ANEXOS Índice Anexo I: Recursos usados nas Situações Formativas........................................................................... 4 Anexo II: Teste para Avaliação do Desenvolvimento de Competências ........................................... 12 Apresentação do TADC ................................................................................................................. 13 Proposta de Resolução do TADC................................................................................................... 18 Anexo III: Respostas obtidas no pré-teste.......................................................................................... 23 Turma A ......................................................................................................................................... 24 Turma B.......................................................................................................................................... 30 Turma C.......................................................................................................................................... 35 Turma D ......................................................................................................................................... 43 Turma E.......................................................................................................................................... 49 Anexo IV: Respostas obtidas no pós-teste ......................................................................................... 53 Turma A ......................................................................................................................................... 54 Turma B.......................................................................................................................................... 58 Turma C.......................................................................................................................................... 62 Turma D ......................................................................................................................................... 67 Turma E.......................................................................................................................................... 72 Anexo V: Médias Ponderadas e Ganhos Normalizados..................................................................... 77 Turma A ......................................................................................................................................... 78 Turma B.......................................................................................................................................... 79 Turma C.......................................................................................................................................... 80 Turma D ......................................................................................................................................... 81 Turma E.......................................................................................................................................... 82 Anexo VI: Resultados do TADC por cada competência.................................................................... 83 Anexo VII: Teste para Avaliação Conceptual.................................................................................... 88 Apresentação do TAC .................................................................................................................... 89 Proposta de resolução do TAC....................................................................................................... 93 Anexo VIII: Respostas obtidas no Teste de Avaliação Conceptual................................................... 95 Turma A ......................................................................................................................................... 96 Turma B.......................................................................................................................................... 98 Turma C........................................................................................................................................ 100 Turma D ....................................................................................................................................... 102 Turma E:....................................................................................................................................... 104 Anexo IX: Médias ponderadas das classificações do TAC.............................................................. 106 Anexo X: Questionário sobre o Ensino, a Avaliação e o Modo de Estudar .................................... 110 Apresentação do QAEME ............................................................................................................ 111 Anexo XI: Respostas obtidas no QAEME ....................................................................................... 115 Turma A ....................................................................................................................................... 116 Turma B........................................................................................................................................ 120 Turma C........................................................................................................................................ 124 2 Turma D ....................................................................................................................................... 128 Turma E........................................................................................................................................ 132 Anexo XII: Relatos das Aulas.......................................................................................................... 136 Situação Formativa SF1 ............................................................................................................... 137 Situação Formativa SF2 ............................................................................................................... 164 Situação Formativa SF3 ............................................................................................................... 199 Situação Formativa SF4 ............................................................................................................... 209 Situação Formativa SF5 ............................................................................................................... 227 Anexo XIII: Entrevista à docente colaboradora............................................................................... 230 3 Anexo I: Recursos usados nas Situações Formativas 4 Situação Formativa 3. Tarefa n.º 4: Análise de uma factura de consumo de energia e resposta a um questionário. A factura que se segue refere-se ao consumo de electricidade de uma família portuguesa durante o mês de Março de 2003. Com base nos dados fornecidos na factura em causa, responde às seguintes questões: 1- Qual o valor da energia consumida no mês em causa? 2- Qual a unidade de facturação do consumo de energia eléctrica? 3- Como se calcula o preço da energia consumida? 4- Qual a potência contratada? 5- Porque motivo o consumidor terá de pagar 29,92 €? 6- Quais os meses de maior consumo de energia? E os de menor? 7- Como se explica a diferença de consumo de energia ao longo do ano? 8- O que farias, de um modo geral, para diminuir o valor a pagar pelo consumo de energia eléctrica? Bom Trabalho! 5 Situação Formativa 4. Tarefa n.º 5: Analisar e interpretar esquemas simplificados de centrais hidroeléctricas, termoeléctricas e nucleares. Energ ia Solar Energia E n e rg ia E ó lica Vento G erador Cabo C entral eléctrica 6 Energia Hidroeléctrica Energia Termoeléctrica 7 Energia Nuclear Imagens disponíveis na Web em Março de 2005 em: http://it.geocities.com/altratecnicabis/ http://www.geofisica.cl/alternat.htm http://www.fem.unicamp.br/~em313/paginas/eolica/eolica.htm http://archivo.greenpeace.org/energia/EnerEolica.htm http://archivo.greenpeace.org/energia/EnerSolar.htm http://rioabaixo.blogspot.com/2004/10/8-conferncia-cogen-portugal.html http://educar.sc.usp.br/licenciatura/1999/solar.html http://alvaro.lima.vieira.50megs.com/photo4.html http://www.geocities.com/CapeCanaveral/5534/newpage13.htm http://sic.sapo.pt/online/noticias/vida/20070328+-+Maior+central+de+energia+solar+do+Mundo.htm http://www.abcdaenergia.com/enervivas/cap07.htm http://www.aeportugal.pt/Inicio.asp?Pagina=/Aplicacoes/Noticias/Noticia&Codigo=7297 http://novafloresta.blogspot.com/2005/05/torres-de-refrigerao.html http://caminhosdoconhecimento.wordpress.com/2006/08/19/artigos-on-line-divulgacao-cientifica-doano-int-da-fisica-2005/ 8 Situação Formativa 5. Tarefa 3: Ler e comentar um texto sobre as aplicações da electrónica. Comunicação: uma história sem fim… A 13 de Setembro do ano 490 a.C. um estafeta correu 42 km desde a planície de Maratona (onde tinha decorrido uma batalha dos atenienses contra os persas, na Grécia antiga), até à cidade de Atenas, para comunicar a vitória grega. Este episódio lendário estará na origem da actual modalidade de corrida pedestre designada por maratona. Mesmo um corredor bem treinado demoraria mais de duas horas a percorrer esta distância de 42 km para comunicar a mensagem. Correr e contar uma novidade é uma forma pouco prática de comunicar a grandes distâncias…. O uso de sinais de fumo e de luz de fogueiras é também muito antigo. Mas estes sinais, apesar de se propagarem à máxima velocidade que é possível, 300000 km/s, não podem ser enviados a grandes distâncias, particularmente em dias de má visibilidade. Hoje, as tecnologias da comunicação (telefone, TV, Internet, etc.) através de cabos ou através da radiação, permitem enviar mensagens quase instantaneamente para qualquer lugar da Terra e até para outros planetas. Por outro lado, os processos de controlo de equipamentos, desde fábricas inteiras até ao controlo remoto de TV, estão presentes por todo o lado. A comunicação e o controlo são baseados nas propriedades eléctricas. A electrónica é o ramo da Física e da Engenharia que estuda o movimento e o controlo das cargas eléctricas em circuitos, cada vez mais miniaturizados. Com a telegrafia (a partir da segunda metade do século XIX), as mensagens podiam ser transmitidas a distâncias muito grandes e depois entregues por escrito ao destinatário. As primeiras mensagens usavam um “alfabeto telegráfico” especial, o chamado código Morse. O desenvolvimento da telegrafia coincidiu com a expansão das redes ferroviárias na Europa e na América, pois aproveitavam-se as linhas de caminho de ferro para estender as linhas do telégrafo, o que permitia um mais fácil acesso para verificação e Receptor de sinais telegráficos do século. XIX manutenção dessas linhas pelos “guarda-fios”. Em 1876, o americano Graham Bell conseguiu transformar ondas sonoras em sinais eléctricos (nos microfones) e transmitir esses sinais à distância por meio de fios. Nascia o telefone… Os sinais telegráficos ou telefónicos viajavam pelos fios a uma velocidade relativamente próxima da velocidade da luz. O problema era os fios eléctricos (feitos de cobre, que tem de ser refinado até quase à pureza total, o que não é barato, e tinham de ser instalados…). Impunha-se, pois, um processo de comunicar sem fios! Essa proeza foi conseguida na transição do século XIX para o século XX. Algumas dezenas de anos, após Faraday ter descoberto a indução electromagnética, o físico escocês James Maxwell publicou um livro (Tratado de Electricidade e Magnetismo, 1873) com as leis matemáticas do campo electromagnético e fez uma espantosa previsão: as cargas eléctricas em movimento acelerado deveriam emitir ondas electromagnéticas, da mesma natureza das da luz visível mas com comprimento de onda diferente! 9 Uma série de experiências realizadas pelo alemão Heinrich Hertz na década de 1880 vieram confirmar estas previsões. Pela primeira vez foi possível produzir ondas electromagnéticas artificialmente, emiti-las à distância e captálas. Estavam assim criadas as condições para a comunicação a grandes distâncias (início do século XX). Os pioneiros da telegrafia sem fios (TSF), confrontam-se com alguns problemas complexos. Os sinais electromagnéticos que eles usavam eram fracos e apenas eram captados a distâncias muito curtas. O inventor pioneiro na comunicação TSF a grandes distâncias foi Marconi que usou antenas com longos fios e placas metálicas. Marconi conseguiu a proeza de comunicar por TSF da Europa para a América do Norte em 1901. Estava assim confirmada a possibilidade de comunicar via rádio a grandes distâncias. A evolução da electrónica foi decisiva para a TSF. Os circuitos electrónicos são usados para tornar mais fortes os sinais electromagnéticos muito fracos, isto é, para amplificar sinais que podem posteriormente ser usados em sistemas de colunas de som ou auscultadores. Os sinais chegam aos Marconi, após receber o 1º sinal, sem fios que atravessou o Atlântico. receptores muito fracos e de nada serviam se não fossem amplificados… A revolução digital, que hoje vivemos, traduz-se numa mudança profunda no modo de lidar com a informação e na forma como as pessoas comunicam entre si. A informação é transmitida através de sinais eléctricos que “viajam” sob a forma de ondas e que são transformadas por sistemas digitais numa série de impulsos. Estes processam e descodificam a informação para que possa ser recebida na sua forma original, e tudo isto de forma quase instantânea! É assim que a comunicação é enviada quando usamos o fax, o telemóvel, a rádio... Em cima: Internet - Rede gigantesca de comunicação. Lado direito: Exemplos de aplicações mais recentes de ondas hertezianas. Desde os anos 80 (século XX), o desenvolvimento de computadores e sistemas electrónicos de comunicação tornou o acesso à informação mais fácil e rápido. A Internet é hoje uma rede gigantesca de comunicação. Texto Texto adaptado de: Maciel, N., Miranda, A. (2004). Eu e o Planeta Azul – Viver Melhor na Terra. Porto: Porto Editora. Caldeira, C., Valadares, J., Neves, M., Vicente, M., Teodoro, V. (2004). Viver melhor na Terra. Lisboa: Didáctica Editora. Imagens retiradas de: Cavaleiro, M., Beleza, M. (2004). FQ – Viver Melhor na Terra. Lisboa, Edições Asa. 10 Tarefa n.º 6: Análise de um esquema sobre da rede de transporte e distribuição de energia eléctrica e resposta a um questionário. Observa o esquema que se segue relativo à rede de distribuição da corrente eléctrica e responde às questões que se seguem. 1- Porque motivo se aumenta a tensão à saída da central? 2- O que é necessário fazer à tensão à chegada aos locais de consumo? 3- Porque razão há “perdas em linha”, o que leva a uma diminuição da tensão? 4- Como se designam os locais onde se fazem os aumentos ou diminuições de tensão? 5- Porque motivo se baixa a tensão até aos 230 V na entrada das nossas casas? 6- Identifica no esquema os transformadores de corrente como elevadores ou abaixadores de tensão. Bom Trabalho! 11 Anexo II: Teste para Avaliação do Desenvolvimento de Competências 12 Apresentação do TADC Caro(a) aluno(a): Este teste destina-se apenas a recolher elementos para um trabalho de investigação que tem em vista a melhoria do ensino. Não será usado, de nenhum modo, para a avaliação curricular nesta disciplina. Obrigado pela sua preciosa colaboração. Instruções: • Comece por preencher a identificação, nesta página. • Mesmo que não seja pedido explicitamente, pode fazer os desenhos e esquemas que entender. Identificação: Escola:____________________________________________________________________ Data: ___/___/2006 Caracterização sócio-biográfica: Idade: ________ Sexo: Feminino Masculino Frequenta o 9º Ano pela primeira vez: SIM NÃO Frequenta, ou frequentou, a disciplina de Educação Tecnológica: SIM NÃO Na referida disciplina, abordou o tema electricidade? SIM Em que ano(s) _____ NÃO Como ocupa os seus tempos livres? (Assinale com um X) Ler Cinema Jogos PC/Consola Tarefas domésticas Ouvir Teatro Bares/Discoteca Trabalho agrícola TV Desporto Passear/Estar com amigos Reparações eléctricas Internet Café Bricolage Outros: música 13 1. Imagine que dispõe de uma lâmpada pequena (do tipo usado nas lanternas de bolso), de uma bateria pequena (por exemplo, uma pilha de 1,5 V) e de fios condutores eléctricos. a) Desenhe, na figura, as ligações entre a pilha e a lâmpada, de modo que esta acenda. b) Descreva o desenho que fez na alínea anterior e explique as ligações que propõe. 2. Supondo que dispõe de três lâmpadas, dois interruptores, fios condutores e duas pilhas pequenas: a) Desenhe ou esquematize um circuito eléctrico, formado por duas lâmpadas, uma pilha e um interruptor, no qual as duas lâmpadas só conseguem funcionar em simultâneo. b) Desenhe ou esquematize um único circuito eléctrico constituído por uma pilha, duas lâmpadas e dois interruptores, cada um dos quais comandando uma só lâmpada. c) Em qual dos circuitos que desenhou a pilha terá maior tempo de duração. Justifique devidamente. 14 3. Quando uma lâmpada está acesa e, de um momento para o outro, deixa de funcionar, é habitual dizer que “a lâmpada fundiu”. a) Em termos físicos, o que significa o termo “fundir”? b) Em que zona da lâmpada ocorrerá a alteração que a leva a não acender? c) Por que motivo, estando a lâmpada enroscada no casquilho, não acende? 4. A sua professora forneceu-lhe duas lâmpadas, A e B, que são em tudo idênticas, excepto no facto de o filamento da lâmpada A ser mais fino que o da lâmpada B. Considerando que ambas as lâmpadas estão preparadas para uma tensão de 220V, qual delas brilhará mais? Justifique devidamente a sua resposta. 5. Observe as figuras que se seguem: A figura A representa uma lâmpada ligada a uma bateria. A figura B representa duas lâmpadas ligadas, em série, a uma bateria. Admita que as lâmpadas e as baterias são todas iguais. a) Indique em qual das situações (A ou B) se produz mais iluminação. Justifique a sua resposta. 15 6. Uma família portuguesa recebeu em sua casa a seguinte factura/recibo da EDP, relativa ao “consumo” de energia eléctrica durante o mês de Março de 2003. 6.1. Comece por analisar e interpretar a factura/recibo que é apresentada, respondendo às questões que se seguem: a) Indique os três meses de maior “consumo” de energia. b) Tente encontrar uma explicação para a diferença de gastos nos vários meses. c) Indique qual foi o “consumo” de energia durante o mês de Março. d) Qual será o valor a pagar pelo “consumo” de energia durante o mês de Março, tendo em conta, apenas, o “custo” do kWh. 6.2. A referida família possui um frigorífico e um microondas cujas potências eléctricas são, respectivamente, 210 W e 1600W. Indique, justificando, qual dos dois aparelhos apresenta um maior “consumo” eléctrico mensal. 16 7. Uma parte da energia eléctrica que chega às nossas casas é produzida em centrais hidroeléctricas. O esquema que se segue mostra o seu princípio de funcionamento. 7.1 Qual a fonte de energia usada nestas centrais? 7.2. Por que motivo a conduta que activa a turbina se encontra num nível inferior ao da albufeira? 7.3. Como é que a energia da “turbina” chega ao gerador? 7.4. A tensão eléctrica produzida na central é igual à que chega a nossas casas? Justifique. 7.5. Este tipo de central eléctrica será muito ou pouco poluente? Justifique. Obrigada pela sua colaboração! 