Clarice Cudischevitch

Atividades voltadas ao método científico marcaram o último dia do treinamento de professores de todo o Brasil para o ensino de Física por meio de recursos criativos. Promovido pelo Instituto Serrapilheira, Instituto Sul-Americano para Pesquisa Fundamental (ICTP-SAIFR) e Perimeter Institute, do Canadá, o curso aconteceu no Instituto de Física Teórica da Universidade Estadual Paulista (IFT-UNESP), nos dias 29 e 30 de setembro.

O treinamento do segundo dia começou com um exercício sobre o processo científico, baseado, essencialmente, na observação. Cada grupo recebeu um desafio diferente, sobre o qual cada professor deveria fazer uma análise que não poderia ser repetida. Em um dos exercícios, o grupo deveria investigar por que os flocos de neve são sempre hexagonais. Em outro, os professores fizeram ponderações sobre a Nebulosa do Caranguejo, uma explosão de estrela com um diâmetro de cerca de 11 anos-luz.

“Essa atividade é sobre organizar a curiosidade do aluno”, afirmou Dave Fish, do Perimeter Institute. “Como não pode repetir, as observações vão ficando mais difíceis, mas também mais interessantes. Em nossas aulas, fazemos os estudantes formularem de seis a oito observações. Na última, eles lutam para apontar alguma coisa, mas se empolgam quando conseguem ver algo que ninguém mais viu.”

Em uma das atividades, uma espécie de brinquedo chamado Quantum Dots (“Pontos Quânticos”) apresenta quatro frascos contendo o mesmo líquido – o metal fosfeto de índio. Quando eles recebem uma luz vermelha vinda de baixo, as substâncias continuam iguais. Mas, iluminados por uma luz azul, sua aparência se torna mais opaca e eles apresentam cores diferentes.

O brinquedo Quantum Dots

A explicação é que os líquidos, apesar de serem compostos pela mesma substância, têm partículas de tamanhos diferentes, o que gera as cores distintas. Isso só é visível, no entanto, pela luz azul, que é mais intensa do que a luz vermelha. “Uma explicação simplificada é que os elétrons são claustrofóbicos e, quando as partículas são menores, eles ficam mais agitados, têm mais energia”, destacou Fish. O líquido verde é o que contém as menores partículas e, portanto, os elétrons com mais energia, enquanto o vermelho é o que tem as partículas maiores.

Em outra atividade, foi apresentada uma ilustração com dois tipos de pegadas de dinossauro (foto abaixo). A imagem dá a entender que as pegadas se encontram em um certo momento, e depois apenas uma delas continua. A partir da observação, os professores inferiram várias histórias possíveis. Fish, no entanto, alertou: “Inferências não são observações. Observação é, por exemplo, que as pegadas diferentes se sobrepõem. A inferência é que os dinossauros se encontraram em algum momento.”

Assim como no primeiro dia, a continuação do treinamento levou aos professores a explorarem temas de Astronomia. Em um dos experimentos, eles mediram a “expansão do Universo”: arruelas presas a um elástico faziam a função de galáxias e, usando uma fita métrica, os grupos mediam as distâncias entre elas antes e depois da expansão, para identificar um padrão.

Professores medem a “expansão do Universo”

“Uma das observações é a de que não necessariamente a expansão acontece a partir de um centro”, explicou Fatima Machado, monitora da edição de 2018 do curso. Professora da Universidade Federal de Joinville, ela participou da formação de 2017 e, atualmente desenvolve um projeto de extensão para levar o treinamento aos municípios de Santa Catarina.

“Físicos são criativos, e é por isso que desenvolveram a teoria das cordas, das múltiplas dimensões”, resumiu Fish. “Vocês não devem ensinar aos alunos da mesma forma que aprenderam, podem fazê-lo de formas diferentes. A criatividade da ciência precisa estar na sala de aula.”