) que é feita com a impressão 3D. Nesse caso, nós pausamos a impressão no meio e colocamos o(s) objeto(s) dentro e depois continuamos a impressão até fechar completamente a caixa.