17 Proposta de Resolução do TADC 1. Imagine que dispõe de uma lâmpada pequena (do tipo usado nas lanternas de bolso), de uma bateria pequena (por exemplo, uma pilha de 1,5 V) e de fios condutores eléctricos. a) Desenhe, na figura, as ligações entre a pilha e a lâmpada, de modo a que esta acenda. b) Descreva o desenho que fez na alínea anterior e explique as ligações que propõe. R: Há dois fios condutores a efectuar a ligação entre a lâmpada e a pilha. Um dos fios condutores liga o pólo negativo da pilha à base metálica central da lâmpada. O outro fio liga o pólo positivo da pilha ao casquilho da lâmpada. Trata-se de um circuito fechado, permitindo a circulação das cargas eléctricas. 2. Supondo que dispõe de três lâmpadas, dois interruptores, fios condutores e duas pilhas pequenas: a) Desenhe ou esquematize um circuito eléctrico, formado por duas lâmpadas, uma pilha e um interruptor, no qual as duas lâmpadas só conseguem funcionar em simultâneo. b) Desenhe ou esquematize um único circuito eléctrico constituído por uma pilha, duas lâmpadas e dois interruptores, cada um dos quais comandando uma só lâmpada. c) Em qual dos circuitos que desenhou a pilha terá maior tempo de duração. Justifique devidamente. 18 R: No circuito da alínea a) a pilha tem maior tempo de duração. No circuito em paralelo (circuito b) a pilha tem menor tempo de duração pois trata-se de um circuito no qual a diferença de potencial é sempre constante em cada um dos ramos do circuito (a diferença de potencial é constante). As duas lâmpadas brilham de igual modo, isto é, com igual intensidade luminosa e, consequentemente, com maior consumo de energia. 3. Quando uma lâmpada está acesa e, de um momento para o outro, deixa de funcionar, é habitual dizer que “a lâmpada fundiu”. a) Em termos físicos, o que significa o termo “fundir”? R: O termo “fundir” significa que o filamento da lâmpada partiu e não há passagem de corrente eléctrica. Diz-se que o circuito eléctrico ficou aberto e, consequentemente, a lâmpada não funciona. b) Em que zona da lâmpada ocorrerá a alteração que a leva a não acender? R: No filamento (fio de tungsténio). c) Por que motivo, estando a lâmpada enroscada no casquilho, não acende? R: Apesar de o casquilho ser constituído por um material bom condutor, como o filamento está partido, o circuito encontra-se aberto pelo que a lâmpada não acende. Há outros motivos que podem explicar o não funcionamento da lâmpada: - Há mau contacto entre o casquilho da lâmpada e o suporte; - O interruptor da respectiva instalação eléctrica está aberto ou danificado; - A diferença de potencial da fonte é muito menor do que aquela para a qual a lâmpada está preparada. 4. A sua professora forneceu-lhe duas lâmpadas, A e B, que são em tudo idênticas, excepto no facto de o filamento da lâmpada A ser mais fino que o da lâmpada B. Considerando que ambas as lâmpadas estão preparadas para uma tensão de 220V, qual delas brilhará mais? Justifique devidamente a sua resposta. R: O valor da resistência eléctrica de um condutor é inversamente proporcional à sua espessura. Quanto mais fino for o filamento, maior será o valor da resistência eléctrica da lâmpada. Assim, a lâmpada B, como tem um filamento mais grosso, brilha mais que a lâmpada A. A intensidade da corrente que percorre a lâmpada B será maior que a da lâmpada A. 19 5. Observe as figuras que se seguem: A figura A representa uma lâmpada ligada a uma bateria. A figura B representa duas lâmpadas ligadas, em série, a uma bateria. Admita que as lâmpadas e as baterias são todas iguais. a) Indique em qual das situações (A ou B) se produz mais iluminação. Justifique a sua resposta. R: A situação A produz mais iluminação. Em B, como há duas lâmpadas ligadas em série, há um aumento da resistência eléctrica no circuito. Assim, cada uma das lâmpadas brilhará menos, uma vez que a diferença de potencial será menor em cada uma delas. 6. Uma família portuguesa recebeu em sua casa a seguinte factura/recibo da EDP, relativa ao “consumo” de energia eléctrica durante o mês de Março de 2003. 6.1. Comece por analisar e interpretar a factura/recibo que é apresentada, respondendo às questões que se seguem: a) Indique os três meses de maior “consumo” de energia. R: Dezembro, Fevereiro e Março (ou Julho). b) Tente encontrar uma explicação para a diferença de gastos nos vários meses. R: Possíveis motivos: Como nos meses de Inverno há menos horas diurnas, pois anoitece mais cedo, as lâmpadas funcionam durante mais tempo; No Inverno utiliza-se aquecimento eléctrico e as pessoas, devido ao mau tempo, permanecem mais tempo em casa; Em Julho, o maior consumo, deve-se à utilização de sistemas de refrigeração e à maior frequência na abertura das portas dos frigoríficos; c) Indique qual foi o “consumo” de energia durante o mês de Março. R: 231 kWh 20 d) Qual será o valor a pagar pelo “consumo” de energia durante o mês de Março, tendo em conta, apenas, o “custo” do kWh. R: 21,83 € (Pode ser o valor lido directamente na factura ou o aluno apresentar cálculos) 6.2. A referida família possui um frigorífico e um microondas cujas potências eléctricas são, respectivamente, 210 W e 1600W. Indique, justificando, qual dos dois aparelhos apresenta um maior “consumo” eléctrico mensal. R: O aparelho que apresenta maior “consumo” eléctrico mensal é o frigorífico. O microondas, apesar de ter um maior valor de potência eléctrica, funciona durante menos tempo (alguns minutos por dia) do que o frigorifico (está ligado 24h por dia), logo apresenta um menor “consumo” total de energia eléctrica. 7. Uma parte da energia eléctrica que chega às nossas casas é produzida em centrais hidroeléctricas. O esquema que se segue mostra o seu princípio de funcionamento. 7.1 Qual a fonte de energia usada nestas centrais? R: A fonte de energia é a água do rio. Em rigor é o movimento da água do rio. 7.2. Por que motivo a conduta que activa a turbina se encontra num nível inferior ao da albufeira? R: A conduta encontra-se num nível inferior ao da albufeira para garantir que a água possua um maior valor de Energia Cinética, ou seja, para que a velocidade da água seja maior. Atendendo ao princípio da conservação da Energia Mecânica do sistema, a Energia Potencial Gravítica da água diminui e a sua Energia Cinética aumenta. 7.3. Como é que a energia da “turbina” chega ao gerador? R: Através de um eixo metálico que liga os dois sistemas. 7.4. A tensão eléctrica produzida na central é igual à que chega a nossas casas? Justifique. R: Não, tensão eléctrica à saída da central é muito maior. É necessário elevar a tensão à saída da central eléctrica para minimizar os efeitos das perdas, por efeito de Joule, ao longo da rede de distribuição. À medida que se aproxima das localidades e dos centros habitacionais, há necessidade de passar por abaixadores de tensão, para que nas nossas casas se trabalhe com uma tensão de rede de 220-230 V. 21 7.5. Este tipo de central eléctrica será muito ou pouco poluente? Justifique. R: Pouco poluente. Possíveis motivos: Não há emissão de gases para a atmosfera; Não possui resíduos tóxicos; Trata-se de uma fonte de energia renovável. No entanto, tem o inconveniente de alterar a fauna e a flora no local das albufeiras e de aumentar a humidade atmosférica nessa área geográfica. 22 Anexo III: Respostas obtidas no pré-teste 23 Turma A O pré-teste foi respondido por 19 alunos. Questão 1 Tipo de respostas obtidas Nº Alunos Justificações obtidas Nº Cotação Apenas uma ligação: 3 9 Há uma ligação da pilha para a lâmpada; 3 0 9 9 Não justifica as ligações; 9 Há uma ligação da lâmpada à pilha através de fios condutores; 9 É necessário ligar ao pólo positivo e ao pólo negativo para a lâmpada dar luz; 1 1 0 0 7 1 1 1 1 1 1 1 2 3 3 4 Duas ligações no mesmo local da lâmpada: A lâmpada como fonte de energia: 1 9 É necessário ligar a lâmpada ao pólo positivo e negativo da pilha; Correntes em choque: 1 9 É necessário ligar o pólo positivo da pilha ao positivo da lâmpada e ligar o pólo negativo da pilha ao da lâmpada; Ligações correctas: 5 9 Não justifica as ligações; 9 Há uma ligação do pólo negativo da pilha à lâmpada e uma ligação do pólo positivo da pilha à lâmpada; 9 Há uma ligação da pilha à parte de baixo da lâmpada e outra à parte lateral; Questão 2a) Tipo de respostas obtidas Não responde à questão; Nº Alunos Cotação 9 0 4 0 2 0 Circuitos abertos: Circuitos confusos: 24 Circuitos com uma só ligação à pilha: 2 0 2 4 Nº Alunos Cotação 9 0 3 0 5 0 1 0 1 2 Circuitos correctos: Questão 2b) Tipo de respostas obtidas Não responde à questão; Circuitos abertos: Circuitos confusos: Circuitos em série: Circuitos em paralelo sem os interruptores: 25 Questão 2c) Tipo de respostas obtidas Nº Alunos Justificações obtidas Nº Cotação Não responde à questão; 10 9 Não justifica; 10 0 A pilha tem maior duração no circuito b); 3 9 Não justifica; 9 Porque tem dois interruptores; 9 Porque o circuito a) tem duas lâmpadas ao mesmo tempo; 1 1 0 1 0 Têm a mesma duração; 1 9 Não justifica; 1 0 A pilha tem maior duração no circuito a). 5 9 Não justifica; 9 Porque tem um interruptor; 9 Porque tem dois interruptores. 2 1 2 2 2 2 Tipo de respostas obtidas Q3a) A lâmpada já não acende; A lâmpada deixa de trabalhar/estragou-se; O filamento descolou-se da outra parte do fio grosso; O fio queimou-se; O fio de tungsténio parte e não há contacto; O filamento partiu; O fio de tungsténio parte e a electricidade não passa para o outro lado. Q3b) Não responde à questão; No fio de tungsténio; No filamento. Q3c) Não responde à questão; Porque está mal colocada; Porque o fio grosso vai dar ligação à base metálica central e faz com que não acenda; Porque não passa corrente de um fio grosso para o outro; Porque o filamento não está encostado no fio grosso; Porque está fundida; Porque o filamento está partido. Nº Alunos Cotação 3 5 2 2 1 5 1 0 0 0 0 2 2 4 1 3 15 0 4 4 6 1 1 0 0 0 1 3 6 1 2 2 2 2 Questão 3 26 Questão 4 Tipo de respostas obtidas Nº Alunos Não responde à questão; 1 O brilho é igual em ambas; Justificações obtidas Nº Cotação 9 Não justifica; 1 0 2 9 Não justifica; 2 0 É a lâmpada A; 2 9 Não justifica; 2 0 É a lâmpada B. 14 9 Não justifica; 9 Porque é mais potente. 13 1 2 3 Nº Cotação Questão 5 Tipo de respostas obtidas Nº Alunos Justificações obtidas É na figura B; 7 9 Não justifica; 9 Porque tem duas lâmpadas; 9 Porque duas lâmpadas iluminam mais do que só uma; 1 4 2 0 0 0 É na figura A. 12 9 Não justifica; 9 Porque só tem uma lâmpada; 9 Porque a potência vai para uma só lâmpada; 9 A energia concentra-se numa só lâmpada. 4 3 1 2 3 2 4 3 Questão 6.1 Tipo de respostas obtidas Q6.1.a) Dezembro, Fevereiro; Dezembro, Fevereiro e Julho; Dezembro, Fevereiro e Março. Q6.1.b) Não responde à questão; Nos meses frios o consumo é maior; Nos meses mais frios usam-se mais aquecedores; No Verão há mais luz solar e o consumo é menor; No Inverno liga-se o aquecedor e as luzes acendem-se mais cedo. Além disso, comem-se refeições mais quentes; No Inverno as noites são mais longas; Nos meses de Verão lava-se mais roupa e liga-se mais a arca e o frigorifico. No Inverno usam-se mais os aquecedores. Q6.1.c) Não responde à questão; 28 29,92 30 30 € 30 kVA 30 kWh 231 231 kWh 27 Nº Alunos Cotação 1 3 15 2 4 4 6 5 3 2 1 0 2 2 2 2 1 1 2 4 2 1 1 1 5 1 1 3 4 0 0 0 0 0 0 0 2 4 Q6.1.d) Não responde à questão; 5,27 € 24,36 € 29, 92 € 27,17 28,53 28,53 € 21,83 kWh 21,83 €. 0 0 0 0 0 0 0 2 4 3 3 2 1 1 2 1 1 5 Questão 6.2 Tipo de respostas obtidas Nº Alunos Não responde à questão; 1 É o microondas; É o frigorífico. Justificações obtidas Nº Cotação 9 Não justifica; 1 0 8 9 Não justifica; 9 Porque tem 1600 W; 5 3 0 0 10 9 Porque tem 1600 W 9 Usa-se mais do que o microondas; 9 Porque está ligado 24h; 1 2 7 2 3 4 Questão 7.1 Tipo de respostas obtidas Não responde à questão; Electricidade/Energia eléctrica; É a água. Nº Alunos Cotação 1 3 15 0 0 4 Nº Alunos Cotação 9 3 2 1 3 1 0 0 0 0 0 2 Nº Alunos Cotação 6 1 2 4 3 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 2 Questão 7.2 Tipo de respostas obtidas Não responde à questão; Para a água correr; Para que a água ganhe pressão; Para que a água desça e chegue a um nível inferior; Para captar mais água; Porque quanto mais alta estiver mais depressa corre. Questão 7.3 Tipo de respostas obtidas Não responde à questão; Através da turbina; Através das linhas de distribuição de energia; Através de fios eléctricos; Devido à pressão; Através da água; Através de um compressor; Fazendo rodar a hélice da turbina roda o gerador. 28 Questão 7.4 Tipo de respostas obtidas Nº Alunos Não responde à questão; 3 A tensão eléctrica é igual à que chega às nossas casas; A tensão eléctrica é diferente da que chega às nossas casas. Justificações obtidas Nº Cotação 9 Não justifica; 3 0 2 9 Não justifica; 9 Porque a minha casa fica perto de uma barragem; 1 1 0 0 14 9 Não justifica; 9 A minha casa fica longe da barragem; 9 Porque é distribuída por muitas casas; 9 Em nossa casa é muito menor; 9 É mais elevada pois tem de passar por muitas casas; 9 A tensão na central é muito forte pois tem de abastecer muitas casas. 3 1 1 7 1 2 2 2 2 2 1 2 Nº Cotação 3 0 1 0 3 5 3 2 2 2 2 2 3 3 Questão 7.5 Tipo de respostas obtidas Nº Alunos Justificações obtidas Não responde à questão; 3 9 Não justifica; Muito poluente; 1 9 Não justifica; É pouco poluente. 15 9 Não justifica; 9 A água não polui; 9 Utiliza a água; 9 Não produz resíduos tóxicos; 9 Aproveita o movimento da água sem a consumir. 29 Turma B Realizaram o pré-teste 11 alunos, no entanto, como só 8 responderam ao pós-teste, foram excluídas as respostas de 3 alunos. Questão 1 Tipo de respostas obtidas Apenas uma ligação: Duas ligações no mesmo local da lâmpada: Nº Alunos 5 1 2 Justificações obtidas Nº Cotação 9 Não justifica as ligações; 9 Há uma ligação da pilha para a lâmpada; 9 A ligação faz acender a lâmpada; 2 2 0 0 1 0 3 1 9 É necessário ligar ao pólo positivo e ao pólo negativo para a lâmpada dar luz. Questão 2a) Tipo de respostas obtidas Não responde à questão; Circuitos abertos: Circuitos confusos: Circuitos em que a ligação à pilha está mal desenhada: Circuito bem desenhado: 30 Nº Alunos Cotação 1 0 2 0 2 0 2 2 1 4 Questão 2b) Tipo de respostas obtidas Nº Alunos Cotação 2 0 6 0 Não responde à questão; Circuitos mal desenhados: Questão 2c) Tipo de respostas obtidas Nº Alunos Justificações obtidas Nº Cotação Não responde à questão; 6 9 Não justifica; 6 0 A pilha tem maior duração no circuito a); 2 9 Não justifica; 9 Porque tem o fio maior. 1 1 2 2 Questão 3 Tipo de respostas obtidas Q3a) Não responde à questão; O filamento separou-se do fio de tungsténio; A lâmpada não dá mais luz; A lâmpada já não funciona; A lâmpada deixa de trabalhar/estragou-se Quando o filamento parte; Q3b) Não responde à questão; Na base metálica central; No fio grosso; No fio de tungsténio; No filamento. Q3c) Não responde à questão; Porque não tem o suporte; 31 Nº Alunos Cotação 1 1 2 2 1 1 0 0 0 0 0 2 1 2 1 2 2 0 0 2 4 4 3 1 0 0 2 2 2 4 1 1 1 1 Porque o fio de tungsténio partiu; Porque o filamento partiu; Porque faz mau contacto; Porque o casquilho não faz contacto com a base metálica central. Questão 4 Tipo de respostas obtidas Nº Alunos Justificações obtidas Nº Cotação Não responde à questão; 3 9 Não justifica; 3 0 É a lâmpada A; 1 9 Não justifica; 1 0 É a lâmpada B. 4 9 Não justifica; 4 2 Nº Cotação Questão 5 Tipo de respostas obtidas Nº Alunos Justificações obtidas É na figura B; 6 9 9 Porque tem duas lâmpadas; Porque tem mais electricidade; 5 1 0 0 É na figura A. 2 9 Não justifica; 9 Porque uma lâmpada ligada a uma pilha dá mais energia do que duas lâmpadas ligadas a uma pilha. 1 1 2 3 Questão 6.1 Tipo de respostas obtidas Q6.1.a) Não responde à questão; Dezembro, Fevereiro e Julho; Dezembro, Fevereiro e Março; Q6.1.b) Não responde à questão; Porque no verão abre-se mais vezes o frigorifico e usa-se ar condicionado; Em Julho gasta-se mais energia para fazer gelo e usa-se a ventoinha; Nos meses mais frios gasta-se mais. Q6.1.c) Não responde à questão; O consumo foi de “30 klBt”; 28 W; 30 kWh; O consumo foi 231; Q6.1.d) Não responde à questão; 21,83; 32 Nº Alunos Cotação 3 2 3 0 4 4 5 1 0 2 1 1 2 2 4 1 1 1 1 0 0 0 0 2 7 1 0 2 Questão 6.2 Tipo de respostas obtidas Nº Alunos Justificações obtidas Nº Cotação Não responde à questão; 3 9 Não justifica; 3 0 É o microondas; 1 9 9 9 Não justifica; Porque tem mais potência; Porque tem 1600 W; 1 1 1 0 0 0 É o frigorífico. 2 9 9 Não justifica; Porque é maior; 1 1 2 2 Questão 7.1 Tipo de respostas obtidas Nº Alunos Cotação 2 1 1 4 0 0 0 4 Nº Alunos Cotação 4 1 1 1 1 0 0 0 0 2 Nº Alunos Cotação 4 1 1 1 1 0 0 0 0 0 Não responde à questão; Hidroeléctrica; É a turbina É a água. Questão 7.2 Tipo de respostas obtidas Não responde à questão; Para a água ter mais força; Devido ao peso da água que faz andar a turbina; A água tem mais pressão em baixo; Para a água cair mais depressa. Questão 7.3 Tipo de respostas obtidas Não responde à questão; Através das linhas de distribuição de energia; Através da água; Através da rotação; Chega por tubos. Questão 7.4 Tipo de respostas obtidas Nº Alunos Justificações obtidas Nº Cotação Não responde à questão; 4 9 Não justifica; 4 0 A tensão eléctrica é igual à que chega às nossas casas; 1 9 Porque é de onde vem a luz; 1 0 A tensão eléctrica é diferente da que chega às nossas casas. 2 9 Não justifica; 9 Porque lá tem mais intensidade; 9 Em nossas casas tem menos potência. 1 1 1 2 2 2 33 Questão 7.5 Tipo de respostas obtidas Nº Alunos Não responde à questão; 3 9 5 9 9 9 É pouco poluente. Justificações obtidas Nº Cotação Não justifica; 3 0 A água é um bem essencial; Porque vai para os rios; A água não polui; 3 1 1 2 2 3 34 Turma C Realizaram o pré-teste 28 alunos. Questão 1 Tipo de respostas obtidas Não desenha as ligações; Apenas uma ligação: Nº Alunos 5 7 3 Duas ligações no mesmo local da lâmpada: 10 Justificações obtidas Nº Cotação 9 Não justifica as ligações; 9 Há uma ligação da pilha para a lâmpada; 9 O pólo negativo da lâmpada está ligado ao pólo positivo da pilha e o pólo negativo da pilha ao pólo positivo da lâmpada; 2 0 2 0 1 1 9 Não justifica as ligações; 9 Há uma ligação da pilha para a lâmpada; 9 A ligação faz acender a lâmpada através de raios eléctricos; 9 Os fios encostam ao casquilho para a pilha dar energia à lâmpada; 9 A ligação permite a passagem de energia da pilha para a lâmpada, para que esta acenda; 2 0 2 0 1 0 1 0 1 1 9 Não justifica as ligações; 9 Há um cabo de ligação que leva a energia positiva da pilha para a lâmpada e outro que trás a energia negativa para a pilha. 2 0 1 0 9 Não justifica as ligações; 9 A pilha tem de ser ligada à lâmpada e a lâmpada à pilha, por fios condutores; 9 A lâmpada está ligada ao pólo positivo e ao pólo negativo da pilha; 9 A pilha é a fonte de energia e os fios condutores conduzem essa energia para a lâmpada que é o receptor; 2 0 4 0 3 1 1 1 35 Ligação correcta: 3 9 Não justifica as ligações; 9 Há uma ligação da lâmpada ao pólo positivo e ao pólo negativo da pilha; 9 É necessário ligar a lâmpada ao pólo positivo e ao pólo negativo da pilha com dois fios condutores eléctricos. 1 2 1 3 1 4 Questão 2a) Tipo de respostas obtidas Nº Alunos Cotação 6 0 6 0 3 0 Circuitos correctos com desenhos 2 4 Circuitos correctos com símbolos internacionais 11 4 Não responde à questão; Circuitos abertos e só com uma ligação à pilha: Circuitos confusos: 36 Questão 2b) Tipo de respostas obtidas Não responde à questão; Nº Alunos Cotação 7 0 6 0 4 0 8 0 1 2 2 4 Circuitos abertos: Circuitos confusos: Circuitos em série: Circuitos em paralelo mas com interruptores mal posicionados: Circuitos correctos: Questão 2c) Tipo de respostas obtidas Nº Alunos Justificações obtidas Não responde à questão; 11 9 A duração é a mesma; 3 9 Porque tem duas lâmpadas; 37 Não justifica; Nº Cotação 11 0 3 0 A pilha tem maior duração no circuito b); A pilha tem maior duração no circuito a). 8 9 Porque a pilha dá energia a uma só lâmpada; 9 Porque é onde passa mais energia; 9 Porque há um interruptor para cada lâmpada; 9 Porque as lâmpadas não funcionam em simultâneo; 6 9 Porque as lâmpadas acendem em simultâneo; 9 Porque só tem um interruptor; 9 Porque recebe mais potência; 9 Porque possui menos energia; 9 Porque o circuito b está em paralelo. 1 0 1 0 1 0 5 0 1 2 2 2 1 2 1 2 1 3 Questão 3 Tipo de respostas obtidas Q3a) Não responde à questão; A energia é fraca ou os fios da energia estragaram-se; A lâmpada não dá mais luz; A lâmpada deixa de trabalhar/estragou-se; Quando o filamento/fio tungsténio partiu/rebentou; A lâmpada não acende, pois não há passagem de corrente. Q3b) No material isolante; Na parte de cima da lâmpada; Na base metálica central; No fio grosso; No fio de tungsténio; No filamento. Q3c) Não responde à questão; Porque há material isolante; Porque a energia fornecida à lâmpada está no casquilho; Porque o fio de tungsténio partiu/rebentou; Porque o filamento partiu/rompeu; Porque tem de estar bem apertada; Porque o casquilho não faz contacto com a base metálica central. Como o filamento partiu não há passagem de corrente eléctrica; 38 Nº Alunos Cotação 4 1 2 3 17 1 0 0 0 0 2 2 1 1 1 1 6 18 0 0 0 0 4 4 6 2 1 3 8 1 4 3 0 0 0 2 2 2 4 4 Questão 4 Tipo de respostas obtidas Nº Alunos Não responde à questão; 3 9 O brilho é igual nas duas; 3 É a lâmpada A; 2 É a lâmpada B. 20 Justificações obtidas Nº Cotação 3 0 9 Não justifica; 9 Ambas estão preparadas para receber 220 V; 1 2 0 0 9 Quanto mais fino for o filamento melhor é a iluminação; 9 Porque tem mais fio de tungsténio; 1 0 1 0 9 20 2 Nº Cotação 2 0 Não justifica; Não justifica. Questão 5 Tipo de respostas obtidas Nº Alunos Justificações obtidas Não responde à questão; 2 9 É igual em ambas; 2 9 Não justifica 9 A fornece sempre a mesma energia, independentemente do número de lâmpadas; 1 1 0 0 É na figura B; 16 9 Porque tem duas lâmpadas; 9 Porque o consumo de energia é elevado; 15 1 0 0 É na figura A. 8 9 Não justifica; 9 Porque só tem uma lâmpada; 9 Porque na figura b as duas lâmpadas estão ligadas em série a uma pilha. 1 6 2 3 1 3 Não justifica; Questão 6.1 Tipo de respostas obtidas Q6.1.a) Não responde à questão; Dezembro, Janeiro e Fevereiro; Dezembro, Janeiro e Março; Dezembro, Janeiro e Julho; Outubro, Fevereiro e Março; Janeiro, Fevereiro e Março; Dezembro, Fevereiro e Março; Dezembro, Fevereiro e Julho; Q6.1.b) Não responde à questão; No Inverno os dias têm menor duração; Nos meses mais frios gasta-se mais. 39 Nº Alunos Cotação 2 3 1 1 1 1 15 4 0 2 2 2 2 2 4 4 18 5 5 0 2 2 Q6.1.c) Não responde à questão; 30% 24 W; 29,92 € 25 kWh 23 kWh +/- 24 kWh 20,7 kWh 30 kWh -267 3,45 kVA 231 J O consumo foi 231 kWh; Q6.1.d) Não responde à questão; 28,53 € 29,92 € 231 21,83 €; 8 3 1 2 1 1 1 1 1 1 1 1 6 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 4 15 4 5 1 3 0 0 0 0 4 Questão 6.2 Tipo de respostas obtidas Nº Alunos Justificações obtidas Nº Cotação Não responde à questão; 8 9 Não justifica; 8 0 É o microondas; 14 9 9 Porque tem mais potência; Porque tem 1600W; 10 4 0 0 É o frigorífico. 6 9 9 9 Porque tem 1600 W; Porque está sempre ligado; Porque está ligado 24 horas; 1 4 1 2 4 4 Questão 7.1 Tipo de respostas obtidas Não responde à questão; Hidroeléctrica; Electricidade; É a natureza; É o gerador; É a turbina; É a energia hidráulica; É a água. Nº Alunos Cotação 7 1 1 1 3 2 1 12 0 0 0 0 0 0 0 4 Nº Alunos Cotação 19 1 1 1 1 1 1 1 2 0 0 0 0 0 0 2 2 2 Questão 7.2 Tipo de respostas obtidas Não responde à questão; Porque a água prejudicaria a turbina; Por causa do gerador; Para a água ter mais força; Para que haja maior impulsão da água; Para a água conduzir melhor a corrente eléctrica; Para que a água exerça pressão na turbina para a fazer girar; Para pôr a turbina em movimento e transmitir energia ao gerador; Para a água cair mais depressa. 40 Questão 7.3 Tipo de respostas obtidas Nº Alunos Cotação 12 1 2 3 2 1 1 3 2 1 0 0 0 0 0 0 0 0 2 4 Não responde à questão; Através da rotação; Através de linhas de distribuição de energia; Por condutores eléctricos; Através da turbina; A energia da turbina sobe e chega ao gerador; O gerador “puxa” a energia; Através de um canal; Chega por um tubo. Há um “ferro” que liga a turbina ao gerador. Se a turbina se mover o gerador também se move. Questão 7.4 Tipo de respostas obtidas Nº Alunos Justificações obtidas Não responde à questão; 13 9 A tensão eléctrica é igual à que chega às nossas casas; 2 9 Porque não é modificada; 9 Porque não se gasta pelo caminho; A tensão eléctrica é diferente da que chega às nossas casas. 13 Não justifica; 9 Não justifica; 9 Vai sofrendo alterações; 9 A energia é dividida; 9 A tensão eléctrica nas centrais é maior; 9 Durante o caminho há perdas de energia; 9 A tensão eléctrica é muito mais forte na central e, ao passar pelos fios, perde sempre alguma energia; 9 Há energia que se dissipa e, ao longo dos fios condutores, a tensão eléctrica vai diminuindo. Nº Cotação 13 0 1 1 0 0 3 1 1 5 2 2 2 2 1 1 3 3 1 4 Questão 7.5 Tipo de respostas obtidas Nº Alunos Não responde à questão; 7 É pouco poluente. 19 Justificações obtidas 9 Não justifica; 9 Não justifica; 9 A fonte de energia é a água; 9 A água não polui; 9 Utiliza recursos naturais; 9 Não prejudica a natureza/ambiente; 9 Não produz resíduos; 9 A fonte de energia é a água e 41 Nº Cotação 7 0 9 3 2 1 2 2 2 2 3 3 1 1 3 3 não se utilizam produtos químicos; Muito poluente. 2 9 Não justifica; 9 Porque o gerador funciona a petróleo. 42 1 1 0 0 Turma D Realizaram o pré-teste 28 alunos. Excluíram-se as respostas de quatro alunos que não realizaram o pós-teste. Questão 1 Tipo de respostas obtidas Nº Alunos Justificações obtidas Nº Cotação 4 9 Não justifica as ligações; 9 Há uma ligação da pilha para a lâmpada; 2 2 0 0 9 9 Não justifica as ligações; 9 Há uma ligação da pilha para a lâmpada; 7 2 0 0 9 Não justifica as ligações; 9 A pilha tem de ser ligada à lâmpada e a lâmpada à pilha, por fios condutores; 9 A lâmpada está ligada ao pólo positivo e ao pólo negativo da pilha; 9 A energia é transmitida da pilha para a lâmpada e depois da lâmpada para a pilha; 9 A lâmpada está ligada ao pólo positivo e ao pólo negativo da pilha, para que haja passagem de energia da pilha para a lâmpada; 1 3 0 0 3 1 1 1 2 1 1 2 Não desenha as ligações; Apenas uma ligação: Duas ligações no mesmo local da lâmpada: 10 Ligação correcta: 1 9 Há uma ligação da lâmpada ao pólo positivo e ao pólo negativo da pilha; 43 Questão 2a) Tipo de respostas obtidas Não responde à questão; Circuitos abertos e só com uma ligação à pilha: Circuitos confusos: Circuitos correctos com desenhos Circuitos correctos com símbolos internacionais Nº Alunos Cotação 10 0 1 0 4 0 2 4 7 4 Nº Alunos Cotação 7 0 2 0 3 0 8 0 Questão 2b) Tipo de respostas obtidas Não responde à questão; Circuitos abertos: Circuitos confusos: Circuitos em série: 44 Circuitos em paralelo mas com interruptores mal posicionados: 2 1 Circuitos correctos: 4 3 Questão 2c) Tipo de respostas obtidas Nº Alunos Justificações obtidas Não responde à questão; 12 9 A duração é a mesma; 2 A pilha tem maior duração no circuito b); 6 A pilha tem maior duração no circuito a). 4 Nº Cotação Não justifica; 12 0 9 Não justifica; 9 Porque os desenhos são iguais; 1 1 0 0 9 Não justifica; 9 Porque a pilha dá energia a uma só lâmpada; 9 Porque há um interruptor para cada lâmpada; 1 2 0 0 3 0 9 Não justifica, 9 Porque as lâmpadas acendem em simultâneo; 3 1 2 2 Questão 3 Tipo de respostas obtidas Q3a) Houve um curto-circuito; A lâmpada não dá mais luz; A lâmpada deixa de trabalhar/estragou-se; Quando o filamento/fio tungsténio partiu/rebentou; A lâmpada não acende, pois não há passagem de corrente. Q3b) Não responde à questão; No fio grosso; No fio de tungsténio; No filamento. 45 Nº Alunos Cotação 1 4 6 12 1 0 0 0 2 2 2 1 3 18 0 0 4 4 Q3c) Não responde à questão; Porque o fio de tungsténio partiu/rebentou; Porque o filamento partiu/rompeu; Porque o casquilho não faz contacto com a base metálica central. 0 2 2 4 10 4 9 1 Questão 4 Tipo de respostas obtidas Nº Alunos Justificações obtidas Nº Cotação Não responde à questão; 6 9 6 0 O brilho é igual nas duas; 1 9 Ambas estão preparadas para receber 220 V 1 0 É a lâmpada A; 3 9 3 0 É a lâmpada B. 14 9 Porque deixa passar mais corrente eléctrica; 9 Não justifica. 1 2 13 2 Nº Alunos Justificações obtidas Nº Cotação É igual em ambas; 1 9 Porque a potência da bateria é igual; 1 0 É na figura B; 14 9 Porque tem duas lâmpadas; 14 0 É na figura A. 9 9 Porque só tem uma lâmpada; 9 3 Não justifica; Não justifica; Questão 5 Tipo de respostas obtidas Questão 6.1 Tipo de respostas obtidas Q6.1.a) Dezembro, Janeiro e Março; Outubro, Fevereiro e Março; Dezembro, Fevereiro e Maio; Dezembro, Fevereiro e Março; Dezembro, Fevereiro e Julho; Q6.1.b) Não responde à questão; No Inverno os dias têm menor duração; Nos meses mais frios gasta-se mais. Q6.1.c) Não responde à questão; 30 € 24 W; 25 30 W +/- 30 30 kWh 3,45 kVA 231 kW O consumo foi 231 kWh; 46 Nº Alunos Cotação 1 1 1 14 7 2 2 2 4 4 18 1 5 0 2 2 8 4 1 2 1 1 4 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 2 4 Q6.1.d) Não responde à questão; 2,8 € 28,53 € 30 € 20,7 kWh 21,83 €; 0 0 0 0 0 4 13 2 3 2 1 3 Questão 6.2 Tipo de respostas obtidas Nº Alunos Justificações obtidas Nº Cotação Não responde à questão; 8 9 Não justifica; 8 0 É o microondas; 11 9 9 9 Não justifica; Porque tem mais potência; Porque tem 1600W; 3 5 3 0 0 0 É o frigorífico. 5 9 9 9 Porque tem 1600 W; Porque está sempre ligado; Porque está ligado 24 horas. 1 3 1 2 4 4 Questão 7.1 Tipo de respostas obtidas Não responde à questão; Hidroeléctrica; É a energia eléctrica; Electricidade; Ondas do mar; É o gerador; É a água. Nº Alunos Cotação 4 4 2 1 2 1 10 0 0 0 0 0 0 4 Nº Alunos Cotação 18 2 2 2 0 0 0 0 Nº Alunos Cotação 12 1 4 3 2 1 1 0 0 0 0 0 2 4 Questão 7.2 Tipo de respostas obtidas Não responde à questão; Por causa do gerador; Para produzir energia; Para que as ondas do rio façam funcionar a turbina; Questão 7.3 Tipo de respostas obtidas Não responde à questão; Através da energia que é produzida na albufeira; Através de uma corrente eléctrica; A energia da turbina sobe e chega ao gerador; Através da força do gerador; Chega por um tubo. Através da ligação que existe entre a turbina e o gerador. 47 Questão 7.4 Tipo de respostas obtidas Nº Alunos Não responde à questão; 11 9 Não justifica; A tensão eléctrica é igual à que chega às nossas casas; A tensão eléctrica é diferente da que chega às nossas casas. 2 9 9 Não justifica; Porque não é modificada; 11 Justificações obtidas Nº Cotação 11 0 1 1 0 0 4 1 1 2 2 2 1 2 2 1 2 2 1 3 Justificações obtidas Nº Cotação Não justifica; 8 0 9 Não justifica; 9 Nas casas gasta-se menos tensão; 9 Nas nossas casas não existe turbina nem gerador; 9 Porque existe uma maior potência à saída da central; 9 A energia é dividida; 9 A tensão eléctrica nas centrais é maior; 9 Durante o caminho há perdas de energia; Questão 7.5 Tipo de respostas obtidas Nº Alunos Não responde à questão; 8 9 11 9 Não justifica; 9 A electricidade não polui; 9 A fonte de energia é a água; 9 Utiliza recursos renováveis; 9 Porque não liberta gases tóxicos para a atmosfera. 4 1 3 1 2 2 2 3 3 3 5 9 Não justifica; 9 Porque polui a água 9 Porque produz poluição sonora; 9 Porque polui a atmosfera. 2 1 1 0 0 0 1 0 É pouco poluente. Muito poluente. 48 Turma E Realizaram o pré-teste 20 alunos. Excluíram-se as respostas de um aluno que não realizou o pós-teste. Questão 1 Tipo de respostas obtidas Não desenha as ligações; Nº Alunos Justificações obtidas Nº Cotação 9 9 Não justifica as ligações; 9 Há uma ligação da pilha ao fio de ligação em série; 9 Há uma ligação da pilha para a lâmpada; 5 3 0 0 1 0 2 9 Não justifica as ligações; 2 0 1 9 Não justifica as ligações; 1 0 1 9 Não justifica as ligações; 1 0 6 9 Não justifica as ligações; 6 0 Apenas uma ligação: Duas ligações no mesmo local da lâmpada: Questão 2a) Tipo de respostas obtidas Não responde à questão; Nº Alunos Cotação 7 0 3 0 9 4 Circuitos com dois interruptores: Circuito bem desenhado: 49 Questão 2b) Tipo de respostas obtidas Nº Alunos Cotação 11 0 3 0 2 0 3 4 Não responde à questão; Circuitos só com uma lâmpada: Circuitos em série: Circuitos correctos: Questão 2c) Tipo de respostas obtidas Nº Alunos Justificações obtidas Nº Cotação Não responde à questão; 8 9 Não justifica; 8 0 A pilha tem maior duração no circuito b); 8 9 Não justifica; 8 0 A pilha tem maior duração no circuito a). 3 9 Não justifica; 9 Porque tem duas pilhas a funcionar em simultâneo. 2 1 2 2 Questão 3 Tipo de respostas obtidas Q3a) Não responde à questão; A lâmpada não recebe energia eléctrica; A lâmpada apagou-se; A lâmpada já não acende; A lâmpada deixa de trabalhar/estragou-se O circuito foi interrompido; A corrente foi interrompida. Q3b) Não responde à questão; Na base metálica central; No fio de tungsténio; No filamento. 50 Nº Alunos Cotação 4 1 4 1 7 1 1 0 0 0 0 0 2 2 5 1 3 10 0 0 4 4 Q3c) Não responde à questão; Porque fundiu; Porque o fio de tungsténio partiu; Porque não há passagem de corrente. 0 0 2 2 13 4 1 1 Questão 4 Tipo de respostas obtidas Nº Alunos Justificações obtidas Nº Cotação Não responde à questão; 15 9 Não justifica; 15 0 É a lâmpada A; 1 9 Não justifica; 1 0 É a lâmpada B. 3 9 Não justifica; 9 Porque deixa passar mais corrente. 2 1 2 3 Justificações obtidas Nº Cotação Questão 5 Tipo de respostas obtidas Nº Alunos Não responde à questão; 6 9 Não justifica; 6 0 É na figura B; 4 9 Não justifica; 4 0 É na figura A. 9 9 Não justifica; 9 Porque a pilha tem mais energia; 9 Porque só tem uma lâmpada. 4 1 4 2 2 3 Questão 6.1 Tipo de respostas obtidas Q6.1.a) Não responde à questão; Dezembro, Fevereiro; Dezembro, Fevereiro e Março. Q6.1.b) Não responde à questão; No Inverno o consumo é maior. Q6.1.c) Não responde à questão; 29.92 29.92 € 30 kWh 231 kWh. Q6.1.d) Não responde à questão; 21,83 €. Nº Alunos Cotação 9 1 9 0 2 4 18 1 0 0 13 1 2 2 1 0 0 0 0 4 18 1 0 4 Questão 6.2 Tipo de respostas obtidas Nº Alunos Não responde à questão; 15 É o microondas; 4 Justificações obtidas Nº Cotação 9 Não justifica; 15 0 9 Não justifica. 4 0 51 Questão 7.1 Tipo de respostas obtidas Nº Alunos Cotação 5 2 2 10 0 0 0 4 Nº Alunos Cotação 15 2 2 0 0 0 Nº Alunos Cotação 15 3 1 0 0 0 Não responde à questão; Energia geotérmica; É o gerador; É a água. Questão 7.2 Tipo de respostas obtidas Não responde à questão; Para entrar água; Para que a água ganhe pressão. Questão 7.3 Tipo de respostas obtidas Não responde à questão; Através do gerador; Devido à diferença de potencial. Questão 7.4 Tipo de respostas obtidas Nº Alunos Justificações obtidas Nº Cotação Não responde à questão; 13 9 Não justifica; 13 0 A tensão eléctrica é igual à que chega às nossas casas; 1 9 9 Não justifica; Porque é de onde vem a luz; 1 0 A tensão eléctrica é diferente da que chega às nossas casas. 5 9 9 Não justifica; Tem de ser “tratada”. 3 2 2 2 Justificações obtidas Nº Cotação Não justifica; 10 0 8 1 2 2 Questão 7.5 Tipo de respostas obtidas Nº Alunos Não responde à questão; 10 É pouco poluente. 9 9 9 Não justifica; 9 A água é natural e não produz químicos. 52 Anexo IV: Respostas obtidas no pós-teste 53 Turma A Realizaram o pós-teste 20 alunos. Mas como um aluno não havia respondido ao pré – teste, apenas se consideram 19 alunos. Questão 1 Tipo de respostas obtidas Nº Alunos Ligações à base metálica: 5 Ligações correctas: 14 Justificações obtidas Nº Cotação 9 Não justifica as ligações; 9 As ligações formam um circuito eléctrico; 9 Liga-se a lâmpada aos pólos da pilha. 3 1 0 0 1 0 9 Não justifica as ligações; 9 As ligações formam um circuito fechado; 9 Tem de haver ligação do pólo positivo e do pólo negativo da pilha à lâmpada; 9 Tem de haver uma ligação do pólo positivo e negativo da pilha à lâmpada, de modo a ser um circuito fechado; 9 Uma ligação do pólo positivo da pilha ao casquilho da lâmpada e outra do pólo negativo da pilha à base metálica da lâmpada. 4 2 2 3 3 3 3 4 2 4 Questão 2a) Tipo de respostas obtidas Não responde à questão; Nº Alunos Cotação 6 0 13 4 Nº Alunos Cotação 3 0 5 0 7 2 4 4 Circuito bem representado: Questão 2b) Tipo de respostas obtidas Não responde à questão; Circuitos mal desenhados (em série): Circuito em paralelo com interruptor no ramo principal: Circuito bem representado: 54 Questão 2c) Tipo de respostas obtidas Nº Alunos Justificações obtidas Nº Cotação Não justifica; 3 0 Não responde à questão; 3 9 A pilha tem maior duração no circuito b); 7 9 Não justifica; 9 Porque pode funcionar uma de cada vez; 3 4 0 0 A pilha tem maior duração no circuito a). 9 9 Não justifica; 9 Porque as lâmpadas funcionam em simultâneo; 9 No circuito em paralelo a pilha gasta-se mais depressa; 9 Porque para manter a diferença de potencial constante a pilha gasta-se mais depressa. 3 2 2 2 1 3 3 4 Questão 3 Tipo de respostas obtidas Q3a) A lâmpada não acende; O filamento partiu; A lâmpada não funciona porque o circuito ficou aberto. Q3b) No filamento. Q3c) Não responde à questão; Porque está fundida; Porque o filamento partiu; Porque o circuito está aberto; Porque há mau contacto entre a base metálica central e o suporte da lâmpada; Nº Alunos Cotação 3 11 5 0 2 4 19 4 1 1 12 4 1 0 0 2 4 4 Questão 4 Tipo de respostas obtidas Nº Alunos Justificações obtidas Nº Cotação Não responde à questão; 2 9 Não justifica; 2 0 É a lâmpada B. 17 9 Não justifica; 9 Porque o filamento é mais grosso e deixa passar mais electrões; 9 Porque a intensidade da corrente é maior, 9 Porque tem o filamento mais grosso e, por isso, tem menor resistência eléctrica; 7 2 2 3 1 3 7 4 55 Questão 5 Tipo de respostas obtidas É na figura A. Nº Alunos Justificações obtidas Nº Cotação 19 9 Não justifica; 9 Na b, a potência da pilha divide-se por duas lâmpadas; 9 Porque em b a energia dividese por duas lâmpadas; 9 Porque só tem uma lâmpada; 9 Porque oferece menos resistência; 9 Porque num circuito em série as lâmpadas brilham menos; 9 Porque num circuito em série a resistência é maior. 2 2 2 2 3 2 8 2 1 3 3 3 1 4 Questão 6.1 Tipo de respostas obtidas Q6.1.a) Dezembro, Fevereiro e Julho; Dezembro, Fevereiro e Março. Q6.1.b) Não responde à questão; Porque no Inverno está mais frio; No Inverno as noites são mais longas e gasta-se mais em iluminação; Nos meses de Inverno gasta-se mais energia devido ao frio, nos de Verão o maior consumo deve-se ao calor e à menor duração das noites; No Inverno consome-se mais energia devido ao uso de aquecedores e no Verão devido ao uso de ar condicionado e ventoinhas. Q6.1.c) Não responde à questão; 35 kWh 30 21,83 27,83 231 kWh. Q6.1.d) 5,27 € 28,53 29 29,92 € 21,83 €. Nº Alunos Cotação 4 15 4 4 6 4 1 2 0 0 2 2 6 4 1 2 3 1 1 11 0 0 0 0 0 4 1 3 1 1 13 0 0 0 0 4 Questão 6.2 Tipo de respostas obtidas Nº Alunos Justificações obtidas Nº Cotação Não responde à questão; 1 9 Não justifica; 1 0 É o frigorífico. 18 9 Não justifica; 9 Porque está sempre ligado; 9 Embora o microondas seja mais potente só é ligado quando precisamos dele. O frigorífico está sempre ligado; 2 12 4 2 4 4 56 Questão 7.1 Tipo de respostas obtidas Nº Alunos Cotação 2 17 0 4 Nº Alunos Cotação 6 2 7 4 0 0 2 2 Nº Alunos Cotação 3 1 3 1 1 2 8 0 0 0 0 0 4 4 Não responde à questão; É a água. Questão 7.2 Tipo de respostas obtidas Não responde à questão; Para aumentar a pressão da água; Para aumentar a velocidade da água; Para aumentar a velocidade da água que faz girar a turbina. Questão 7.3 Tipo de respostas obtidas Não responde à questão; Por causa da pressão da água; Através de um íman; Pela rotação da hélice; Através da bobina; Há uma peça metálica que liga a turbina ao gerador; Através de um eixo que a turbina faz rodar. Questão 7.4 Tipo de respostas obtidas Nº Alunos Justificações obtidas A tensão é igual à que chega às nossas casas; 4 9 A tensão eléctrica é diferente da que chega às nossas casas. 15 9 Não justifica; 9 A é dividida pelas casas e se viesse com a tensão com que é produzida na central rebentava com tudo; 9 Porque há perdas de energia; 9 À saída da central a tensão tem de ser elevada num transformador. Não justifica; Nº Cotação 4 0 6 1 2 2 7 1 3 3 Questão 7.5 Tipo de respostas obtidas É pouco poluente. Nº Alunos Justificações obtidas Nº Cotação 19 9 Não justifica; 9 É uma energia limpa; 9 Usa água; 9 A água é uma fonte de energia renovável; 9 A água é uma fonte de energia renovável e não há queima de combustíveis; 9 Porque a água é uma fonte de energia renovável e não há libertação de produtos tóxicos; 2 4 4 4 0 3 0 3 4 4 1 4 57 Turma B Haviam realizado o pré-teste 11 alunos, no entanto, excluíram-se as respostas de três alunos que não realizaram o pós-teste. Questão 1 Tipo de respostas obtidas Ligações correctas Nº Alunos Justificações obtidas Nº Cotação 8 9 Não justifica as ligações; 9 Tem de haver ligação dos pólos positivo e negativo da pilha à lâmpada; 9 Tem de haver uma ligação do pólo positivo e negativo da pilha à lâmpada, de modo a ser um circuito fechado; 9 Uma ligação do pólo positivo da pilha ao casquilho da lâmpada e outra do pólo negativo da pilha à base metálica da lâmpada. 3 1 1 3 3 4 1 4 Questão 2a) Tipo de respostas obtidas Não responde à questão; Nº Alunos Cotação 3 0 5 4 Nº Alunos Cotação 3 0 1 0 2 2 2 4 Circuito bem representado: Questão 2b) Tipo de respostas obtidas Não responde à questão; Circuitos mal desenhados: Circuito em paralelo com interruptor no ramo principal: Circuito bem representado: 58 Questão 2c) Tipo de respostas obtidas Nº Alunos Justificações obtidas Não responde à questão; 4 9 A pilha tem maior duração no circuito b); 2 9 Porque tem dois interruptores e pode ter um ligado e outro desligado; 9 Como tem dois interruptores pode fechar um deles e só acende uma lâmpada; A pilha tem maior duração no circuito a). Não justifica; 2 9 Nº Cotação 4 0 1 1 1 1 2 2 Não justifica; Questão 3 Tipo de respostas obtidas Q3a) Não responde à questão; A lâmpada está estragada; A corrente eléctrica não passa no filamento; O filamento partiu; O fio de tungsténio partiu; O fio de tungsténio partiu, a lâmpada não acende porque o circuito ficou aberto. Q3b) Não responde à questão; Na base metálica central; No filamento; No fio de tungsténio. Q3c) Não responde à questão; Porque a lâmpada está fundida; Porque o circuito ficou aberto; Porque o fio de tungsténio partiu, deixa de haver um circuito fechado. Nº Alunos Cotação 1 1 1 3 1 1 0 0 2 2 2 4 1 1 4 2 0 0 4 4 3 2 2 1 0 0 2 4 Questão 4 Tipo de respostas obtidas Nº Alunos Justificações obtidas Nº Cotação Não responde à questão; 3 9 Não justifica; 3 0 É a lâmpada B. 5 9 Não justifica; 9 Porque o filamento é mais grosso e deixa passar mais energia; 9 Porque o filamento é mais grosso e deixar passar mais corrente eléctrica; 9 Porque tem o filamento mais grosso e, por isso, tem menor resistência; 1 1 2 3 1 3 2 4 59 Questão 5 Tipo de respostas obtidas Nº Alunos Justificações obtidas Nº Cotação Não responde à questão; 1 9 Não justifica; 1 0 É na figura B; 1 9 Porque tem mais electricidade; 1 0 É na figura A. 6 1 1 2 3 3 4 1 4 9 Não justifica; 9 A energia é distribuída apenas para uma lâmpada (receptor) 9 Porque tem menor resistência eléctrica; 9 O circuito em série tem maior resistência. Questão 6.1 Tipo de respostas obtidas Q6.1.a) Não responde à questão; Fevereiro; Dezembro, Janeiro, Fevereiro; Dezembro, Fevereiro e Julho; Dezembro, Fevereiro e Março. Q6.1.b) Não responde à questão; Nos meses mais frios gasta-se mais. Nos meses de Inverno gasta-se mais energia devido ao frio, nos de Verão o maior consumo deve-se ao calor; No Inverno consome-se mais energia devido ao uso de aquecedores; Q6.1.c) Não responde à questão; 21,83; 231 kWh. Q6.1.d) Não responde à questão; 28,53 21,83 €. Nº Alunos Cotação 1 1 1 3 2 0 0 2 4 4 2 1 3 0 2 2 2 2 1 6 1 0 0 4 2 5 1 0 0 4 Questão 6.2 Tipo de respostas obtidas Nº Alunos Não responde à questão; 2 É o frigorífico. 6 Justificações obtidas Nº Cotação 9 Não justifica; 2 0 9 9 Não justifica; Porque está sempre ligado; 4 2 2 4 Questão 7.1 Tipo de respostas obtidas Não responde à questão; É a água. 60 Nº Alunos Cotação 1 7 0 4 Questão 7.2 Tipo de respostas obtidas Nº Alunos Cotação 2 1 2 3 0 0 2 2 Nº Alunos Cotação 3 1 2 1 1 0 0 0 4 4 Não responde à questão; Para a água ter mais pressão; Para aumentar a velocidade; Para aumentar a velocidade da água que faz girar a turbina; Questão 7.3 Tipo de respostas obtidas Não responde à questão; Através do girar da turbina; Por causa da placa metálica; Através de um eixo; Devido a um eixo de transmissão. Questão 7.4 Tipo de respostas obtidas Nº Alunos Justificações obtidas Nº Cotação Não responde à questão; 1 9 Não justifica; 1 0 A tensão eléctrica é diferente da que chega às nossas casas. 7 9 Não justifica; 9 Nas nossas casas a tensão eléctrica é menor; 9 Porque há perdas de energia; 9 À saída da central a tensão tem de ser maior para compensar as perdas de energia no transporte. 3 1 2 3 2 1 4 4 Justificações obtidas Nº Cotação Não justifica; 1 0 1 6 2 3 Questão 7.5 Tipo de respostas obtidas Nº Alunos Não responde à questão; 1 9 É pouco poluente. 7 9 A água não polui; 9 Porque a água é uma fonte de energia renovável; 61 Turma C Realizaram o pós-teste 28 alunos. Questão 1 Tipo de respostas obtidas Nº Alunos Apenas uma ligação: 5 Ligações à base metálica: Justificações obtidas Nº Cotação 9 Não justifica as ligações; 9 Liga-se a lâmpada aos pólos da pilha. A pilha é a fonte de energia e a lâmpada é o receptor; 2 3 0 0 3 9 0 1 3 4 2 3 1 4 3 4 12 Ligações correctas: 11 9 Não justifica as ligações; 9 Tem de haver ligação dos pólos positivo e negativo da pilha à lâmpada; 9 Não justifica as ligações; 9 Tem de haver ligação dos pólos positivo e negativo da pilha à lâmpada; 9 Tem de haver uma ligação do pólo positivo e negativo da pilha à lâmpada, de modo a ser um circuito fechado; 9 Uma ligação do pólo positivo da pilha ao casquilho da lâmpada e outra do pólo negativo da pilha à base metálica da lâmpada. Questão 2a) Tipo de respostas obtidas Não responde à questão; Nº Alunos Cotação 1 0 27 4 Circuito bem representado: 62 Questão 2b) Tipo de respostas obtidas Circuitos mal desenhados (em série): Nº Alunos Cotação 6 0 5 2 17 4 Circuito em paralelo com interruptor no ramo principal: Circuito bem representado: Questão 2c) Tipo de respostas obtidas Nº Alunos Justificações obtidas Nº Cotação Não responde à questão; 2 9 Não justifica; 2 0 A pilha tem maior duração no circuito b); 11 9 Não justifica; 9 Porque cada interruptor comanda uma lâmpada e, assim, não estão as duas sempre acesas; 3 8 0 0 A pilha tem maior duração no circuito a). 15 9 Não justifica; 9 Porque o circuito está em série. 9 O circuito está em série e as lâmpadas brilham menos; 9 Porque no b a diferença de potencial é constante; 5 8 2 3 1 3 1 4 Questão 3 Tipo de respostas obtidas Q3a) Não responde à questão; O filamento partiu; O filamento partiu e não há passagem de corrente eléctrica; A lâmpada não funciona porque o filamento partiu e o circuito ficou aberto. Q3b) No filamento; No fio de tungsténio. Q3c) Não responde à questão; Porque o filamento partiu; Porque o circuito está aberto; Porque há mau contacto entre a base metálica central e o suporte da lâmpada; Os fios de ligação podem estar mal ligados ou o filamento da lâmpada estar partido; 63 Nº Alunos Cotação 4 17 5 2 0 2 4 4 22 6 4 4 3 10 3 8 0 0 2 4 2 4 A pilha pode estar gasta, os fios não estarem em perfeitas condições, o interruptor pode estar estragado ou a lâmpada fundida. 2 4 Questão 4 Tipo de respostas obtidas Nº Alunos Justificações obtidas Nº Cotação Não justifica; 5 0 3 8 2 3 12 4 É a lâmpada A; 5 9 É a lâmpada B. 23 9 Não justifica; 9 Porque o filamento é mais grosso e deixa passar mais corrente eléctrica; 9 Porque tem o filamento mais grosso e, por isso, tem menor resistência eléctrica. A intensidade da corrente será maior. Questão 5 Tipo de respostas obtidas Nº Alunos Justificações obtidas Nº Cotação É igual; 3 9 Não justifica; 9 A intensidade da corrente é a mesma nas duas situações; 2 1 0 0 É na figura A. 25 9 Não justifica; 9 Porque só tem uma lâmpada a receber energia; 9 Porque num circuito em série as lâmpadas brilham menos; 2 21 2 2 3 3 Questão 6.1 Tipo de respostas obtidas Q6.1.a) Dezembro, Fevereiro e Julho; Dezembro, Fevereiro e Março. Q6.1.b) Não responde à questão; Porque no Inverno está mais frio e usam-se aquecedores; No Inverno está mais frio e as noites são mais longas. Gasta-se mais em iluminação e aquecimento; Nos meses de Inverno gasta-se mais energia devido ao frio, nos de Verão o maior consumo deve-se ao calor e à menor duração das noites; No Inverno consome-se mais energia devido ao uso de aquecedores e no Verão devido ao uso de ar condicionado e ventoinhas. Q6.1.c) Não responde à questão; 20,7 kVA 231 kWh. Q6.1.d) Não respondeu à questão; 5,7 29,92 € 0,0945 € 217,14 21,83 kWh 21,83 €. 64 Nº Alunos Cotação 7 21 4 4 7 5 12 0 2 2 1 2 3 4 7 1 20 0 0 4 2 1 1 2 1 1 20 0 0 0 0 0 2 4 Questão 6.2 Tipo de respostas obtidas Nº Alunos O microondas É o frigorífico. Justificações obtidas Nº Cotação 3 9 Porque tem maior potência; 3 0 25 9 Porque está sempre ligado; 9 Embora o microondas seja mais potente só é ligado quando precisamos dele. O frigorífico está sempre ligado; 13 12 4 4 Questão 7.1 Tipo de respostas obtidas Nº Alunos Cotação 2 1 25 0 0 4 Nº Alunos Cotação 11 3 4 3 7 0 0 2 2 4 Nº Alunos Cotação 10 10 1 7 0 0 0 4 É a energia cinética; Energia hidráulica; É a água. Questão 7.2 Tipo de respostas obtidas Não responde à questão; Para a turbina girar mais depressa; Para aumentar a velocidade da água; Para aumentar a velocidade da água que faz girar a turbina; Quando a água se encontra na albufeira a energia potencial gravítica é máxima. Quando desce pelos canais, a energia cinética da água aumenta e faz mover a turbina. Questão 7.3 Tipo de respostas obtidas Não responde à questão; Através do íman e da bobina; Através da conduta que activa o gerador; Devido à rotação do eixo que liga a turbina ao gerador. Questão 7.4 Tipo de respostas obtidas Nº Alunos Justificações obtidas Nº Cotação Não responde; 1 9 Não justifica; 1 0 A tensão é igual à que chega às nossas casas; 2 9 Não justifica; 2 0 A tensão eléctrica é diferente da que chega às nossas casas. 25 2 14 2 3 4 3 5 4 9 Não justifica; 9 Perto das localidades há uma diminuição da tensão devido à passagem por transformadores que funcionam como abaixadores de tensão; 9 À saída da central a tensão tem de ser elevada num transformador porque há perdas de energia; 9 Para diminuir as perdas em linha, a tensão é elevada à saída da central e à medida que se aproxima das localidades vai passando por abaixadores de tensão. 65 Questão 7.5 Tipo de respostas obtidas Não responde à questão; É pouco poluente. Nº Alunos Justificações obtidas 2 9 26 9 Não justifica; 9 A água é uma fonte de energia renovável; 9 A água é uma fonte de energia renovável e não há queima de combustíveis; 9 Porque a água é uma fonte de energia renovável e não há libertação de produtos tóxicos; Não justifica; 66 Nº Cotação 2 0 5 8 2 3 8 3 5 4 Turma D Realizaram o pós-teste 24 alunos. Questão 1 Tipo de respostas obtidas Ligações à base metálica: Nº Alunos 14 Ligações correctas: 10 Justificações obtidas Nº Cotação 9 Não justifica as ligações; 9 Tem de haver uma ligação dos pólos positivo e negativo da pilha à lâmpada; 9 O circuito tem de estar fechado para haver circulação de electrões de um pólo para o outro; 3 6 0 1 5 1 9 Não justifica as ligações; 9 Tem de haver ligação dos pólos positivo e negativo da pilha à lâmpada; 9 Tem de haver uma ligação do pólo positivo e negativo da pilha à lâmpada, de modo a ser um circuito fechado. 4 3 2 3 3 4 Questão 2a) Tipo de respostas obtidas Não responde à questão; Nº Alunos Cotação 1 0 23 4 Nº Alunos Cotação 1 0 1 0 11 2 11 4 Circuito bem representado: Questão 2b) Tipo de respostas obtidas Não responde à questão; Circuitos mal desenhados (em série): Circuito em paralelo com interruptor no ramo principal: Circuito bem representado: 67 Questão 2c) Tipo de respostas obtidas Nº Alunos Justificações obtidas Nº Cotação 4 0 Não responde à questão; 4 9 A pilha tem maior duração no circuito b); 4 9 Não justifica; 9 Porque só tem uma lâmpada a receber energia da pilha; 9 A diferença de potencial no circuito é sempre a mesma; 2 1 0 0 1 1 9 Não justifica; 9 Porque o circuito está em série. 9 O circuito b está em paralelo e a sua diferença de potencial é sempre igual em qualquer ponto. É necessário fornecer mais energia às cargas eléctricas do circuito; 8 7 1 2 3 4 A pilha tem maior duração no circuito a). 16 Não justifica; Questão 3 Tipo de respostas obtidas Q3a) A lâmpada deixou de funcionar; O filamento está partido; O filamento partiu e não há passagem de corrente eléctrica, pois o circuito ficou aberto; Q3b) No filamento; No fio de tungsténio. Q3c) Não responde à questão; Porque está fundida; Porque o filamento está partido; Porque a lâmpada está mal encaixada; Porque o casquilho pode estar partido ou em mau estado; Porque o filamento partiu e o circuito ficou aberto; Nº Alunos Cotação 11 9 4 0 2 4 22 2 4 4 8 2 6 1 1 6 0 0 2 2 2 4 Questão 4 Tipo de respostas obtidas Nº Alunos Justificações obtidas É a lâmpada A; 3 9 Não justifica; 9 Quanto mais fino for o filamento maior a sua resistência; É a lâmpada B. 21 9 Não justifica; 9 Porque o filamento é mais grosso e deixa passar mais corrente eléctrica; 9 Porque tem o filamento mais grosso e, por isso, tem menor resistência eléctrica. A intensidade da corrente será maior. 68 Nº Cotação 2 1 0 1 12 4 2 3 5 4 Questão 5 Tipo de respostas obtidas Nº Alunos Não responde à questão; 5 9 É na figura B; 2 9 9 17 9 Não justifica; 9 Porque só tem uma lâmpada a receber energia; 9 Porque num circuito em série as lâmpadas brilham menos; É na figura A. Justificações obtidas Nº Cotação Não justifica; 5 0 Não justifica; Porque tem duas lâmpadas; 1 1 0 0 4 13 2 3 Questão 6.1 Tipo de respostas obtidas Q6.1.a) Dezembro, Fevereiro e Julho; Dezembro, Fevereiro e Março. Q6.1.b) Não responde à questão; Porque no Inverno está mais frio e usam-se aquecedores; No Inverno está mais frio e as noites são mais longas. Gasta-se mais em iluminação e aquecimento. Q6.1.c) Não responde à questão; 21,83; 30; 231 kWh. Q6.1.d) Não respondeu à questão; 28,53 kWh 28,53€ 21,83; 21,83 €. Nº Alunos Cotação 5 19 4 4 10 12 2 0 2 2 2 1 3 18 0 0 0 4 6 1 1 1 15 0 0 0 2 4 Questão 6.2 Tipo de respostas obtidas Nº Alunos Justificações obtidas Nº Cotação Não responde à questão; 9 9 Não justifica; 9 0 O microondas; 3 9 Porque tem maior potência; 3 0 É o frigorífico. 12 9 Não justifica; 9 Porque está sempre ligado; 9 Embora o microondas seja mais potente só é ligado quando precisamos dele. O frigorífico está sempre ligado; 1 8 3 2 4 4 Questão 7.1 Tipo de respostas obtidas É a água. 69 Nº Alunos Cotação 24 4 Questão 7.2 Tipo de respostas obtidas Nº Alunos Cotação 7 5 1 2 2 7 0 0 0 2 4 4 Nº Alunos Cotação 7 2 2 1 2 3 7 0 0 0 0 2 4 4 Não responde à questão; Para aumentar a pressão da água; Por causa da energia potencial gravítica; Para que a energia potencial gravítica diminua; Porque diminui a energia potencial gravítica e aumenta a energia cinética; Porque ao diminuir a energia potencial gravítica, aumenta a energia cinética da água, fazendo movimentar a turbina; Questão 7.3 Tipo de respostas obtidas Não responde à questão; Através da pressão da água; Através do movimento da água; Através de um íman; Por um tubo; Há um eixo que liga a turbina ao gerador; Através de um eixo que liga os dois sistemas. Questão 7.4 Tipo de respostas obtidas Nº Alunos Justificações obtidas Nº Cotação 2 0 Não responde; 2 9 A tensão eléctrica é diferente da que chega às nossas casas. 22 9 Não justifica; 9 A tensão diminui perto das localidades; 9 Ao chegar a nossa casa sofre alterações; 9 Perto das localidades há uma diminuição da tensão devido à passagem por transformadores que funcionam como abaixadores de tensão; 9 É mais elevada na central para evitar perdas de energia; 9 Para diminuir as perdas durante a distribuição, a tensão é elevada à saída da central e, à medida que se aproxima das localidades, vai passando por abaixadores de tensão. 9 4 2 2 1 2 2 3 2 3 4 4 Justificações obtidas Nº Cotação Não justifica; Questão 7.5 Tipo de respostas obtidas Não responde à questão; É pouco poluente. Nº Alunos 1 9 Não justifica; 1 0 23 9 Não justifica; 9 Porque a fonte de energia é a água; 9 A água é uma fonte de energia 2 15 4 2 3 3 70 renovável; 9 Não utiliza produtos químicos; 9 Porque não liberta gases para a atmosfera; 71 1 1 3 3 Turma E Realizaram o pós-teste 19 alunos. Questão 1 Tipo de respostas obtidas Nº Alunos Justificações obtidas Nº Cotação Não desenha as ligações; 5 9 Não justifica as ligações; 9 É necessário ligar o pólo negativo e o pólo positivo da pilha à lâmpada; 4 1 0 0 Apenas uma ligação: 1 9 Não justifica as ligações; 1 0 1 9 Não justifica as ligações; 1 0 6 9 Não justifica as ligações; 9 Ligar o pólo negativo da pilha ao positivo da lâmpada; 9 A pilha transmite energia para a lâmpada; 3 2 0 1 1 1 2 9 É necessário ligar o pólo negativo e o pólo positivo da pilha à lâmpada; 2 1 4 9 Não justifica as ligações; 9 É necessário ligar o pólo negativo e o pólo positivo da pilha à lâmpada; 2 2 2 3 Ligação ao centro da pilha: Duas ligações no mesmo local da lâmpada: Ligação correcta: 72 Questão 2a) Tipo de respostas obtidas Nº Alunos Cotação 7 0 4 0 7 4 Nº Alunos Cotação 7 0 6 0 2 2 5 4 Não responde à questão; Circuitos em paralelo: Circuito bem desenhado: Questão 2b) Tipo de respostas obtidas Não responde à questão; Circuitos em série: Circuito em paralelo com interruptor no ramo principal: Circuitos correctos: Questão 2c) Tipo de respostas obtidas Nº Alunos Justificações obtidas Nº Cotação 6 0 Não responde à questão; 6 9 A pilha tem maior duração no circuito b); 10 9 Não justifica; 9 Porque cada interruptor comanda uma só lâmpada; 9 Porque as lâmpadas não funcionam em simultâneo; 4 5 0 0 1 0 9 Não justifica; 9 Porque produz mais energia. 2 1 2 2 A pilha tem maior duração no circuito a). 3 73 Não justifica; Questão 3 Tipo de respostas obtidas Q3a) Não responde à questão; A corrente eléctrica não passa; Porque o filamento partiu; Q3b) Não responde à questão; No fio grosso; No fio de tungsténio; No filamento. Q3c) Não responde à questão; Porque fundiu; Porque o fio de tungsténio partiu; Porque não há passagem de corrente; Porque há mau contacto entre o casquilho e o suporte da lâmpada. Nº Alunos Cotação 3 5 11 0 0 2 1 1 4 13 0 0 4 4 3 2 5 6 3 0 0 2 2 4 Questão 4 Tipo de respostas obtidas Nº Alunos Justificações obtidas Nº Cotação Não responde à questão; 6 9 Não justifica; 6 0 É a lâmpada A; 5 9 9 Não justifica; Porque a resistência é maior; 2 3 0 0 É a lâmpada B. 8 9 Não justifica; 9 Porque deixa passar mais corrente. 7 1 2 3 Justificações obtidas Nº Cotação Questão 5 Tipo de respostas obtidas Nº Alunos Não responde à questão; 1 9 Não justifica; 1 0 É na figura B; 3 9 Porque tem duas lâmpadas; 3 0 É igual; 2 9 9 Não justifica; Porque as pilhas são iguais; 1 1 0 0 É na figura A. 13 9 Não justifica; 9 Porque só tem uma lâmpada a receber energia. 9 Porque a resistência na b é maior; 4 8 2 3 1 4 Questão 6.1 Tipo de respostas obtidas Q6.1.a) Não responde à questão; Dezembro, Fevereiro e Julho; Dezembro, Fevereiro e Março. 74 Nº Alunos Cotação 2 4 13 0 4 4 Q6.1.b) Não responde à questão; No Inverno está mais frio, por isso, consome-se mais energia devido ao uso de aquecedores; No Inverno está mais frio e as noites são mais longas e gasta-se mais no aquecimento. No Verão utilizam-se aparelhos de refrigeração; Q6.1.c) Não responde à questão; 25% 25 30 30 kWh 37 kWh 231 231 kWh. Q6.1.d) Não responde à questão; 30 € 28,53 € 1,39 € 21,83 21,83 €. 11 7 0 2 1 4 3 1 1 2 8 2 1 1 0 0 0 0 0 0 2 4 8 3 2 1 1 4 0 0 0 0 2 4 Questão 6.2 Tipo de respostas obtidas Nº Alunos Justificações obtidas Nº Cotação Não responde à questão; 4 9 Não justifica; 4 0 É o microondas; 9 9 9 Não justifica; Porque é mais potente; 2 7 0 0 É o frigorífico. 6 9 9 Não justifica; Está sempre ligado; 2 4 2 4 Questão 7.1 Tipo de respostas obtidas Não responde à questão; Electricidade; Energia geotérmica; É o gerador; Energia hídrica; É a água. Nº Alunos Cotação 1 1 1 3 1 12 0 0 0 0 0 4 Nº Alunos Cotação 11 4 4 0 0 0 Questão 7.2 Tipo de respostas obtidas Não responde à questão; Para entrar água; Para que a água ganhe pressão. 75 Questão 7.3 Tipo de respostas obtidas Nº Alunos Cotação 11 2 2 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 Não responde à questão; Devido á força da água; Através do canal; Através de canos; Através de um motor; Devido à pressão da turbina; A energia sobe com a pressão. Questão 7.4 Tipo de respostas obtidas Nº Alunos Justificações obtidas Nº Cotação Não responde à questão; 2 9 Não justifica; 2 0 A tensão eléctrica é igual à que chega às nossas casas; 1 9 9 Não justifica; Porque é de onde vem a luz; 1 0 A tensão eléctrica é diferente da que chega às nossas casas. 16 9 Não justifica; 9 A tensão sofre várias alterações durante o seu percurso; 9 Há perdas de energia durante o percurso de distribuição. 9 2 2 2 5 3 Justificações obtidas Nº Cotação Questão 7.5 Tipo de respostas obtidas Nº Alunos Não responde à questão; 1 9 Não justifica; 1 0 Muito poluente; 2 9 Não justifica; 2 0 É pouco poluente. 16 9 Não justifica; 9 A água é desinfectada; 9 É uma energia renovável; 9 Não utiliza combustíveis fósseis. 9 É uma energia renovável e não polui o meio ambiente; 7 1 4 3 1 2 2 3 3 3 76 Anexo V: Médias Ponderadas e Ganhos Normalizados 77 Turma A Questão Nº Resp. 1 Cotação Nº Resp. 2a Cotação Nº Resp. 2b Cotação Nº Resp. 2c Cotação Nº Resp. 3a Cotação Nº Resp. 3b Cotação Nº Resp. 3c Cotação Nº Resp. 4 Cotação Nº Resp. 5 Cotação Nº Resp. 6.1a Cotação Nº Resp. 6.1b Cotação Nº Resp. 6.1c Cotação Nº Resp. 6.1d Cotação Nº Resp. 6.2 Cotação Nº Resp. 7.1 Cotação Nº Resp. 7.2 Cotação Nº Resp. 7.3 Cotação Nº Resp. 7.4 Cotação Nº Resp. 7.5 Cotação 5 0 17 0 18 0 14 0 12 0 1 0 8 0 5 0 7 0 0 0 6 0 12 0 13 0 9 0 4 0 18 0 18 0 5 0 4 0 9 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 1 2 0 2 1 2 5 2 6 2 0 2 11 2 13 2 5 2 1 2 12 2 3 2 1 2 1 2 0 2 1 2 1 2 14 2 11 2 Pré-Teste 1 3 Total 3 4 Med. Pond. 0 2 Total 3 4 Med. Pond. 0 0 Total 3 4 Med. Pond. 0 0 Total 3 4 Med. Pond. 0 1 Total 3 4 Med. Pond. 0 18 Total 3 4 Med. Pond. 0 0 Total 3 4 Med. Pond. 1 0 Total 3 4 Med. Pond. 7 0 Total 3 4 Med. Pond. 0 18 Total 3 4 Med. Pond. 0 1 Total 3 4 Med. Pond. 0 4 Total 3 4 Med. Pond. 0 5 Total 3 4 Med. Pond. 2 7 Total 3 4 Med. Pond. 0 15 Total 3 4 Med. Pond. 0 0 Total 3 4 Med. Pond. 0 0 Total 3 4 Med. Pond. 0 0 Total 3 4 Med. Pond. 4 0 Total 3 4 Med. Pond. 19 1,37 19 0,42 19 0,11 19 0,53 19 0,84 19 3,79 19 1,16 19 1,53 19 1,63 19 3,89 19 1,47 19 1,16 19 1,16 19 1,89 19 3,16 19 0,11 19 0,11 19 1,47 19 1,79 78 5 0 6 0 8 0 10 0 3 0 0 0 2 0 2 0 0 0 0 0 10 0 8 0 6 0 1 0 2 0 8 0 9 0 4 0 6 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 4 2 0 2 7 2 5 2 11 2 0 2 12 2 7 2 7 2 0 2 3 2 0 2 0 2 2 2 0 2 11 2 0 2 7 2 0 2 Pós -Teste 5 5 Total 3 4 Med. Pond. 0 13 Total 3 4 Med. Pond. 0 4 Total 3 4 Med. Pond. 1 3 Total 3 4 Med. Pond. 0 5 Total 3 4 Med. Pond. 0 19 Total 3 4 Med. Pond. 0 5 Total 3 4 Med. Pond. 3 7 Total 3 4 Med. Pond. 11 1 Total 3 4 Med. Pond. 0 19 Total 3 4 Med. Pond. 0 6 Total 3 4 Med. Pond. 0 11 Total 3 4 Med. Pond. 0 13 Total 3 4 Med. Pond. 0 16 Total 3 4 Med. Pond. 0 17 Total 3 4 Med. Pond. 0 0 Total 3 4 Med. Pond. 0 10 Total 3 4 Med. Pond. 8 0 Total 3 4 Med. Pond. 8 5 Total 3 4 Med. Pond. Ganho 19 2,26 19 2,74 19 1,58 19 1,32 19 2,21 19 4,00 19 2,32 19 2,68 19 2,68 19 4 19 1,58 19 2,32 19 2,74 19 3,58 19 3,58 19 1,16 19 2,11 19 2,00 19 2,32 0,34 0,65 0,38 0,23 0,43 1,00 0,41 0,47 0,44 1,00 0,04 0,41 0,56 0,80 0,50 0,27 0,51 0,21 0,24 Turma B Questão Nº Resp. 1 Cotação Nº Resp. 2a Cotação Nº Resp. 2b Cotação Nº Resp. 2c Cotação Nº Resp. 3a Cotação Nº Resp. 3b Cotação Nº Resp. 3c Cotação Nº Resp. 4 Cotação Nº Resp. 5 Cotação Nº Resp. 6.1a Cotação Nº Resp. 6.1b Cotação Nº Resp. 6.1c Cotação Nº Resp. 6.1d Cotação Nº Resp. 6.2 Cotação Nº Resp. 7.1 Cotação Nº Resp. 7.2 Cotação Nº Resp. 7.3 Cotação Nº Resp. 7.4 Cotação Nº Resp. 7.5 Cotação 5 0 5 0 8 0 6 0 7 0 3 0 4 0 4 0 6 0 3 0 5 0 7 0 7 0 6 0 4 0 7 0 8 0 5 0 3 0 3 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 2 2 2 0 2 2 2 1 2 1 2 3 2 4 2 1 2 0 2 3 2 1 2 1 2 2 2 0 2 1 2 0 2 3 2 4 2 Pré-Teste 0 0 Total 3 4 Med. Pond. 0 1 Total 3 4 Med. Pond. 0 0 Total 3 4 Med. Pond. 0 0 Total 3 4 Med. Pond. 0 0 Total 3 4 Med. Pond. 0 4 Total 3 4 Med. Pond. 0 1 Total 3 4 Med. Pond. 0 0 Total 3 4 Med. Pond. 1 0 Total 3 4 Med. Pond. 0 5 Total 3 4 Med. Pond. 0 0 Total 3 4 Med. Pond. 0 0 Total 3 4 Med. Pond. 0 0 Total 3 4 Med. Pond. 0 0 Total 3 4 Med. Pond. 0 4 Total 3 4 Med. Pond. 0 0 Total 3 4 Med. Pond. 0 0 Total 3 4 Med. Pond. 0 0 Total 3 4 Med. Pond. 1 0 Total 3 4 Med. Pond. 8 0,38 8 1,00 8 0,00 8 0,50 8 0,25 8 2,25 8 1,25 8 1,00 8 0,63 8 2,50 8 0,75 8 0,25 8 0,25 8 0,5 8 2,00 8 0,25 8 0,00 8 0,75 8 1,38 79 0 0 3 0 4 0 4 0 2 0 2 0 5 0 3 0 2 0 2 0 2 0 7 0 7 0 2 0 1 0 3 0 6 0 1 0 1 0 3 1 0 1 0 1 2 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 2 0 2 2 2 2 2 5 2 0 2 2 2 1 2 1 2 1 2 6 2 0 2 0 2 4 2 0 2 5 2 0 2 3 2 1 2 Pós -Teste 1 4 Total 3 4 Med. Pond. 0 5 Total 3 4 Med. Pond. 0 2 Total 3 4 Med. Pond. 0 0 Total 3 4 Med. Pond. 0 1 Total 3 4 Med. Pond. 0 6 Total 3 4 Med. Pond. 0 1 Total 3 4 Med. Pond. 2 2 Total 3 4 Med. Pond. 1 4 Total 3 4 Med. Pond. 0 5 Total 3 4 Med. Pond. 0 0 Total 3 4 Med. Pond. 0 1 Total 3 4 Med. Pond. 0 1 Total 3 4 Med. Pond. 0 2 Total 3 4 Med. Pond. 0 7 Total 3 4 Med. Pond. 0 0 Total 3 4 Med. Pond. 0 2 Total 3 4 Med. Pond. 1 3 Total 3 4 Med. Pond. 6 0 Total 3 4 Med. Pond. Ganho 8 2,75 8 2,50 8 1,50 8 0,75 8 1,75 8 3,00 8 1,00 8 2,00 8 2,63 8 2,75 8 1,50 8 0,50 8 0,50 8 2,00 8 3,50 8 1,25 8 1,00 8 2,63 8 2,50 0,66 0,50 0,38 0,07 0,40 0,43 -0,09 0,33 0,59 0,17 0,23 0,07 0,07 0,43 0,75 0,27 0,25 0,58 0,43 Turma C Questão Nº Resp. 1 Cotação Nº Resp. 2a Cotação Nº Resp. 2b Cotação Nº Resp. 2c Cotação Nº Resp. 3a Cotação Nº Resp. 3b Cotação Nº Resp. 3c Cotação Nº Resp. 4 Cotação Nº Resp. 5 Cotação Nº Resp. 6.1a Cotação Nº Resp. 6.1b Cotação Nº Resp. 6.1c Cotação Nº Resp. 6.1d Cotação Nº Resp. 6.2 Cotação Nº Resp. 7.1 Cotação Nº Resp. 7.2 Cotação Nº Resp. 7.3 Cotação Nº Resp. 7.4 Cotação Nº Resp. 7.5 Cotação 19 0 15 0 25 0 22 0 10 0 4 0 9 0 8 0 20 0 2 0 18 0 21 0 25 0 22 0 16 0 24 0 25 0 15 0 9 0 6 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 7 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 1 2 0 2 1 2 5 2 18 2 0 2 12 2 20 2 1 2 0 2 10 2 1 2 0 2 1 2 0 2 4 2 2 2 10 2 14 2 Pré-Teste 1 1 Total 3 4 Med. Pond. 0 13 Total 3 4 Med. Pond. 0 2 Total 3 4 Med. Pond. 1 0 Total 3 4 Med. Pond. 0 0 Total 3 4 Med. Pond. 0 24 Total 3 4 Med. Pond. 0 7 Total 3 4 Med. Pond. 0 0 Total 3 4 Med. Pond. 7 0 Total 3 4 Med. Pond. 0 19 Total 3 4 Med. Pond. 0 0 Total 3 4 Med. Pond. 0 6 Total 3 4 Med. Pond. 0 3 Total 3 4 Med. Pond. 0 5 Total 3 4 Med. Pond. 0 12 Total 3 4 Med. Pond. 0 0 Total 3 4 Med. Pond. 0 1 Total 3 4 Med. Pond. 2 1 Total 3 4 Med. Pond. 5 0 Total 3 4 Med. Pond. 28 0,54 28 1,86 28 0,36 28 0,46 28 1,29 28 3,43 28 1,86 28 1,43 28 0,82 28 2,96 28 0,71 28 0,93 28 0,43 28 0,79 28 1,71 28 0,29 28 0,29 28 1,07 28 1,54 80 8 0 1 0 6 0 13 0 4 0 0 0 13 0 5 0 3 0 0 0 7 0 8 0 7 0 3 0 3 0 14 0 21 0 3 0 2 0 9 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 3 2 0 2 5 2 5 2 17 2 0 2 3 2 3 2 2 2 0 2 18 2 0 2 1 2 0 2 0 2 7 2 0 2 2 2 5 2 Pós -Teste 4 4 Total 3 4 Med. Pond. 0 27 Total 3 4 Med. Pond. 0 17 Total 3 4 Med. Pond. 9 1 Total 3 4 Med. Pond. 0 7 Total 3 4 Med. Pond. 0 28 Total 3 4 Med. Pond. 0 12 Total 3 4 Med. Pond. 8 12 Total 3 4 Med. Pond. 23 0 Total 3 4 Med. Pond. 0 28 Total 3 4 Med. Pond. 0 3 Total 3 4 Med. Pond. 0 20 Total 3 4 Med. Pond. 0 20 Total 3 4 Med. Pond. 0 25 Total 3 4 Med. Pond. 0 25 Total 3 4 Med. Pond. 0 7 Total 3 4 Med. Pond. 0 7 Total 3 4 Med. Pond. 18 5 Total 3 4 Med. Pond. 16 5 Total 3 4 Med. Pond. Ganho 28 1,54 28 3,86 28 2,79 28 1,46 28 2,21 28 4,00 28 1,93 28 2,79 28 2,61 28 4 28 1,71 28 2,86 28 2,93 28 3,57 28 3,57 28 1,5 28 1,00 28 2,79 28 2,79 0,29 0,93 0,67 0,28 0,34 1,00 0,03 0,53 0,56 1,00 0,30 0,63 0,70 0,87 0,81 0,33 0,19 0,59 0,51 Turma D Questão Nº Resp. 1 Cotação Nº Resp. 2a Cotação Nº Resp. 2b Cotação Nº Resp. 2c Cotação Nº Resp. 3a Cotação Nº Resp. 3b Cotação Nº Resp. 3c Cotação Nº Resp. 4 Cotação Nº Resp. 5 Cotação Nº Resp. 6.1a Cotação Nº Resp. 6.1b Cotação Nº Resp. 6.1c Cotação Nº Resp. 6.1d Cotação Nº Resp. 6.2 Cotação Nº Resp. 7.1 Cotação Nº Resp. 7.2 Cotação Nº Resp. 7.3 Cotação Nº Resp. 7.4 Cotação Nº Resp. 7.5 Cotação 17 0 15 0 20 0 20 0 11 0 3 0 10 0 10 0 15 0 0 0 18 0 22 0 21 0 19 0 14 0 24 0 22 0 13 0 13 0 6 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 1 2 0 2 1 2 4 2 13 2 0 2 13 2 14 2 0 2 3 2 6 2 1 2 0 2 1 2 0 2 0 2 1 2 10 2 5 2 Pré-Teste 0 0 Total 3 4 Med. Pond. 0 9 Total 3 4 Med. Pond. 0 3 Total 3 4 Med. Pond. 0 0 Total 3 4 Med. Pond. 0 0 Total 3 4 Med. Pond. 0 21 Total 3 4 Med. Pond. 0 1 Total 3 4 Med. Pond. 0 0 Total 3 4 Med. Pond. 9 0 Total 3 4 Med. Pond. 0 21 Total 3 4 Med. Pond. 0 0 Total 3 4 Med. Pond. 0 1 Total 3 4 Med. Pond. 0 3 Total 3 4 Med. Pond. 0 4 Total 3 4 Med. Pond. 0 10 Total 3 4 Med. Pond. 0 0 Total 3 4 Med. Pond. 0 1 Total 3 4 Med. Pond. 1 0 Total 3 4 Med. Pond. 6 0 Total 3 4 Med. Pond. 24 0,33 24 1,50 24 0,58 24 0,33 24 1,08 24 3,5 24 1,25 24 1,17 24 1,13 24 3,75 24 0,50 24 0,25 24 0,5 24 0,75 24 1,67 24 0 24 0,25 24 0,96 24 1,17 81 3 0 1 0 2 0 7 0 11 0 0 0 10 0 2 0 7 0 0 0 10 0 6 0 8 0 12 0 0 0 13 0 12 0 2 0 1 0 11 1 0 1 0 1 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 4 2 0 2 11 2 8 2 9 2 0 2 8 2 12 2 4 2 0 2 14 2 0 2 1 2 1 2 0 2 2 2 2 2 14 2 2 2 Pós -Teste 3 3 Total 3 4 Med. Pond. 0 23 Total 3 4 Med. Pond. 0 11 Total 3 4 Med. Pond. 7 1 Total 3 4 Med. Pond. 0 4 Total 3 4 Med. Pond. 0 24 Total 3 4 Med. Pond. 0 6 Total 3 4 Med. Pond. 4 5 Total 3 4 Med. Pond. 13 0 Total 3 4 Med. Pond. 0 24 Total 3 4 Med. Pond. 0 0 Total 3 4 Med. Pond. 0 18 Total 3 4 Med. Pond. 0 15 Total 3 4 Med. Pond. 0 11 Total 3 4 Med. Pond. 0 24 Total 3 4 Med. Pond. 0 9 Total 3 4 Med. Pond. 0 10 Total 3 4 Med. Pond. 4 4 Total 3 4 Med. Pond. 21 0 Total 3 4 Med. Pond. Ganho 24 1,67 24 3,83 24 2,75 24 1,75 24 1,42 24 4,00 24 1,67 24 2,38 24 1,96 24 4 24 1,17 24 3,00 24 2,58 24 1,92 24 4,00 24 1,67 24 1,83 24 2,33 24 2,79 0,36 0,93 0,63 0,39 0,11 1,00 0,15 0,43 0,29 1,00 0,19 0,73 0,60 0,36 1,00 0,42 0,42 0,45 0,57 Turma E Questão Nº Resp. 1 Cotação Nº Resp. 2a Cotação Nº Resp. 2b Cotação Nº Resp. 2c Cotação Nº Resp. 3a Cotação Nº Resp. 3b Cotação Nº Resp. 3c Cotação Nº Resp. 4 Cotação Nº Resp. 5 Cotação Nº Resp. 6.1a Cotação Nº Resp. 6.1b Cotação Nº Resp. 6.1c Cotação Nº Resp. 6.1d Cotação Nº Resp. 6.2 Cotação Nº Resp. 7.1 Cotação Nº Resp. 7.2 Cotação Nº Resp. 7.3 Cotação Nº Resp. 7.4 Cotação Nº Resp. 7.5 Cotação 19 0 10 0 16 0 16 0 17 0 6 0 17 0 16 0 10 0 9 0 19 0 18 0 18 0 19 0 9 0 19 0 19 0 14 0 10 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 2 0 2 0 2 3 2 2 2 0 2 2 2 2 2 5 2 1 2 0 2 0 2 0 2 0 2 0 2 0 2 0 2 5 2 9 2 Pré-Teste 0 0 Total 3 4 Med. Pond. 0 9 Total 3 4 Med. Pond. 0 3 Total 3 4 Med. Pond. 0 0 Total 3 4 Med. Pond. 0 0 Total 3 4 Med. Pond. 0 13 Total 3 4 Med. Pond. 0 0 Total 3 4 Med. Pond. 1 0 Total 3 4 Med. Pond. 4 0 Total 3 4 Med. Pond. 0 9 Total 3 4 Med. Pond. 0 0 Total 3 4 Med. Pond. 0 1 Total 3 4 Med. Pond. 0 1 Total 3 4 Med. Pond. 0 0 Total 3 4 Med. Pond. 0 10 Total 3 4 Med. Pond. 0 0 Total 3 4 Med. Pond. 0 0 Total 3 4 Med. Pond. 0 0 Total 3 4 Med. Pond. 0 0 Total 3 4 Med. Pond. 19 0,00 19 1,89 19 0,63 19 0,32 19 0,21 19 2,74 19 0,21 19 0,37 19 1,16 19 2,00 19 0,00 19 0,21 19 0,21 19 0 19 2,11 19 0 19 0,00 19 0,53 19 0,95 82 10 0 12 0 12 0 16 0 8 0 2 0 5 0 11 0 6 0 2 0 11 0 17 0 14 0 13 0 7 0 19 0 19 0 3 0 3 0 5 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 2 2 0 2 2 2 3 2 11 2 0 2 11 2 7 2 4 2 0 2 7 2 1 2 1 2 2 2 0 2 0 2 0 2 11 2 8 2 Pós -Teste 2 0 Total 3 4 Med. Pond. 0 7 Total 3 4 Med. Pond. 0 5 Total 3 4 Med. Pond. 0 0 Total 3 4 Med. Pond. 0 0 Total 3 4 Med. Pond. 0 17 Total 3 4 Med. Pond. 0 3 Total 3 4 Med. Pond. 1 0 Total 3 4 Med. Pond. 8 1 Total 3 4 Med. Pond. 0 17 Total 3 4 Med. Pond. 0 1 Total 3 4 Med. Pond. 0 1 Total 3 4 Med. Pond. 0 4 Total 3 4 Med. Pond. 0 4 Total 3 4 Med. Pond. 0 12 Total 3 4 Med. Pond. 0 0 Total 3 4 Med. Pond. 0 0 Total 3 4 Med. Pond. 5 0 Total 3 4 Med. Pond. 8 0 Total 3 4 Med. Pond. Ganho 19 0,79 19 1,47 19 1,26 19 0,32 19 1,16 19 3,58 19 1,79 19 0,89 19 1,89 19 3,58 19 0,95 19 0,32 19 0,95 19 1,05 19 2,53 19 0 19 0,00 19 1,95 19 2,11 0,20 -0,20 0,19 0,00 0,25 0,67 0,42 0,14 0,26 0,79 0,24 0,03 0,19 0,26 0,22 0,00 0,00 0,41 0,38 Anexo VI: Resultados do TADC por cada competência 83 Competência C1: Resultados por Questão Ganhos normalizados 100% 80% A 60% B C 40% D 20% E 0% 1 2c 5 7.2 7.3 7.4 Questão Ganhos normalizados Competência C2: Resultados por questão 100% A 80% B 60% C 40% D 20% E 0% 2c 5 6.1b Questão 84 6.2 Competência C3: Resultados por Questão 100% Ganhos normalizados 80% A 60% B C 40% D 20% E 0% 1 2a 2b 3c 5 -20% Questão Competência C4: Resultados por Questão Ganhos normalizados 120% 100% A 80% B 60% C 40% D E 20% 0% 1 3b 4 7.2 7.3 Questão Competência C5: Resultados por Questão Ganhos normalizados 100% 80% A 60% B C 40% D 20% E 0% -20% 1 2a 2b 2c Questão 85 3c Competência C6: Resultados por Questão 120% Ganhos normalizados 100% A 80% B 60% C 40% D 20% E 0% -20% 1 2a 2b 6.1a 6.1c 6.1d Questão Competência C7: Resultados por Questão Ganhos normalizados 80% A 60% B 40% C D 20% E 0% 2c 3a 4 5 Questão Competência C8: Resultados por Questão Ganhos normalizados 100% 80% A 60% B C 40% D 20% E 0% 1 2c 6.2 Questão 86 Competência C9: Resultados por Questão Ganhos normalizados 100% 80% A 60% B C 40% D 20% E 0% 2c 4 5 6.2 7.4 Questão Competência C10: Resultados por Questão Ganhos normalizados 100% 80% A 60% B 40% C 20% D E 0% -20% 1 2a 2b 3a 3c 4 5 Questão 87 6.1b 6.2 7.4 7.5 Anexo VII: Teste para Avaliação Conceptual 88 Apresentação do TAC A sua identificação Nome: _________________________________________________ Idade: ____ anos Escola: ________________________________________ Número de reprovações no 9º Ano: _____ Instruções • Responda a cada questão de forma precisa. • Para cada questão há apenas uma resposta correcta. • Assinale a resposta correcta com um círculo em torno da letra correspondente. • Em caso de engano, assinale de forma visível a nova opção. • Pode usar máquina de calcular e papel de rascunho, se o desejar. • Use esferográfica azul ou preta para responder às questões, mas não escreva mais nada na folha. Comentários adicionais sobre o teste • Considere todas as lâmpadas, resistências e baterias (pilhas) como idênticas, a menos que lhe seja dito algo em contrário. • A bateria é ideal, ou seja, a resistência interna da mesma é desprezável. • Os fios condutores têm uma resistência desprezável. • De seguida, apresenta-se uma chave para os símbolos usados neste teste. Analise-os cuidadosamente antes de começar. Aberto Fechado Baterias Lâmpadas Resistências 89 Interruptores 1) Haverá consumo de cargas eléctricas para obter iluminação numa lâmpada incandescente? Justifique a sua opção. (A) Sim, há consumo de cargas eléctricas. As cargas deslocando-se através do filamento geram fricção e dá-se o aquecimento deste, o que produz luz. (B) Sim, há consumo de cargas eléctricas. As cargas são emitidas como fotões e perdem-se. (C) Sim, há consumo de cargas eléctricas. As cargas são absorvidas pelo filamento e perdem-se. (D) Não, a carga conserva-se. As cargas são simplesmente convertidas noutra forma como calor e luz. (E) Não, a carga conserva-se. As cargas movem-se através do filamento e devido à fricção gerada dá-se o aquecimento deste, o que origina luz. _____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ 2) Dos esquemas que se seguem, indique o(os) que representa(m) um circuito formado por duas lâmpadas associadas em paralelo com uma pilha? Justifique a sua resposta. Circuito 1 Circuito 2 Circuito 3 Circuito 4 (A) Circuito 1 (B) Circuito 2 (C) Circuito 3 (D) Circuitos 1 e 2 (E) Circuitos 1, 2, e 4 __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ 3) Compare a intensidade da corrente no ponto 1 com a do ponto 2. Em qual dos pontos a intensidade da corrente é MAIOR? Justifique a sua resposta. (A) No ponto 1 (B) No ponto 2 (C) Nenhuma das anteriores. Os valores são iguais, uma vez que a corrente percorre o circuito apenas num sentido. (D) Nenhuma das anteriores. Os valores são iguais, uma vez que a corrente percorre o circuito em ambos os sentidos. _________________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________________ 90 4) Indique, justificando, em qual (ou quais) dos circuitos a lâmpada acende? (O outro objecto representa uma bateria). (A) Circuito 1 (B) Circuito 2 (C) Circuito 3 (D) Circuitos 1 e 3 (E) Circuitos 1, 3, e 4 Circuito 1 Circuito 2 Circuito 3 Circuito 4 __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ 5) Compare o brilho das lâmpadas A, B, e C nos circuitos que se seguem. Qual lâmpada ou lâmpadas BRILHA MAIS? Justifique a sua resposta. (A) A (B) B (C) C (D) A = B (E) A = C _________________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________________ 6) Indique, justificando, qual dos seguintes esquemas representa melhor o circuito eléctrico que a seguir se indica? (A) Circuito 1 (B) Circuito 2 (C) Circuito 3 (D) Circuito 4 (E) Nenhum dos anteriores Circuito 1 Circuito 2 Circuito 3 Circuito 4 __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ 91 7) Ordene os valores da intensidade da corrente nos pontos 1, 2 e 3 do mais ALTO para o mais BAIXO. Justifique devidamente. (A) 1, 2, 3 (B) 3, 2, 1 2 (C) 3, 1 =2, (D) 1, 2 = 3 3 (E) 1 = 2 = 3 __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ 8) Compare o brilho de cada lâmpada nos circuitos seguintes. Indique, justificando, que lâmpada, ou lâmpadas, brilha(m) mais? (A) A (B) B (C) C (D) B = C (E) A = B = C __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ 9) Qual o circuito (ou circuitos) que corresponde(m) ao seguinte diagrama? Justifique devidamente a sua opção. (A) Circuito 2 (B) Circuito 3 (C) Circuito 4 (D) Circuitos 1 e 2 (E) Circuitos 3 e 4 Circuito 1 Circuito 2 Circuito 3 Circuito 4 __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ 92 Proposta de resolução do TAC Chave para as respostas de escolha múltipla: 1E 2D 3C 4D 5E 6C 7C 8A 9B Justificações: Questão 1: Num circuito eléctrico a carga conserva-se. O princípio de funcionamento de uma lâmpada incandescente baseia-se no efeito de Joule. Quando a corrente eléctrica percorre o filamento, devido ao atrito, dá-se o aquecimento deste e torna-se incandescente. Questão 2: No circuito 1 e 2 há um ponto onde a corrente eléctrica se divide. O circuito 4 representa um “curto-circuito”, ou seja, a segunda lâmpada nem sequer acende. Questão 3: A intensidade da corrente é igual nos dois pontos. Num circuito eléctrico há conservação de carga eléctrica, logo a quantidade de carga que passa no ponto 1 num dada o intervalo de tempo tem de ser igual à que passa no ponto 2, no mesmo intervalo de tempo. Este circuito não apresenta pontos onde a corrente se possa dividir. Questão 4: O circuito eléctrico é formado por uma pilha, uma lâmpada e fios condutores. È necessário formar um “caminho” fechado, de modo a estabelecer uma diferença de potencial, entre a pilha (fonte) e a lâmpada (receptor). Para tal, deve efectuar-se uma ligação desde um dos pólos da pilha ao casquilho da lâmpada e outra desde a base metálica central ao outro pólo da pilha. Questão 5: Como no circuito 1 apenas acende a lâmpada A (porque a corrente não passa através dela, mas sim do curto-circuito), os dois circuitos tornam-se semelhantes. Assim, o brilho das lâmpadas A e C é o mesmo. Questão 6: O circuito da figura é formado por duas lâmpadas em série e que, por sua vez, se encontram em paralelo com uma terceira lâmpada. Questão 7: Trata-se de um circuito com duas lâmpadas ligadas em paralelo. O ponto 3 situa-se no ramo principal do circuito e, como tal, apresenta um maior valor de intensidade da corrente. Como as duas lâmpadas são iguais, a intensidade da corrente que percorre cada uma delas é a mesma. Assim, a intensidade da corrente nos pontos 1 e 2 é igual. Deste modo, o valor da intensidade da corrente no ponto 3 é dado pela soma dos valores das intensidades nos pontos 1 e 2. 93 Questão 8: No circuito que contém as duas lâmpadas associadas em série o brilho das mesmas será menor. Num circuito em série, quanto maior for o número de lâmpadas associadas, menor será o brilho de cada uma delas, visto que aumenta o valor da resistência eléctrica total. Questão 9: O circuito da figura é formado por quatro lâmpadas em série. Em cada uma das lâmpadas, um dos fios condutores deve estar ligado na base metálica central e o outro no casquilho, de modo a garantir uma ligação ao pólo positivo e outra ao pólo negativo da pilha. 94 Anexo VIII: Respostas obtidas no Teste de Avaliação Conceptual 95 Turma A O teste foi realizado por 20 alunos. Questão Opções A B C 1 Nº Resp. 12 Justificações Nº Classif. Não justifica; 12 0 D E 8 As cargas não se consomem; As cargas movem-se; Não justifica; 1 1 6 2 2 2 A B 7 Não justifica; Porque o circuito é fechado; Porque há um ponto onde a corrente se divide; 5 1 1 1 1 2 13 Não justifica; Porque nestes circuitos há um ponto onde a corrente eléctrica se divide; Há dois caminhos onde a corrente eléctrica pode passar; Não justifica; A energia no ponto 1 é maior do que a do ponto 2, pois a lâmpada gasta energia; 7 4 1 2 2 2 3 1 0 0 2 3 3 5 2 1 2 2 1 0 0 1 C 2 D E A 4 B 3 A energia vai do pólo negativo para o pólo positivo; Porque a corrente é contínua; Não justifica; Não justifica; Porque a energia percorre dois sentidos; Porque só há um caminho possível e a intensidades é sempre a mesma; C 8 D 8 E A 1 Não justifica; 1 2 B 2 Não justifica; 2 0 C 5 5 6 2 2 2 3 D 11 Não justifica; Não justifica; Porque são os únicos circuitos em que há um “caminho” fechado; Tem de haver uma ligação ao pólo positivo da pilha e outra ao pólo negativo da pilha; Porque a lâmpada tem de ter uma ligação do casquilho e outra da base metálica à pilha; Não justifica; Não justifica; 2 3 1 4 1 1 2 0 1 11 2 1 2 2 0 0 0 0 2 2 4 E A 1 1 B C 12 D 3 E 4 5 Não justifica; Porque tem só uma lâmpada; Não justifica; Porque o brilho é igual; Não justifica; O brilho é o mesmo; 96 6 7 A B 3 C 17 D E A B 1 4 C D E 6 4 5 A 20 B C D E A B 7 C 7 D E 5 8 9 Não justifica; Há duas lâmpadas em série e uma em paralelo; Não justifica; 3 2 15 0 4 2 Não justifica; Não justifica; No ponto 3 a intensidade é maior porque está mais próximo da pilha; Não justifica; Não justifica; Porque o circuito está em paralelo; Num circuito em paralelo a intensidade é constante; Não justifica; Não justifica; Porque o circuito só tem uma lâmpada; Porque tem menor resistência; Quanto mais lâmpadas se ligam no circuito em série, maior será a resistência eléctrica e menor o brilho de cada uma delas; 1 3 1 0 0 0 6 4 1 3 1 8 10 1 1 2 0 1 0 0 2 3 3 4 Não justifica; Embora pareça que os circuitos 3 e 4 estão correctos, o circuito 4 não pode ser, pois está mal ligado; Não justifica; Porque está em série; 6 2 2 4 3 4 0 0 Não justifica; Porque estão em série; 3 2 0 1 97 Turma B Questão 1 2 3 O teste foi realizado por 8 alunos Opções Nº Resp. 1 Nº Classif. Não justifica; 1 0 1 2 4 1 2 3 1 0 1 3 2 2 1 Não justifica; Não justifica; 2 1 1 0 5 Porque nestes circuitos há um ponto onde a corrente eléctrica se divide; 5 2 A B 2 C 5 D E A B C 1 Não justifica; Porque é onde a intensidade da corrente é maior; Porque só há um caminho possível; Porque há conservação de carga no circuito; Não justifica; 1 1 3 2 1 0 0 3 4 0 1 1 1 1 1 1 0 1 2 3 D 6 Não justifica; Não justifica; Não justifica; Porque forma um circuito fechado e estabelece-se uma diferença de potencial; Porque há uma ligação ao pólo positivo e ao pólo negativo; As ligações formam um circuito fechado e há uma ligação aos dois pólos da pilha; 2 3 2 4 2 1 2 3 1 1 4 1 1 0 0 2 2 0 0 3 2 0 A B C D E A B C D E 4 5 6 7 Justificações As cargas eléctricas gastam-se mais; As cargas nunca se gastam; A lâmpada oferece resistência às cargas; Não justifica; E A B C D E 2 1 5 A B 1 1 C 5 D E A B 1 1 Não justifica; 1 0 Não justifica; Porque a corrente eléctrica se divide; Como o circuito está em paralelo, a corrente eléctrica divide-se; O ponto 3 é diferente dos pontos 1 e 2, pois o circuito está em paralelo; Não justifica; 2 1 2 2 3 4 1 4 1 0 C D E 5 1 Não justifica; Não justifica; Não justifica; O brilho é o mesmo; Não justifica; Não justifica; Há duas lâmpadas em série e uma em paralelo; Não justifica; Não justifica; 98 A 6 B C D E A B 1 1 1 5 8 9 C D E 2 Não justifica; Quanto mais lâmpadas estiverem ligadas num circuito em série menor será o seu brilho; Quanto mais lâmpadas se ligam no circuito em série, maior será a resistência eléctrica e menor o brilho de cada uma delas; 1 4 2 4 1 4 1 1 1 1 4 2 0 0 0 2 3 0 Não justifica; Não justifica; Não justifica; Não justifica; Porque é um circuito em série; Não justifica; 99 Turma C O teste foi realizado por 26 alunos. Questão Opções A Nº Resp. 12 Justificações Não justifica; As cargas gastam-se; Nº Classif. 9 3 0 0 B 1 0 C 3 Não justifica; 3 0 D 7 Não justifica; 7 0 E A 4 7 4 4 2 1 2 1 2 1,5 B 8 Não justifica; Não justifica; Há um ponto em que a corrente se divide; Neste circuito, se uma das lâmpadas fundir a outra continua acesa. Não justifica; Porque há um ponto onde a corrente se divide; 6 2 1 2 Não justifica; Nestes circuitos, se desligarmos ou se uma lâmpada fundir, a outra continua a funcionar; Não justifica; Porque nestes circuitos há um ponto onde a corrente eléctrica se divide; As lâmpadas encontram-se em diferentes ramificações; Não justifica; A energia no ponto 1 é maior do que a do ponto 2, pois a lâmpada gasta energia; 5 1 2 3 1 2 1 2 2 2 2 1 0 0 Não justifica; A corrente percorre o circuito apenas num sentido; Num circuito em série a intensidade da corrente é constante; Não justifica; Porque a corrente percorre o circuito apenas num sentido; 11 6 1 2 2 4 3 2 0 0 Não justifica; Porque a lâmpada está ligada ao pólo positivo e negativo da pilha; Não justifica; Porque a lâmpada está ligada directamente à pilha; Não justifica; Porque há uma ligação da pilha ao casquilho por um fio; Não justifica; Porque são os únicos circuitos em que estão ligados correctamente; Tem de haver uma ligação ao pólo positivo da pilha e outra ao pólo negativo da pilha; 3 3 1 1,5 4 1 2 1 0 0 1 1 4 1 2 2 7 3 C 2 D 6 E 5 A 3 B 3 C 18 D 5 E A 6 B 5 C 3 4 D 12 E 100 5 A B 1 Não justifica; 1 0 C 22 D 1 Não justifica; Porque tem só uma lâmpada; Não justifica; 3 19 1 0 0 0 E 2 Não justifica; 2 2 A B 5 3 1 1 0 0 0 C 21 Não justifica; Uma lâmpada em paralelo e duas em série; Porque há uma lâmpada na ramificação principal e duas na ramificação em paralelo; Há duas lâmpadas em série e uma em paralelo; Não justifica; 15 6 4 2 D E A B 1 8 1 5 3 0 0 0 C 4 D E 3 10 3 1 3 7 1 2 4 0 0 0 2 7 13 2 0 2 3 3 A lâmpada B brilha tanto como a C; Porque só tem uma lâmpada; Não justifica; 2 1 1 0 0 0 6 1 5 5 1 3 1 0 2 4 0 0 0 0 2 2 1 2 6 7 A 8 22 Não justifica; Não justifica; No ponto 3 a intensidade é maior porque está mais próximo da pilha; Não justifica; Como o circuito é em paralelo: I3=I1+ I2 Não justifica; A intensidade é constante; Como o circuito está em paralelo, a intensidade da corrente divide-se; Não justifica; Não justifica; Porque o circuito só tem uma lâmpada; Porque num circuito em série as lâmpadas brilham menos; B C D 4 E A B 6 6 C 9 D 1 E 5 9 Não justifica; Não justifica; Porque é um circuito em série; Não justifica; Porque as lâmpadas estão em paralelo; Porque as lâmpadas estão em série; Duas lâmpadas estão em paralelo e as outras em série; Não justifica; Porque estão em série; 101 Turma D Realizaram o teste 24 alunos. Questão 1 2 A Nº Resp. 9 B 2 C 3 D 1 Não justifica; Porque há consumo de carga eléctrica; Não justifica; E 9 Não justifica; 9 2 A 1 Há um ponto em que a corrente se divide; 1 2 B 19 Não justifica; Porque há um ponto onde a corrente se divide; 2 17 1 2 3 1 Não justifica; Porque nestes circuitos há um ponto onde a corrente eléctrica se divide; 3 1 2 2 B 1 C 12 1 1 2 9 0 2 1 4 D 11 Não justifica; Não justifica; Só há um caminho para a corrente eléctrica; Num circuito em série a intensidade da corrente é constante e tem sempre o mesmo sentido; Não justifica; Porque a corrente percorre o circuito em ambos os sentidos; 9 2 0 0 Porque a lâmpada está ligada ao pólo positivo e negativo da pilha; Não justifica; Não justifica; Porque a lâmpada esta ligada a ambos os pólos da bateria; Porque há uma ligação da pilha ao casquilho por um fio; Não justifica; Tem de haver uma ligação ao pólo positivo da pilha e outra ao pólo negativo da pilha; 4 1,5 1 5 1 0 1 1,5 2 1 2 7 2 3 Opções Justificações Nº Classif. Não justifica; As cargas gastam-se; Não justifica; 8 1 2 0 0 0 1 2 1 0 0 0 C D E A 3 E A 4 B C 1 8 4 D 9 E 2 Não justifica; 2 1 B 1 Não justifica; 1 0 C 15 D 5 4 11 3 2 0 0 0 0 E 3 2 1 2 2 A 5 Não justifica; Porque tem só uma lâmpada; Não justifica; No primeiro circuito a intensidade da corrente divide-se; Não justifica; O brilho das lâmpadas é igual; 102 A 6 B 7 Não justifica; 7 0 C 16 Há duas lâmpadas em série e uma em paralelo; Não justifica; 11 5 4 2 D 1 Não justifica; 1 0 E A B 9 Não justifica; Porque o ponto 3 está mais próximo da pilha; Num circuito em paralelo há um ponto onde a corrente eléctrica se divide; A intensidade da corrente eléctrica num circuito em paralelo é igual à soma da intensidade da corrente de cada ramificação; Não justifica; A intensidade da corrente que passa em 3 vai dividir-se em metade. Uma parte passa no ponto 1 e a outra no ponto 2. Não justifica; Como o circuito está em paralelo, a intensidade da corrente divide-se; Não justifica; 3 1 4 0 0 1 1 1 1 1 2 4 5 5 0 1 3 0 Não justifica; Porque o circuito só tem uma lâmpada; Num circuito em série o brilho das lâmpadas é menor; 4 6 2 2 3 4 1 2 5 4 4 5 2 1 3 0 0 0 0 0 2 4 0 0 5 2 2 0 1 2 7 8 9 C 2 D E 5 8 A 12 B C D E 1 2 9 A B 4 7 C 4 D E 5 4 Não justifica; Não justifica; Não justifica; Porque o circuito está em série; Não justifica; Não justifica; Porque é um circuito em série; Não justifica; Porque as lâmpadas estão em série; Não justifica; Não justifica; Porque estão em série; 103 Turma E: O teste foi realizado por 19 alunos Questão Opções A 1 2 3 Nº Resp. 12 Nº Classif. Não justifica; Há consumo de energia; Não justifica; 11 1 4 0 0 0 1 2 1 2 2 1 5 3 2 3 3 3 0 2 1 1 1 1 0 2 3 1 0 0 5 3 1 0 2 4 2 2 0 0 3 1 1 1,5 B C 4 D E A B 1 2 1 5 C D 5 5 E A 3 6 B 5 C 4 D 4 E A 4 B 6 5 1 0 0 C 2 D 4 Não justifica; Porque a lâmpada está ligada ao pólo positivo e negativo da pilha; Não justifica; Porque a lâmpada está ligada directamente à pilha; Não justifica; Não justifica; 2 4 1 2 E A B C 3 Não justifica; 3 1 2 13 Não justifica; Não justifica; Porque recebe a energia toda; Porque tem só uma lâmpada; Porque a carga eléctrica não se divide; Não justifica; 2 2 4 5 1 4 0 0 0 0 1 0 Não justifica; Porque estão associadas em paralelo; Há duas lâmpadas em série e uma em paralelo; Não justifica; Não justifica; 3 1 7 6 1 1 0 4 2 0 1 0 4 5 6 Justificações 4 Não justifica; Não justifica; Não justifica; Não justifica; Porque há uma pilha e duas lâmpadas; Porque está em paralelo; Não justifica; Não justifica; Porque as outras estão em série; Não justifica; Não justifica; No ponto 1 a intensidade da corrente é maior pois está antes da lâmpada; Não justifica; Não justifica; Num circuito em série a intensidade da corrente é sempre a mesma; Não justifica; Porque a corrente percorre o circuito em ambos os sentidos; D E A B 4 C 13 D 1 E 1 Não justifica; 104 . A 7 8 9 B 13 C D E 3 2 1 A 12 B C D E 1 4 1 1 A 6 B 5 C 4 D 3 E 1 Não justifica; Porque o ponto 3 está mais perto da pilha; Porque a corrente passa de ponto para ponto; Não justifica; Não justifica; Como o circuito está em paralelo, a intensidade da corrente divide-se; Não justifica; Não justifica; Porque o circuito só tem uma lâmpada; Porque a energia não se divide; Não justifica; Não justifica; Não justifica; Não justifica; Não justifica; Há duas lâmpadas em paralelo e duas em série; Não justifica; Porque é um circuito em série; Não justifica; Não justifica; Porque esta em paralelo; Porque está em série; Não justifica; 105 10 1 2 3 2 1 0 0 0 2 0 1 1 5 6 1 1 4 1 1 5 1 4 1 4 0 2 3 3 0 0 0 0 0 0 2 4 0 1 1 1 1 0 0 0 1 Anexo IX: Médias ponderadas das classificações do TAC 106 Médias Turma A Questão 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Nº Resp. Cotação Nº Resp. Cotação Nº Resp. Cotação Nº Resp. Cotação Nº Resp. Cotação Nº Resp. Turma A 12 0 8 0 0 Total 0 1 2 3 4 Med. Pond. 0 13 7 0 0 Total 0 1 2 3 4 Med. Pond. 11 4 5 0 0 Total 0 1 2 3 4 Med. Pond. 2 0 13 4 1 Total 0 1 2 3 4 Med. Pond. 16 0 4 0 0 Total 0 1 2 3 4 Med. Pond. 3 0 15 0 2 Total 20 0,80 20 1,35 20 0,70 20 2,10 20 0,40 20 Cotação Nº Resp. Cotação Nº Resp. Cotação Nº Resp. Cotação 0 13 0 0 0 10 0 2 3 4 Med. Pond. 6 0 0 Total 2 3 4 Med. Pond. 8 11 1 Total 2 3 4 Med. Pond. 6 0 2 Total 2 3 4 Med. Pond. 1,90 20 0,65 20 2,65 20 1,10 1 1 1 0 1 2 1 Médias Turma B Questão 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Nº Resp. Cotação Nº Resp. Cotação Nº Resp. Cotação Nº Resp. Cotação Nº Resp. Cotação Nº Resp. 2 0 1 0 3 0 1 0 3 0 3 2 1 2 1 0 1 1 1 0 1 1 1 2 5 2 0 2 1 2 5 2 0 Turma B 3 0 Total 3 4 Med. Pond. 0 0 Total 3 4 Med. Pond. 3 2 Total 3 4 Med. Pond. 3 2 Total 3 4 Med. Pond. 0 0 Total 3 4 Med. Pond. 4 0 Total 8 1,63 8 1,50 8 2,13 8 2,50 8 1,25 8 Cotação Nº Resp. Cotação Nº Resp. Cotação Nº Resp. Cotação 0 2 0 2 0 3 0 1 0 1 0 1 0 1 2 2 2 1 2 1 2 3 1 3 0 3 4 3 1,63 8 2,38 8 2,75 8 1,75 4 3 4 5 4 0 4 Med. Pond. Total Med. Pond. Total Med. Pond. Total Med. Pond. 107 Médias Turma C Questão 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Nº Resp. Cotação Nº Resp. Cotação Nº Resp. Cotação Nº Resp. Cotação Nº Resp. Cotação Nº Resp. Cotação Nº Resp. Cotação Nº Resp. Cotação Nº Resp. Cotação Turma C 22 0 0 4 0 0 0 1 1,5 2 3 4 0 11 1 13 1 0 0 1 1,5 2 3 4 8 0 17 0 0 1 0 1 2 2 3 4 5 6 3 5 7 0 0 1 1,5 2 3 4 24 0 0 2 0 0 0 1 1,5 2 3 4 5 0 0 6 0 15 0 1 1,5 2 3 4 22 0 0 3 0 1 0 1 1,5 2 3 4 4 0 0 7 15 0 0 1 1,5 2 3 4 16 2 0 3 0 5 0 1 1,5 2 3 4 Total Med. Pond. Total Med. Pond. Total Med. Pond. Total Med. Pond. Total Med. Pond. Total Med. Pond. Total Med. Pond. Total Med. Pond. Total Med. Pond. 26 0,31 26 1,54 26 0,15 26 1,42 26 0,15 26 2,77 26 0,38 26 2,27 26 1,08 Turma D 9 0 0 2 3 4 22 0 0 2 3 4 0 0 9 2 3 4 2 7 0 2 3 4 3 0 0 2 3 4 5 0 11 2 3 4 1 0 1 2 3 4 4 6 2 2 3 4 7 0 2 2 3 4 Total Med. Pond. Total Med. Pond. Total Med. Pond. Total Med. Pond. Total Med. Pond. Total Med. Pond. Total Med. Pond. Total Med. Pond. Total Med. Pond. 24 0,75 24 1,92 24 1,58 24 1,42 24 0,25 24 2,25 24 0,67 24 1,42 24 1,00 Médias Turma D Questão 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Nº Resp. Cotação Nº Resp. Cotação Nº Resp. Cotação Nº Resp. Cotação Nº Resp. Cotação Nº Resp. Cotação Nº Resp. Cotação Nº Resp. Cotação Nº Resp. Cotação 15 0 0 0 1 1,5 0 2 0 0 1 1,5 12 2 1 0 1 2 1 9 5 0 1 1,5 21 0 0 0 1 1,5 8 0 0 0 1 1,5 12 10 0 0 1 1,5 12 0 0 0 1 1,5 13 2 0 0 1 1,5 108 Médias Turma E Questão 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Nº Resp. Cotação Nº Resp. Cotação Nº Resp. Cotação Nº Resp. Cotação Nº Resp. Cotação Nº Resp. Cotação Nº Resp. Cotação Nº Resp. Cotação Nº Resp. Cotação 17 0 5 0 15 0 6 0 18 0 3 0 15 0 7 0 13 0 0 1 9 1 0 1 8 1 1 1 3 1 1 1 0 1 1 1 0 1,5 0 1,5 3 2 1 1,5 0 1,5 0 1,5 0 1,5 0 1,5 0 1,5 Turma E 2 0 0 2 3 4 3 2 0 2 3 4 0 0 1 2 3 4 4 0 0 2 3 4 0 0 0 2 3 4 6 0 7 2 3 4 3 0 0 2 3 4 5 7 0 2 3 4 4 0 1 2 3 4 Total Med. Pond. Total Med. Pond. Total Med. Pond. Total Med. Pond. Total Med. Pond. Total Med. Pond. Total Med. Pond. Total Med. Pond. Total Med. Pond. 109 19 0,21 19 1,11 19 0,21 19 0,84 19 0,05 19 2,26 19 0,37 19 1,63 19 0,68 Anexo X: Questionário sobre o Ensino, a Avaliação e o Modo de Estudar 110 Apresentação do QAEME O objectivo deste questionário é recolher as opiniões dos alunos acerca do ensino e da avaliação na disciplina de Ciências Físico – Químicas, durante o estudo da unidade temática “Sistemas Eléctricos e Electrónicos” do 9º Ano. As suas respostas são confidenciais e serão utilizadas apenas para fornecer informação para investigações que visam melhorar a qualidade do ensino. A sua colaboração é preciosa. Muito obrigado! A sua identificação Nome: ______________________________________________________ Idade: ____ anos Escola: ___________________________________________ Número de reprovações no 9º Ano: _____ Por favor, responda a todas as questões. Obrigado pela sua preciosa colaboração! COMO RESPONDER: Faça uma circunferência em torno do número ao lado de cada frase que melhor se ajusta à sua opinião, de acordo com a classificação abaixo: 1 significa que discorda completamente; 2 significa que tende a discordar; 3 significa que não se aplica ou não sabe responder; 4 significa que concorda, mas com reservas; 5 significa que concorda completamente. 1. É sempre fácil saber qual o grau de exigência do trabalho que é esperado de ti nesta disciplina. 12345 2. O professor, durante o estudo dos “Sistemas Eléctricos e Electrónicos”, motivou os alunos no sentido de darem o seu melhor. 12345 3. O trabalho exigido nessa unidade temática foi excessivo. 12345 4. O professor desta disciplina dá frequentemente a impressão de não ter nada a aprender com os alunos. 12345 5. Em geral, tiveste uma ideia clara da direcção a seguir e do que te foi exigido durante o estudo desta unidade temática. 12345 6. O professor desta disciplina dedicou bastante tempo a comentar o trabalho dos alunos. 12345 111 1 significa que discorda completamente; 2 significa que tende a discordar; 3 significa que não se aplica ou não sabe responder; 4 significa que concorda, mas com reservas; 5 significa que concorda completamente. 7. Para passar nesta disciplina tudo o que é realmente preciso é ter uma boa memória. 12345 8. Esta disciplina parece encorajar os alunos a desenvolverem, tanto quanto possível, os seus próprios interesses. 12345 9. Os alunos tiveram uma grande possibilidade de escolher o modo como aprender os assuntos relacionados com o estudo dos “Sistemas Eléctricos e Electrónicos” 12345 10. O professor desta disciplina parece mais interessado em testar aquilo que o aluno memoriza do que aquilo que o aluno compreende. 12345 11. Em geral, é dado tempo suficiente ao aluno para compreender as coisas que tem de 1 2 3 4 5 aprender. 12345 12. O teu professor faz um esforço real para entender as dificuldades que os alunos possam ter no seu trabalho. 12345 13. O teu professor forneceu informação acerca de como os alunos vão progredindo. 14. O professor é extremamente bom a explicar-nos a matéria. 12345 15. Os objectivos gerais e específicos desta disciplina não foram apresentados de modo muito claro. 12345 16. O professor trabalhou arduamente no sentido de tornar atraente a matéria relacionada com os “Sistemas Eléctricos e Electrónicos” 12345 17. O professor coloca aos alunos demasiadas questões que incidem apenas sobre factos. 12345 18. A informação sobre o trabalho de cada aluno é fornecida APENAS sob a forma de classificações e notas. 12345 19. Há discussão frequente, com o professor, acerca do modo como aprender. 12345 20. O professor não demonstra interesse real naquilo que os alunos têm para dizer. 12345 21. É possível passar nesta disciplina trabalhando arduamente apenas nas vésperas dos testes. 12345 22. Nesta disciplina tenta-se realmente obter o melhor da parte de todos os alunos. 12345 23. O professor desta disciplina tornou claro desde o início do estudo da unidade temática o que esperava dos alunos. 12345 112 Parte II Para responder às questões que se seguem, faça uma circunferência em torno do número correcto, de acordo com a seguinte escala: 1 significa nunca; 2 significa raramente; 3 significa em cerca de metade; 4 significa quase sempre; 5 significa sempre. Nos restantes casos, siga as instruções específicas de cada questão. 24. O professor desta disciplina usa exemplos do dia-a-dia quando aborda os assuntos relativos aos “Sistemas Eléctricos e Electrónicos” 12345 25. Durante a unidade “Sistemas Eléctricos e Electrónicos” foram realizadas 1 2 3 4 5 actividades experimentais. 26. As experiências foram realizadas pelo professor. 12345 27. As tarefas/experiências foram realizadas pelos alunos, em grupos. 12345 28. As tarefas/experiências foram realizadas pelos alunos, individualmente. 12345 29. Os assuntos relativos aos “Sistemas Eléctricos e Electrónicos” foram enquadrados em temas ou contextos ligados à realidade que nos rodeia. 12345 30. Durante as aulas desta unidade temática foram resolvidos problemas relacionados com situações reais. 12345 31. Houve apenas resolução de problemas simples de aplicação directa de fórmulas. 12345 32. Os problemas resolvidos nas aulas eram idênticos aos do final de capítulo do livro de texto e/ou de exercícios. 12345 33. Foram realizadas discussões ou debates? 12345 34. Costuma estudar sozinho nesta disciplina? 12345 35. Costuma tentar relacionar o que estuda nesta disciplina com situações do seu diaa-dia? 12345 35.1 Com que objectivos? (Assinale com um X todos os que se aplicarem) • Para tentar compreender melhor a realidade em seu redor • Para aprender a lidar melhor com as situações do dia-a-dia • Para ganhar uma melhor compreensão da Física • Outras ; Indique quais:_____________________________________________ 36. Costuma formular questões e colocá-las ao professor? 12345 37. Necessita de memorizar intensivamente para aprender o essencial de cada assunto neste unidade temática? 38. Na sua opinião, conseguiu compreender o essencial dos assuntos que foram abordados ao longo do estudo dos “Sistemas Eléctricos e Electrónicos”? 12345 113 12345 39. Assinale (com um X) no quadro abaixo os elementos de avaliação que contribuem para a classificação final nesta disciplina: Elementos de avaliação Testes Relatórios individuais de actividades experimentais Relatórios de grupo de actividades experimentais Trabalhos escritos individualmente Trabalhos escritos em grupo e/ou individuais Apresentações orais de trabalhos Avaliação informal nas aulas Caderno diário Observação de execuções experimentais Outras; Indique quais: 114 Anexo XI: Respostas obtidas no QAEME 115 Turma A Parte I Pontuações Normais Turma A Questão Média Des. Padrão 2 3* 4* 5 6 7* 8 9 10* 11 12 13 14 15* 16 17* 18* 19 20* 21* 22 23 4 5 2 1 5 4 2 3 3 1 5 5 4 4 1 5 1 1 1 1 1 5 3 4 4 4 1 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 5 4 1 4 4 4 4 4 1 4 5 4 5 1 5 1 1 1 1 1 4 5 2 4 2 2 3 3 4 4 3 2 5 5 5 5 3 5 3 2 3 1 3 5 4 4 4 4 1 4 3 4 4 4 3 4 4 4 5 2 5 3 4 4 1 2 5 5 4 5 2 1 4 4 2 4 5 1 5 5 4 4 2 5 2 2 1 1 2 4 5 5 5 4 4 5 2 1 5 4 1 5 4 4 5 1 5 2 2 1 1 2 3 5 4 5 4 3 4 3 3 4 3 2 4 4 4 5 4 3 4 2 2 1 2 3 4 4 5 2 1 4 2 2 3 4 1 5 5 3 4 1 5 2 1 2 1 1 5 3 4 5 2 1 4 2 2 3 4 1 5 5 3 4 1 5 2 1 2 1 1 5 3 3 5 4 2 5 4 5 5 5 3 5 5 5 5 1 5 2 2 4 1 4 5 5 4 5 4 0 2 5 2 5 3 1 5 5 5 5 1 5 2 1 3 1 3 5 5 4 5 2 1 5 2 4 4 4 1 5 5 3 4 1 5 3 4 3 1 1 5 5 3 4 1 1 5 5 2 4 4 1 5 5 4 5 1 4 4 1 4 1 1 4 4 4 5 1 1 5 5 4 5 4 2 5 4 3 5 1 5 2 1 4 3 1 5 4 5 5 3 2 5 3 5 4 4 2 5 5 4 5 2 5 4 3 2 1 3 5 3 2 5 2 1 2 5 2 4 5 1 5 5 5 5 2 5 2 2 4 2 2 5 4 2 5 1 1 2 5 2 3 5 1 4 5 5 5 2 5 2 2 5 2 2 5 3 3 5 2 1 4 2 3 3 4 2 5 5 4 4 1 4 3 4 2 1 3 4 3 4 5 2 2 4 4 4 4 4 1 4 5 4 5 2 5 1 2 4 1 1 5 2 3,7 4,8 2,6 1,4 4,0 3,6 3,1 4,0 4,0 1,6 4,7 4,8 4,1 4,7 1,7 4,8 2,5 2,1 2,8 1,4 2,0 4,6 4,0 0,9 0,4 1,1 0,9 1,0 1,1 1,2 0,7 0,6 0,9 0,5 0,4 0,7 0,5 1,0 0,6 1,0 1,1 1,3 0,8 1,0 0,7 0,9 1 Pontuações Invertidas Turma A Questão Média Des. Padrão 3* 4* 4 5 2 5 2 5 4 4 2 5 4 5 2 2 2 3 4 5 4 5 2 4 2 0 4 5 5 5 5 5 3 4 4 5 5 5 4 5 4 4 3,4 4,3 1,1 1,3 7* 4 2 2 2 2 4 5 3 4 4 1 4 2 4 2 1 4 4 3 2 3,0 1,2 10* 5 2 2 4 3 5 5 4 5 5 3 5 5 5 4 4 5 5 4 5 4,3 1,0 15* 5 2 5 3 4 4 5 2 5 5 5 5 5 5 5 4 4 4 5 4 4,3 1,0 116 17* 18* 5 5 2 2 5 5 3 4 3 2 4 4 4 4 2 4 4 5 4 5 4 4 4 5 3 2 2 5 4 5 2 3 4 4 4 4 3 2 5 4 3,6 3,9 1,0 1,1 20* 21* 5 5 2 2 5 5 5 3 5 4 5 4 5 4 5 4 5 5 5 5 5 2 5 3 5 5 5 5 3 5 5 3 4 4 4 4 5 3 5 5 4,7 4,0 0,8 1,0 Resultados obtidos pela Turma A na 1ª Parte do QEAME Di me nsão Q ue stão 14. O professor é ext remament e bom a explicar-nos a matéria Esforços deliberados no 16. O professor trabalhou arduament e no sent ido de tornar at raent e a sent ido do bom ensino mat éria relacionada com os “ Sistemas Eléct ricos e Elect rónicos” (pont uação média: 4,7) 22. Nest a disciplina t ent a-se realmente obter o melhor da part e de t odos os alunos. 6. O professor dest a disciplina dedicou bast ant e tempo a coment ar o t rabalho dos alunos. 7. Para passar nest a disciplina t udo o que é realment e preciso é t er uma boa memória. (PI) Avaliação Permanente (pont uação média: 3,7) Int eracção (pont uação média:4,3) 0,5 4,8 0,6 4,6 0,7 3,6 1,1 1,2 4,3 (1,6) 1,0 17. O professor coloca aos alunos demasiadas quest ões que incidem apenas sobre factos. (PI) 3,6 (2,5) 1,0 18. A informação sobre o t rabalho de cada aluno é fornecida APENAS sob a forma de classificações e not as. (PI) 3,9 (2,1) 1,1 4 (2,0) 1,0 3. O t rabalho exigido nessa unidade t emát ica foi excessivo. (PI) 3,4 (2,6) 1,1 11. Em geral, é dado t empo suficient e ao aluno para compreender as coisas que t em de aprender. 4,7 0,5 2. O professor, durant e o est udo dos “ Sist emas Eléct ricos e Elect rónicos”, mot ivou os alunos no sent ido de darem o seu melhor. 4,8 0,4 4. O professor dest a disciplina dá frequent emente a impressão de não t er nada a aprender com os alunos. (PI) 4,3 (1,4) 1,3 12. O teu professor faz um esforço real para entender as dificuldades que os alunos possam t er no seu t rabalho. 4,8 0,4 13. O teu professor forneceu informação acerca de como os alunos vão progredindo. 4,1 0,7 19. Há discussão frequent e, com o professor, acerca do modo como aprender. 2,8 1,3 4,7 (1,4) 0,8 4,0 0,7 4,0 0,6 3,7 0,9 4,0 1,0 4,3 (1,7) 1,0 4,0 0,9 8. Est a disciplina parece encorajar os alunos a desenvolverem, tant o quant o possível, os seus próprios int eresses. 9. Os alunos t iveram uma grande possibilidade de escolher o modo como aprender os assunt os relacionados com o est udo dos “ Sist emas Eléct ricos e Electrónicos” 1. É sempre fácil saber qual o grau de exigência do t rabalho que é esperado de t i nest a disciplina. Object ivos e padrões claros e bem definidos (pont uação média:4,0) 4,7 3 (3,1) 20. O professor não demonst ra int eresse real naquilo que os alunos t êm para dizer. (PI) Est ímulo à independencia do aluno (pont uação média:4,0) De svio Padrão 10. O professor dest a disciplina parece mais int eressado em t estar aquilo que o aluno memoriza do que aquilo que o aluno compreende. (PI) 21. É possível passar nest a disciplina trabalhando arduament e apenas nas vésperas dos t est es. (PI) Organização e quant idade de t rabalho (pont uação média:4,1) Pontuação absol uta 5. Em geral, t ivest e uma ideia clara da direcção a seguir e do que t e foi exigido durant e o est udo dest a unidade t emát ica. 15. Os object ivos gerais e específicos dest a disciplina não foram apresent ados de modo muit o claro. (PI) 23. O professor dest a disciplina tornou claro desde o início do est udo da unidade t emát ica o que esperava dos alunos. 117 Parte II Pontuações Normais Turma A Questão Média Des. Padrão 24 4 4 3 4 4 4 5 4 4 4 5 4 5 5 5 4 4 4 4 3 4,2 0,6 25 5 4 5 5 5 5 5 4 5 5 5 5 4 5 5 4 4 3 4 4 4,6 0,6 26* 3 3 1 1 4 2 3 5 3 2 3 3 2 4 3 3 3 2 1 2 2,7 1,0 27 5 5 5 4 5 5 4 3 5 5 5 5 5 5 5 3 4 5 4 5 4,6 0,7 28 3 5 1 1 2 1 2 2 1 1 4 1 1 1 4 1 3 2 2 1 2,0 1,2 29 5 4 3 3 5 4 5 3 4 4 5 5 5 3 5 5 4 3 3 5 4,2 0,9 30 4 4 3 4 5 4 3 3 4 4 5 5 4 4 5 4 4 4 3 3 4,0 0,7 31* 32* 2 2 4 4 3 3 1 3 3 2 4 5 3 3 4 4 2 3 2 3 3 4 2 1 4 3 2 2 1 2 2 3 3 3 3 2 2 3 4 1 2,7 2,8 1,0 1,0 33 3 5 1 4 4 1 2 3 3 3 5 2 3 4 3 4 4 2 2 2 3,0 1,2 34 2 5 4 1 5 4 5 5 2 2 3 4 4 4 5 5 3 5 4 4 3,8 1,2 35 3 5 4 3 5 3 4 4 3 3 5 5 5 3 5 4 4 0 2 4 3,7 1,3 36 3 1 4 2 1 1 2 3 2 2 3 4 2 3 2 3 4 4 5 3 2,7 1,1 37* 3 4 2 5 3 3 2 3 2 2 3 3 2 2 2 5 4 4 4 3 3,1 1,0 Pontuações Invertidas Turma A Questão Média Des. Padrão 26* 3 3 5 5 2 4 3 1 3 4 3 3 4 2 3 3 3 4 5 4 3,4 1,0 31* 32* 4 4 2 2 3 3 5 3 3 4 2 1 3 3 2 2 4 3 4 3 3 2 4 5 2 3 4 4 5 4 4 3 3 3 3 4 4 3 2 5 3,3 3,2 1,0 1,0 118 37* 3 2 4 1 3 3 4 3 4 4 3 3 4 4 4 1 2 2 2 3 3,0 1,0 38 3 4 3 4 4 4 5 4 4 4 5 5 4 5 5 4 4 4 3 3 4,1 0,7 Resultados obtidos pela turma A na 2ª parte do QEAME Dime nsão Q ue stão 24. O professor desta disciplina usa exemplos do dia-a-dia quando aborda os assuntos relativos aos “ Sistemas Eléctricos e Electrónicos” Qualidade do trabalho desenvolvido (pontuação média:4,1) 29. Os assuntos relativos aos “ Sistemas Eléctricos e Electrónicos” foram enquadrados em temas ou contextos ligados à realidade que nos rodeia. 30. Durante as aulas desta unidade temática foram resolvidos problemas relacionados com situações reais. Estímulo à comunicação 33. Foram realizadas discussões ou debates? na sala de aula (pontuação média:2,9) 36. Costuma formular questões e colocá-las ao professor? 26. As experiências foram realizadas pelo professor. (PI) 27. As tarefas/experiências foram realizadas pelos alunos, em grupos. Autonomia na realização das tarefas (pontuação média:3,5) 28. As tarefas/experiências foram realizadas pelos alunos, individualmente. 34. Costuma estudar sozinho nesta disciplina? 35. Costuma tentar relacionar o que estuda nesta disciplina com situações do seu dia-a-dia? 25. Durante a unidade “ Sistemas Eléctricos e Electrónicos” foram realizadas actividades experimentais. Percepção das tarefas propostas (pontuação média:3,7) 31. Houve apenas resolução de problemas simples de aplicação directa de fórmulas. (PI) 32. Os problemas resolvidos nas aulas eram idênticos aos do final de capítulo do livro de texto e/ou de exercícios. (PI) 37. Necessitou de memorizar intensivamente para aprender o essencial Estratégias e resultados de cada assunto neste unidade temática? (PI) da aprendizagem 38. Na sua opinião, conseguiu compreender o essencial dos assuntos que (pontuação média:3,6) foram abordados ao longo do estudo dos “ Sistemas Eléctricos e Electrónicos”? 119 Pontuação absoluta De svio Padrão 4,2 0,6 4,2 0,9 4,0 0,7 3,0 1,2 2,7 1,1 3,4 (2,7) 1,0 4,6 0,7 2 1,2 3,8 1,2 3,7 1,3 4,6 0,6 3,3 (2,7) 1,0 3,2 (2,8) 1,0 3 (3,1) 1,0 4,1 0,7 Turma B Parte I PontuaçõesNormais Turma B Questão Média Des. Padrão 1 2 3* 4* 5 6 7* 8 9 10* 11 12 13 14 15* 16 17* 18* 19 20* 21* 22 23 4 5 2 4 3 3 1 4 4 3 5 4 4 5 3 4 2 1 1 2 2 4 0 4 4 4 4 4 1 4 4 3 5 5 5 5 3 1 5 3 2 1 1 4 4 5 4 0 3 0 4 0 1 0 4 0 5 5 4 0 4 5 3 4 5 5 3 3 5 5 3 4 3 4 3 5 3 4 1 5 0 0 4 0 4 3 5 5 3 5 5 4 5 5 0 1 4 5 2 4 3 2 0 5 5 5 1 4 4 5 5 1 4 5 5 0 5 0 5 0 5 0 5 0 5 3 5 5 5 3 5 4 5 1 5 4 5 4 2 5 1 1 4 4 5 4 1 2 5 5 3 5 5 2 4 3 1 5 2 5 4 5 5 4 1 4 3 1 4 5 1 3 5 1 4 1 5 2 1 4 1 1 4 5 3,6 4,0 2,3 2,4 3,4 3,0 2,4 3,5 3,0 2,4 3,9 4,3 3,4 3,9 2,3 4,3 3,1 3,3 2,9 2,9 3,1 4,4 4,0 1,8 1,8 1,8 1,8 1,4 1,8 2,0 1,5 1,7 1,8 1,8 1,8 1,9 1,7 1,8 1,0 0,8 1,8 2,0 1,9 1,4 0,7 1,7 PontuaçõesInvertidas Turma B Questão Média Des. Padrão 3* 4* 4 2 2 2 3 0 2 3 0 5 0 1 5 5 2 5 2,3 2,9 1,8 2,0 7* 5 2 5 1 4 0 1 5 2,9 2,1 10* 3 1 0 5 4 1 4 5 2,9 2,0 15* 3 5 2 0 5 3 1 5 3,0 1,9 120 17* 18* 4 5 3 4 3 2 3 1 2 1 2 1 2 3 4 5 2,9 2,8 0,8 1,8 20* 21* 4 4 5 2 1 3 3 1 5 2 1 2 1 4 5 5 3,1 2,9 1,9 1,4 Resultados obtidos pela Turma B na 1ª Parte do QEAME Dime nsão Pontuação absoluta De svio Padrão 3,9 1,7 16. O professor trabalhou arduamente no sentido de tornar atraente a matéria relacionada com os “ Sistemas Eléctricos e Electrónicos” 4,3 1,0 22. Nesta disciplina tenta-se realmente obter o melhor da parte de todos os alunos. 4,4 0,7 6. O professor desta disciplina dedicou bastante tempo a comentar o trabalho dos alunos. 3,0 1,8 2,9 (2,4) 2,1 2,9 (2,4) 2,0 Q ue stão 14. O professor é extremamente bom a explicar-nos a matéria Esforços deliberados no sentido do bom ensino (pontuação média: 4,2) 7. Para passar nesta disciplina tudo o que é realmente preciso é ter uma boa memória. (PI) Avaliação Permanente (pontuação média: 2,9) 10. O professor desta disciplina parece mais interessado em testar aquilo que o aluno memoriza do que aquilo que o aluno compreende. (PI) 17. O professor coloca aos alunos demasiadas questões que incidem apenas sobre factos. (PI) 2,9 (3,1) 0,8 18. A informação sobre o trabalho de cada aluno é fornecida APENAS sob a forma de classificações e notas. (PI) 2,8 (3,3) 1,8 21. É possível passar nesta disciplina trabalhando arduamente apenas nas vésperas dos testes. (PI) 2,9 (3,1) 1,4 2,3 (2,3) 1,8 3,9 1,8 4,0 1,8 Organização e quantidade 3. O trabalho exigido nessa unidade temática foi excessivo. (PI) de trabalho (pontuação média:3,1) 11. Em geral, é dado tempo suficiente ao aluno para compreender as coisas que tem de aprender. 2. O professor, durante o estudo dos “ Sistemas Eléctricos e Electrónicos”, motivou os alunos no sentido de darem o seu melhor. 4. O professor desta disciplina dá frequentemente a impressão de não ter nada a aprender com os alunos. (PI) Interacção (pontuação média:3,4) 2,9 (2,4) 2,0 12. O teu professor faz um esforço real para entender as dificuldades que os alunos possam ter no seu trabalho. 4,3 1,8 13. O teu professor forneceu informação acerca de como os alunos vão progredindo. 3,4 1,9 19. Há discussão frequente, com o professor, acerca do modo como aprender. 2,9 2,0 3,1 (2,9) 1,9 3,5 1,5 20. O professor não demonstra interesse real naquilo que os alunos têm para dizer. (PI) 8. Esta disciplina parece encorajar os alunos a desenvolverem, tanto quanto Estímulo à independência possível, os seus próprios interesses. do aluno 9. Os alunos tiveram uma grande possibilidade de escolher o modo como (pontuação média:3,3) aprender os assuntos relacionados com o estudo dos “ Sistemas Eléctricos e Electrónicos”. Objectivos e padrões claros e bem definidos (pontuação média:3,5) 3,0 1,7 1. É sempre fácil saber qual o grau de exigência do trabalho que é esperado de ti nesta disciplina. 3,6 1,8 5. Em geral, tiveste uma ideia clara da direcção a seguir e do que te foi exigido durante o estudo desta unidade temática. 3,4 1,4 3 (2,3) 1,9 4,0 1,7 15. Os objectivos gerais e específicos desta disciplina não foram apresentados de modo muito claro. (PI) 23. O professor desta disciplina tornou claro desde o início do estudo da unidade temática o que esperava dos alunos. 121 Parte II Pontuações Normais Turma B Questão Média Des. Padrão 24 4 3 2 5 5 0 4 5 3,5 1,8 25 5 2 5 4 2 0 5 5 3,5 1,9 26* 2 2 5 5 2 0 3 2 2,6 1,7 27 5 1 5 5 5 0 5 5 3,9 2,1 28 1 1 4 4 2 0 1 1 1,8 1,5 29 5 4 0 5 4 3 3 0 3,0 2,0 30 3 4 3 3 5 0 2 3 2,9 1,5 31* 32* 3 2 4 2 0 4 4 4 4 4 5 0 3 3 3 5 3,3 3,0 1,5 1,6 33 5 2 0 4 4 1 2 1 2,4 1,8 34 3 5 4 4 4 0 4 5 3,6 1,6 35 4 2 0 4 3 2 2 3 2,5 1,3 36 3 4 1 2 4 0 2 2 2,3 1,4 37* 2 3 2 4 4 0 4 1 2,5 1,5 Pontuações Invertidas Turma B Questão Média Des. Padrão 26* 4 4 1 1 4 0 3 4 2,6 1,7 31* 32* 3 4 2 4 0 2 2 2 2 2 1 0 3 3 3 1 2,0 2,3 1,1 1,4 122 37* 4 3 4 2 2 0 2 5 2,8 1,6 38 5 4 0 4 4 3 4 3 3,4 1,5 Resultados obtidos pela turma B na 2ª parte do QEAME Dime nsão Qualidade do trabalho desenvolvido (pontuação média:3,1) Estímulo à comunicação na sala de aula (pontuação média:2,4) Pontuação absoluta De svio Padrão 24. O professor desta disciplina usa exemplos do dia-a-dia quando aborda os assuntos relativos aos “ Sistemas Eléctricos e Electrónicos” 3,5 1,8 29. Os assuntos relativos aos “ Sistemas Eléctricos e Electrónicos” foram enquadrados em temas ou contextos ligados à realidade que nos rodeia. 3,0 2,0 30. Durante as aulas desta unidade temática foram resolvidos problemas relacionados com situações reais. 2,9 1,5 2,4 1,8 2,3 1,4 2,6 (2,6) 1,7 3,9 2,1 1,8 1,5 3,6 1,6 2,5 1,3 3,5 1,9 2 (3,3) 1,1 2,3 (3,0) 1,4 2,8 (2,5) 1,6 3,4 1,5 Q ue stão 33. Foram realizadas discussões ou debates? 36. Costuma formular questões e colocá-las ao professor? 26. As experiências foram realizadas pelo professor. (PI) 27. As tarefas/experiências foram realizadas pelos alunos, em grupos. Autonomia na realização das tarefas 28. As tarefas/experiências foram realizadas pelos alunos, individualmente. (pontuação média:2,9) 34. Costuma estudar sozinho nesta disciplina? 35. Costuma tentar relacionar o que estuda nesta disciplina com situações do seu dia-a-dia? 25. Durante a unidade “ Sistemas Eléctricos e Electrónicos” foram realizadas actividades experimentais. Percepção das tarefas propostas (pontuação média:2,6) 31. Houve apenas resolução de problemas simples de aplicação directa de fórmulas. (PI) 32. Os problemas resolvidos nas aulas eram idênticos aos do final de capítulo do livro de texto e/ou de exercícios. (PI) 37. Necessitou de memorizar intensivamente para aprender o essencial de Estratégias e resultados da cada assunto neste unidade temática? (PI) aprendizagem 38. Na sua opinião, conseguiu compreender o essencial dos assuntos que (pontuação média:3,1) foram abordados ao longo do estudo dos “ Sistemas Eléctricos e Electrónicos”? 123 Turma C Parte I Pontuações Normais Turma C Questão Média Des. Padrão 1 2 3* 4* 5 6 7* 8 9 4 4 4 4 2 4 4 4 4 4 4 4 4 4 3 4 4 4 4 2 2 5 5 3 3 2 4 3,7 0,8 4 5 5 5 5 5 2 4 5 5 4 5 4 5 5 5 5 5 5 5 4 5 5 5 5 5 5 4,7 0,7 3 0 4 2 1 2 3 1 1 2 4 4 3 4 2 1 4 4 2 1 2 2 4 4 2 4 1 2,5 1,3 1 2 1 1 3 2 3 1 2 2 2 1 3 4 1 1 4 1 2 2 4 1 1 2 4 2 2 2,0 1,1 4 2 4 4 5 4 3 5 5 4 4 3 4 4 4 4 4 2 4 3 4 4 5 4 3 4 3 3,8 0,8 1 5 5 4 4 4 1 3 4 5 4 2 4 4 2 2 5 2 3 5 2 2 4 2 5 2 5 3,4 1,4 2 4 2 4 1 1 2 2 2 4 4 1 4 4 2 1 4 4 2 2 3 1 2 2 2 4 4 2,6 1,2 3 4 4 5 5 4 3 3 4 4 4 4 3 4 3 5 4 5 3 3 2 4 4 4 4 3 4 3,8 0,8 1 2 3 2 1 1 1 1 4 2 3 5 3 4 4 5 3 1 5 4 2 2 1 2 4 2 4 2,7 1,4 10* 11 12 13 14 15* 16 17* 18* 19 20* 21* 22 23 3 4 5 5 5 1 5 2 3 1 2 2 4 5 1 4 5 4 4 1 5 2 2 1 2 2 2 5 1 5 5 3 5 1 3 3 4 1 1 2 5 4 1 5 4 2 5 1 4 1 5 2 1 1 5 4 4 5 5 5 5 5 5 2 5 1 1 2 5 3 1 2 4 3 4 2 5 2 5 1 2 4 5 3 2 4 2 4 3 4 4 4 3 1 1 3 4 4 3 4 5 5 5 2 5 2 3 1 1 4 4 3 1 4 4 4 4 1 5 2 2 5 1 2 5 4 4 4 5 4 4 1 4 2 1 2 1 2 2 4 4 4 5 5 5 5 5 3 4 2 3 3 4 4 1 4 5 4 5 2 5 2 1 1 1 1 4 1 2 4 3 3 4 3 4 3 3 3 1 4 3 5 4 4 4 3 4 2 4 4 3 2 2 3 4 4 1 3 5 5 5 2 5 1 2 1 2 4 4 3 1 4 4 3 5 4 5 2 1 1 1 1 5 5 3 4 5 3 5 1 5 3 1 5 1 2 2 2 1 5 5 5 5 1 4 1 4 1 1 1 5 4 2 4 5 4 4 2 4 1 3 1 2 1 4 4 2 4 5 5 5 1 5 2 3 1 1 4 5 5 3 5 5 5 5 1 5 2 4 1 2 3 2 4 1 4 4 4 5 2 4 2 5 1 1 2 5 4 1 5 4 3 5 1 5 1 4 1 1 1 5 5 1 5 5 2 5 1 5 4 4 2 5 1 5 3 1 2 5 4 5 2 4 4 1 1 1 2 5 5 2 2 3 3 3 2 5 4 1 3 1 3 4 3 2 5 5 5 5 4 5 4 3 3 1 3 4 5 2,0 4,0 4,5 3,9 4,6 2,0 4,6 2,4 3,0 1,7 1,5 2,3 4,1 3,9 1,1 0,9 0,8 1,0 0,6 1,3 0,6 1,0 1,4 1,2 0,9 1,1 1,1 1,0 Pontuações Invertidas Turma C Questão Média Des. Padrão 1 2 3* 4* 3 0 2 4 5 4 3 5 5 4 2 2 3 2 4 5 2 2 4 5 4 4 2 2 4 2 5 3,3 1,4 5 4 5 5 3 4 3 5 4 4 4 5 3 2 5 5 2 5 4 4 2 5 5 4 2 4 4 4,0 1,1 5 6 7* 4 2 4 2 5 5 4 4 4 2 2 5 2 2 4 5 2 2 4 4 3 5 4 4 4 2 2 3,4 1,2 8 9 10* 11 3 5 5 5 2 5 4 3 5 2 2 5 4 2 5 5 3 5 4 4 3 5 5 5 5 4 4 4,0 1,1 12 124 13 14 15* 5 5 5 5 1 4 2 4 5 5 1 4 3 4 4 2 5 5 4 5 5 4 5 5 4 4 2 4,0 1,3 17* 18* 4 3 4 4 3 2 5 1 4 1 4 1 2 3 4 3 4 4 4 5 3 2 4 5 3 3 2 3 5 4 4 5 3 5 5 2 5 3 4 3 4 2 4 1 5 2 2 2 2 5 2 5 2 3 3,6 3,0 1,0 1,4 20* 21* 4 4 4 4 5 4 5 5 5 4 4 2 5 3 5 2 5 4 5 4 3 3 5 5 5 2 4 3 4 2 5 5 5 4 5 5 4 5 5 2 4 3 5 4 5 5 1 5 5 4 5 3 5 3 4,5 3,7 0,9 1,1 Resultados obtidos pela Turma C na 1ª Parte do QEAME Dime nsão Q ue stão 14. O professor é extremamente bom a explicar-nos a matéria Esforços deliberados no 16. O professor trabalhou arduamente no sentido de tornar atraente a sentido do bom ensino matéria relacionada com os “ Sistemas Eléctricos e Electrónicos” (pontuação média: 4,4) 22. Nesta disciplina tenta-se realmente obter o melhor da parte de todos os alunos. 6. O professor desta disciplina dedicou bastante tempo a comentar o trabalho dos alunos. 7. Para passar nesta disciplina tudo o que é realmente preciso é ter uma boa memória. (PI) Pontuação absoluta De svio Padrão 4,6 0,6 4,6 0,6 4,1 1,1 3,4 1,4 3,4 (2,6) 1,2 10. O professor desta disciplina parece mais interessado em testar aquilo Avaliação Permanente que o aluno memoriza do que aquilo que o aluno compreende. (PI) (pontuação média: 3,5) 17. O professor coloca aos alunos demasiadas questões que incidem apenas sobre factos. (PI) 4 (2,0) 1,1 3,6 (2,4) 1,0 18. A informação sobre o trabalho de cada aluno é fornecida APENAS sob a forma de classificações e notas. (PI) 3,0 (3,0) 1,4 21. É possível passar nesta disciplina trabalhando arduamente apenas nas vésperas dos testes. (PI) 3,7 (2,3) 1,1 3,3 (2,5) 1,4 4,0 0,9 Organização e quantidade de trabalho (pontuação média:3,7) 3. O trabalho exigido nessa unidade temática foi excessivo. (PI) 11. Em geral, é dado tempo suficiente ao aluno para compreender as coisas que tem de aprender. 2. O professor, durante o estudo dos “ Sistemas Eléctricos e Electrónicos”, motivou os alunos no sentido de darem o seu melhor. 4. O professor desta disciplina dá frequentemente a impressão de não ter nada a aprender com os alunos. (PI) Interacção (pontuação média:3,4) 2,9 (2,4) 2,0 12. O teu professor faz um esforço real para entender as dificuldades que os alunos possam ter no seu trabalho. 4,3 1,8 13. O teu professor forneceu informação acerca de como os alunos vão progredindo. 3,4 1,9 19. Há discussão frequente, com o professor, acerca do modo como aprender. 2,9 2,0 3,1 (2,9) 1,9 4,7 0,7 20. O professor não demonstra interesse real naquilo que os alunos têm para dizer. (PI) 8. Esta disciplina parece encorajar os alunos a desenvolverem, tanto quanto possível, os seus próprios interesses. Estímulo à independencia do aluno 9. Os alunos tiveram uma grande possibilidade de escolher o modo como (pontuação média:3,7) aprender os assuntos relacionados com o estudo dos “ Sistemas Eléctricos e Electrónicos” Objectivos e padrões claros e bem definidos (pontuação média:3,9) 4,0 2,7 1,4 1. É sempre fácil saber qual o grau de exigência do trabalho que é esperado de ti nesta disciplina. 3,7 0,8 5. Em geral, tiveste uma ideia clara da direcção a seguir e do que te foi exigido durante o estudo desta unidade temática. 3,8 0,8 4,0 (2,0) 1,3 3,9 1,0 15. Os objectivos gerais e específicos desta disciplina não foram apresentados de modo muito claro. (PI) 23. O professor desta disciplina tornou claro desde o início do estudo da unidade temática o que esperava dos alunos. 125 Parte II Pontuações Normais Turma C Questão Média Des. Padrão 24 4 4 4 4 4 4 5 5 4 4 5 4 3 3 4 4 4 2 5 5 4 5 5 4 4 5 5 4,2 0,7 25 5 5 4 5 4 4 5 5 3 5 4 4 4 3 5 4 3 3 5 5 3 4 5 5 5 5 5 4,3 0,8 26* 4 4 2 2 2 2 3 3 2 2 2 2 2 3 3 2 3 3 2 3 2 2 1 2 3 2 3 2,4 0,7 27 5 5 3 5 5 5 5 5 5 5 4 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 4,9 0,4 28 2 2 2 1 1 1 5 1 1 2 1 1 1 1 1 1 1 1 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1,3 0,8 29 4 4 3 4 4 4 4 4 3 4 5 5 4 4 4 5 3 2 4 4 3 4 4 2 4 5 4 3,9 0,8 30 2 2 3 5 4 4 5 4 2 2 4 5 4 4 4 5 4 3 4 5 4 4 4 5 4 4 5 3,9 1,0 31* 32* 2 3 2 3 2 4 2 2 2 3 1 5 1 5 3 4 3 4 4 2 2 2 3 3 2 3 3 2 3 2 4 3 2 3 2 3 3 4 1 4 3 4 3 4 4 1 5 4 3 3 1 3 1 4 2,5 3,2 1,1 1,0 33 5 4 2 5 2 2 2 2 4 2 5 4 1 1 4 4 3 1 4 1 3 4 1 4 1 5 1 2,9 1,5 34 4 4 5 4 5 5 5 1 5 5 4 4 5 4 5 4 4 4 3 4 5 5 5 5 3 5 4 4,3 0,9 35 3 2 3 4 4 4 3 2 3 1 2 4 4 2 4 4 4 3 4 4 2 2 5 5 2 5 4 3,3 1,1 36 2 2 3 2 2 3 2 2 3 4 2 2 3 4 3 2 2 3 3 3 2 2 5 2 2 4 2 2,6 0,8 37* 3 3 3 2 1 2 4 4 2 2 4 2 2 3 3 2 2 4 2 2 4 3 2 2 2 4 2 2,6 0,9 Pontuações invertidas Turma C Questão Média Des. Padrão 26* 2 2 4 4 4 4 3 3 4 4 4 4 4 3 3 4 3 3 4 3 4 4 5 4 3 4 3 3,6 0,7 31* 32* 4 3 4 3 4 2 4 4 4 3 5 1 5 1 3 2 3 2 2 4 4 4 3 3 4 3 3 4 3 4 2 3 4 3 4 3 3 2 5 2 3 2 3 2 2 5 1 2 3 3 5 3 5 2 3,5 2,8 1,1 1,0 126 37* 3 3 3 4 5 4 2 2 4 4 2 4 4 3 3 4 4 2 4 4 2 3 4 4 4 2 4 3,4 0,9 38 4 3 4 5 4 4 4 4 5 4 4 4 4 4 4 4 3 5 3 4 3 4 5 4 3 5 4 4,0 0,6 Resultados obtidos pela turma C na 2ª parte do QEAME Dime nsão Qualidade do trabalho desenvolvido (pontuação média:4,0) Pontuação absoluta De svio Padrão 24. O professor desta disciplina usa exemplos do dia-a-dia quando aborda os assuntos relativos aos “ Sistemas Eléctricos e Electrónicos” 4,2 0,7 29. Os assuntos relativos aos “ Sistemas Eléctricos e Electrónicos” foram enquadrados em temas ou contextos ligados à realidade que nos rodeia. 3,9 0,8 30. Durante as aulas desta unidade temática foram resolvidos problemas relacionados com situações reais. 3,9 1,0 2,9 1,5 2,6 0,8 3,6 (2,4) 0,7 4,9 0,4 1,3 0,8 4,3 0,9 3,3 1,1 4,3 0,8 3,5 (2,5) 1,1 2,8 (3,2) 1,0 3,4 (2,6) 0,9 4,0 0,6 Q ue stão Estímulo á comunicação 33. Foram realizadas discussões ou debates? na sala de aula (pontuação média:2,8) 36. Costuma formular questões e colocá-las ao professor? 26. As experiências foram realizadas pelo professor. (PI) 27. As tarefas/experiências foram realizadas pelos alunos, em grupos. Autonomia na realização das tarefas (pontuação média:3,5) 28. As tarefas/experiências foram realizadas pelos alunos, individualmente. 34. Costuma estudar sozinho nesta disciplina? 35. Costuma tentar relacionar o que estuda nesta disciplina com situações do seu dia-a-dia? 25. Durante a unidade “ Sistemas Eléctricos e Electrónicos” foram realizadas actividades experimentais. Percepção das tarefas propostas (pontuação média:3,5) 31. Houve apenas resolução de problemas simples de aplicação directa de fórmulas. (PI) 32. Os problemas resolvidos nas aulas eram idênticos aos do final de capítulo do livro de texto e/ou de exercícios. (PI) 37. Necessitou de memorizar intensivamente para aprender o essencial de Estratégias e resultados cada assunto neste unidade temática? (PI) da aprendizagem 38. Na sua opinião, conseguiu compreender o essencial dos assuntos que (pontuação média:3,7) foram abordados ao longo do estudo dos “ Sistemas Eléctricos e Electrónicos”? 127 Turma D Parte I Pontuações Normais Turma D Questão Média Des. Padrão 1 2 3* 4* 5 6 7* 8 9 5 5 5 4 4 5 4 4 5 4 4 4 3 4 5 4 4 4 4 1 4 4 4 4 4,1 0,8 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 4 5 5 5 4 5 4,9 0,3 1 3 5 2 2 4 4 2 5 5 2 2 4 1 1 1 1 1 4 1 3 3 2 3 2,6 1,4 1 2 3 1 1 1 1 1 1 2 1 1 2 1 3 1 1 1 1 1 3 5 1 4 1,7 1,1 4 4 4 4 5 4 4 4 5 4 5 5 4 4 5 4 4 4 4 4 4 4 4 3 4,2 0,5 4 3 4 4 4 4 4 5 4 5 5 5 4 4 5 1 1 5 5 5 5 4 4 4 4,1 1,1 2 4 5 3 4 4 4 4 4 4 2 2 4 4 4 1 1 2 2 1 4 2 3 3 3,0 1,2 5 5 4 4 5 5 5 5 5 5 5 5 4 4 4 4 3 5 5 5 4 4 3 3 4,4 0,7 4 1 5 2 4 5 5 4 5 4 5 5 5 4 2 2 2 2 2 5 5 4 2 3 3,6 1,4 10* 11 12 13 14 15* 16 17* 18* 19 20* 21* 22 23 1 5 5 4 5 1 5 1 4 4 5 4 4 5 1 5 5 5 5 1 5 2 1 1 1 2 5 2 3 5 5 3 5 2 5 2 3 1 2 2 3 5 1 4 5 4 5 1 5 2 1 2 1 2 5 5 1 5 5 5 5 2 5 2 1 2 1 4 2 4 1 5 5 4 5 1 5 2 1 1 1 2 5 5 1 5 5 4 5 1 5 2 4 1 1 2 5 5 1 5 5 5 5 1 5 3 3 1 1 1 4 3 2 5 5 4 5 1 5 2 5 1 5 4 5 2 2 4 5 4 5 2 5 2 2 2 2 2 4 4 1 5 5 4 5 1 5 4 2 1 1 1 5 4 1 5 5 4 5 1 5 1 4 5 1 1 5 4 4 5 4 4 5 2 4 2 2 2 1 2 2 5 1 5 5 4 4 1 5 2 1 1 1 4 4 4 3 5 5 3 5 1 4 4 4 4 1 1 5 4 1 5 5 2 5 1 5 2 1 1 1 4 4 5 1 5 5 2 5 1 5 1 2 1 1 4 4 5 2 3 4 4 5 3 4 3 1 1 1 2 3 3 2 3 5 4 5 1 4 4 2 1 1 1 1 4 1 4 5 5 5 4 5 2 2 1 1 1 5 5 1 5 2 4 5 2 5 4 2 1 1 1 5 5 2 5 5 4 4 3 5 3 5 4 1 5 4 4 1 4 4 4 4 1 3 2 2 1 1 4 4 4 1 5 5 4 5 3 4 4 3 2 1 2 4 3 1,5 4,7 4,8 3,9 4,9 1,6 4,7 2,4 2,4 1,8 1,4 2,4 4,0 4,1 0,8 0,6 0,7 0,8 0,3 0,9 0,6 1,0 1,3 1,2 1,1 1,3 1,1 0,9 Pontuações Invertidas Turma D Questão Média Des. Padrão 3* 4* 7* 5 3 1 4 4 2 2 4 1 1 4 4 2 5 5 5 5 5 2 5 3 3 4 3 3,4 1,4 5 4 3 5 5 5 5 5 5 4 5 5 4 5 3 5 5 5 5 5 3 1 5 2 4,3 1,1 4 2 1 3 2 2 2 2 2 2 4 4 2 2 2 5 5 4 4 5 2 4 3 3 3,0 1,2 10* 5 5 3 5 5 5 5 5 4 4 5 5 2 5 3 5 5 4 4 5 5 4 5 5 4,5 0,8 128 15* 5 5 4 5 4 5 5 5 5 4 5 5 4 5 5 5 5 3 5 2 4 3 5 3 4,4 0,9 17* 18* 5 2 4 5 4 3 4 5 4 5 4 5 4 2 3 3 4 1 4 4 2 4 5 2 4 4 4 5 2 2 4 5 5 4 3 5 2 4 4 4 2 4 3 1 4 4 2 3 3,6 3,6 1,0 1,3 20* 21* 1 2 5 4 4 4 5 4 5 2 5 4 5 4 5 5 1 2 4 4 5 5 5 5 5 4 5 2 5 5 5 2 5 2 5 4 5 5 5 5 5 5 5 1 5 2 5 4 4,6 3,6 1,1 1,3 Resultados obtidos pela Turma D na 1ª Parte do QEAME Dime nsão Q ue stão 14. O professor é extremamente bom a explicar-nos a matéria Esforços deliberados no 16. O professor trabalhou arduamente no sentido de tornar atraente a sentido do bom ensino matéria relacionada com os “ Sistemas Eléctricos e Electrónicos” (pontuação média: 4,5) 22. Nesta disciplina tenta-se realmente obter o melhor da parte de todos os alunos. 6. O professor desta disciplina dedicou bastante tempo a comentar o trabalho dos alunos. 7. Para passar nesta disciplina tudo o que é realmente preciso é ter uma boa memória. (PI) 10. O professor desta disciplina parece mais interessado em testar aquilo Avaliação Permanente que o aluno memoriza do que aquilo que o aluno compreende. (PI) (pontuação média: 3,7) 17. O professor coloca aos alunos demasiadas questões que incidem apenas sobre factos. (PI) 18. A informação sobre o trabalho de cada aluno é fornecida APENAS sob a forma de classificações e notas. (PI) 21. É possível passar nesta disciplina trabalhando arduamente apenas nas vésperas dos testes. (PI) Organização e quantidade de trabalho (pontuação média:4,1) 3. O trabalho exigido nessa unidade temática foi excessivo. (PI) 11. Em geral, é dado tempo suficiente ao aluno para compreender as coisas que tem de aprender. 2. O professor, durante o estudo dos “ Sistemas Eléctricos e Electrónicos”, motivou os alunos no sentido de darem o seu melhor. Interacção (pontuação média:4,1) De svio Padrão 4,9 0,6 4,7 0,6 4,0 1,1 4,1 1,1 3,0 (3,0) 1,2 4,5 (1,5) 0,8 3,6 (2,4) 1,0 3,6 (2,4) 1,3 3,6 (2,4) 1,3 3,4 (2,6) 1,4 4,7 0,6 4,9 0,3 4. O professor desta disciplina dá frequentemente a impressão de não ter nada a aprender com os alunos. (PI) 4,3 (1,7) 1,1 12. O teu professor faz um esforço real para entender as dificuldades que os alunos possam ter no seu trabalho. 4,8 0,7 13. O teu professor forneceu informação acerca de como os alunos vão progredindo. 3,9 0,8 19. Há discussão frequente, com o professor, acerca do modo como aprender. 1,8 1,2 4,6 (1,4) 1,1 4,4 0,7 20. O professor não demonstra interesse real naquilo que os alunos têm para dizer. (PI) 8. Esta disciplina parece encorajar os alunos a desenvolverem, tanto quanto possível, os seus próprios interesses. Estímulo à independencia do aluno 9. Os alunos tiveram uma grande possibilidade de escolher o modo como (pontuação média:4,0) aprender os assuntos relacionados com o estudo dos “ Sistemas Eléctricos e Electrónicos” Objectivos e padrões claros e bem definidos (pontuação média:4,2) Pontuação absoluta 3,6 1,4 1. É sempre fácil saber qual o grau de exigência do trabalho que é esperado de ti nesta disciplina. 4,1 0,8 5. Em geral, tiveste uma ideia clara da direcção a seguir e do que te foi exigido durante o estudo desta unidade temática. 4,2 0,5 15. Os objectivos gerais e específicos desta disciplina não foram apresentados de modo muito claro. (PI) 4,4 (1,6) 0,9 23. O professor desta disciplina tornou claro desde o início do estudo da unidade temática o que esperava dos alunos. 4,1 0,9 129 Parte II Pontuações Normais Turma D Questão Média Des. Padrão 24 5 4 4 5 4 4 5 5 4 5 4 4 4 4 5 4 4 4 4 5 4 5 4 4 4,3 0,5 25 5 5 4 5 5 5 1 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 4 4 5 4 4 3 3 4,5 1,0 26* 4 3 5 3 2 4 4 3 1 4 3 2 4 4 3 4 2 2 3 3 3 3 2 3 3,1 0,9 27 4 5 3 4 5 5 4 5 5 5 4 4 5 5 5 4 5 5 5 5 4 4 5 4 4,5 0,6 28 1 1 2 1 2 2 2 2 1 2 3 2 2 2 1 1 1 4 4 2 2 1 1 2 1,8 0,9 29 5 3 4 5 4 5 4 4 5 4 5 5 4 4 5 4 4 5 5 5 4 5 4 4 4,4 0,6 30 4 2 2 4 4 4 4 4 4 4 5 4 4 4 5 4 4 4 4 5 4 4 5 3 4,0 0,8 31* 32* 4 5 2 3 4 4 1 2 2 4 2 2 4 4 3 3 3 5 4 4 3 5 2 2 4 4 2 4 3 3 4 2 4 3 2 4 5 4 1 3 3 3 3 2 4 3 2 3 3,0 3,4 1,1 1,0 33 4 2 1 2 2 2 2 2 1 1 3 2 3 2 3 1 1 2 2 2 3 3 2 3 2,1 0,8 34 5 5 3 4 4 4 4 4 5 5 4 2 4 5 5 4 5 5 5 5 4 4 5 4 4,3 0,8 35 4 2 1 4 3 4 5 5 3 4 5 5 4 4 4 2 2 4 4 2 4 3 4 4 3,6 1,1 36 2 4 2 3 2 4 4 4 3 4 2 2 3 2 3 2 3 2 2 2 2 2 5 2 2,8 0,9 37* 2 3 4 3 2 2 2 2 4 2 2 3 3 2 2 3 3 3 3 4 2 2 3 2 2,6 0,7 Pontuações Invertidas Turma D Questão Média Des. Padrão 26* 2 3 1 1 4 2 2 3 5 2 3 4 2 2 3 2 4 4 3 3 3 3 4 3 2,8 1,0 31* 32* 2 1 4 3 2 2 5 4 4 2 4 4 2 2 3 3 3 1 2 2 3 1 4 4 2 2 4 2 3 3 2 4 2 3 4 2 1 2 5 3 3 3 3 4 2 3 4 3 3,0 2,6 1,1 1,0 130 37* 4 3 2 3 4 4 4 4 2 4 4 3 3 4 4 3 3 3 3 2 4 4 3 4 3,4 0,7 38 5 5 3 4 4 5 5 4 4 4 4 5 3 4 5 4 3 4 5 5 4 4 4 3 4,2 0,7 Resultados obtidos pela Turma D na 2ª Parte do QEAME Dimensão Questão 24. O professor desta disciplina usa exemplos do dia-a-dia quando aborda os assuntos relativos aos “Sistemas Eléctricos e Electrónicos” Qualidade do trabalho 29. Os assuntos relativos aos “Sistemas Eléctricos e Electrónicos” foram desenvolvido enquadrados em temas ou contextos ligados à realidade que nos rodeia. (pontuação média:4,2) 30. Durante as aulas desta unidade temática foram resolvidos problemas relacionados com situações reais. Estímulo à comunicação na sala 33. Foram realizadas discussões ou debates? de aula (pontuação média:2,5) 36. Costuma formular questões e colocá-las ao professor? 26. As experiências foram realizadas pelo professor. (PI) 27. As tarefas/experiências foram realizadas pelos alunos, em grupos. Autonomia na realização das tarefas 28. As tarefas/experiências foram realizadas pelos alunos, individualmente. (pontuação média:3,4) Pontuação absoluta Desvio Padrão 4,3 0,5 4,4 0,6 4,0 0,8 2,1 0,8 2,8 0,9 2,8 (3,1) 1,0 4,5 0,6 1,8 0,9 4,3 0,8 3,6 1,1 4,5 1,0 3,0 (3,0) 1,1 2,6 (3,4) 1,0 3,4 (2,6) 0,7 4,2 0,7 34. Costuma estudar sozinho nesta disciplina? 35. Costuma tentar relacionar o que estuda nesta disciplina com situações do diaa-dia? 25. Durante a unidade “Sistemas Eléctricos e Electrónicos” foram realizadas actividades experimentais. Percepção das tarefas 31. Houve apenas resolução de problemas simples de aplicação directa de propostas (pontuação média:3,4) fórmulas. (PI) 32. Os problemas resolvidos nas aulas eram idênticos aos do final de capítulo do livro de texto e/ou de exercícios. (PI) 37. Necessitou de memorizar intensivamente para aprender o essencial de cada Estratégias e resultados assunto neste unidade temática? (PI) da aprendizagem (pontuação média:3,8) 38. Na sua opinião, conseguiu compreender o essencial dos assuntos que foram abordados ao longo do estudo dos “Sistemas Eléctricos e Electrónicos”? 131 Turma E Parte I Pontuações Normais Turma E Questão Média Des. Padrão 1 2 3* 4* 5 6 7* 8 9 10* 11 12 13 14 15* 16 17* 18* 19 20* 21* 22 23 2 4 3 4 2 3 2 4 3 2 4 3 4 3 4 3 2 1 3 4 2 2 4 2 5 3 3 2 3 2 4 3 2 4 3 5 3 4 4 2 1 3 4 2 2 4 2 4 2 3 2 1 2 3 3 1 4 4 3 5 3 4 3 2 3 2 3 5 4 2 4 3 4 2 3 1 4 3 2 4 3 4 3 5 4 1 2 3 4 1 2 4 2 4 3 4 2 3 2 4 3 2 5 3 4 3 4 3 1 2 3 4 2 1 5 2 5 2 4 2 3 1 4 3 2 5 3 4 3 5 3 2 1 3 4 1 2 5 2 4 3 4 2 3 2 4 3 2 4 3 4 3 4 3 2 2 3 4 2 2 5 2 4 3 4 1 3 2 4 2 2 5 3 5 3 4 3 2 2 3 4 2 2 5 2 4 2 3 3 2 2 3 3 1 4 3 3 4 3 4 3 2 3 2 3 4 4 4 5 4 1 2 2 2 4 3 1 4 4 4 4 4 4 1 1 4 2 4 2 4 1 3 2 3 3 1 2 3 2 1 5 5 3 4 2 5 3 2 3 2 3 4 4 2 4 1 3 3 2 2 3 4 1 5 5 3 4 4 4 3 2 3 2 3 4 4 2 5 2 3 3 1 2 3 3 2 5 4 3 5 2 5 3 1 3 2 3 4 5 2 4 2 3 3 1 1 3 3 2 4 5 3 5 3 4 3 1 3 2 3 5 4 1 5 2 3 1 2 2 3 3 2 4 4 3 4 3 4 3 1 3 1 3 5 4 1 4 1 3 3 1 2 3 3 2 5 4 3 4 3 5 3 2 3 1 3 5 5 2 5 2 3 2 2 1 3 2 1 4 5 3 4 3 4 3 2 3 1 3 4 5 2 4 2 3 3 1 2 3 3 2 4 5 3 5 3 4 3 2 3 2 3 4 5 1 5 3 4 2 3 2 4 3 1 4 3 4 3 5 3 1 2 3 4 2 2 4 1,9 4,3 2,4 3,3 2,3 2,1 1,8 3,5 2,9 1,6 4,4 3,8 3,6 3,8 3,6 3,8 2,3 1,6 3,1 2,7 2,5 3,2 4,4 0,7 0,6 0,8 0,7 0,7 0,9 0,4 0,5 0,5 0,5 0,5 0,9 0,7 0,8 0,9 0,7 0,8 0,5 0,2 1,2 0,8 1,4 0,5 Pontuações Invertidas Turma E Questão Média Des. Padrão 3* 4* 3 2 3 3 4 3 3 2 3 2 4 2 3 2 3 2 4 3 2 5 4 3 5 3 4 3 4 3 4 3 5 3 4 3 4 3 3 2 3,6 2,7 0,8 0,7 7* 4 4 4 5 4 5 4 4 4 4 4 4 4 5 4 4 5 4 4 4,2 0,4 10* 4 4 5 4 4 4 4 4 5 5 5 5 4 4 4 4 5 4 5 4,4 0,5 132 15* 2 2 3 1 2 1 2 2 3 2 4 2 4 3 3 3 3 3 1 2,4 0,9 17* 18* 4 5 4 5 3 4 5 4 5 4 4 5 4 4 4 4 3 4 5 5 3 4 3 4 3 5 3 5 3 5 3 4 3 4 3 4 5 4 3,7 4,4 0,8 0,5 20* 21* 2 4 2 4 4 3 2 5 2 4 2 5 2 4 2 4 4 3 4 2 4 3 4 3 4 3 4 3 5 3 5 3 5 3 4 3 2 4 3,3 3,5 1,2 0,8 Resultados obtidos pela Turma E na 1ª Parte do QEAME Dime nsão Q ue stão 14. O professor é extremamente bom a explicar-nos a matéria Esforços deliberados no 16. O professor trabalhou arduamente no sentido de tornar atraente a sentido do bom ensino matéria relacionada com os “ Sistemas Eléctricos e Electrónicos” (pontuação média: 3,6) 22. Nesta disciplina tenta-se realmente obter o melhor da parte de todos os alunos. 6. O professor desta disciplina dedicou bastante tempo a comentar o trabalho dos alunos. 7. Para passar nesta disciplina tudo o que é realmente preciso é ter uma boa memória. (PI) Avaliação Permanente (pontuação média: 3,7) Organização e quantidade de trabalho (pontuação média:4,0) 10. O professor desta disciplina parece mais interessado em testar aquilo que o aluno memoriza do que aquilo que o aluno compreende. (PI) 3,8 0,8 3,8 0,7 3,2 1,4 2,1 0,9 4,2 (1,8) 0,4 4,4 (1,6) 0,5 3,7 (2,3) 0,8 18. A informação sobre o trabalho de cada aluno é fornecida APENAS sob a forma de classificações e notas. (PI) 4,4 (1,6) 0,5 21. É possível passar nesta disciplina trabalhando arduamente apenas nas vésperas dos testes. (PI) 3,5 (2,5) 0,8 3,6 (2,4) 0,8 4,4 0,5 3. O trabalho exigido nessa unidade temática foi excessivo. (PI) 11. Em geral, é dado tempo suficiente ao aluno para compreender as coisas que tem de aprender. 4,3 0,6 4. O professor desta disciplina dá frequentemente a impressão de não ter nada a aprender com os alunos. (PI) 2,7 ( 3,3) 0,7 12. O teu professor faz um esforço real para entender as dificuldades que os alunos possam ter no seu trabalho. 3,8 0,9 13. O teu professor forneceu informação acerca de como os alunos vão progredindo. 3,6 0,7 19. Há discussão frequente, com o professor, acerca do modo como aprender. 3,1 0,2 3,3 (2,7) 1,2 3,5 0,5 20. O professor não demonstra interesse real naquilo que os alunos têm para dizer. (PI) 8. Esta disciplina parece encorajar os alunos a desenvolverem, tanto quanto possível, os seus próprios interesses. Estímulo à independencia do aluno 9. Os alunos tiveram uma grande possibilidade de escolher o modo como (pontuação média:3,2) aprender os assuntos relacionados com o estudo dos “ Sistemas Eléctricos e Electrónicos” Objectivos e padrões claros e bem definidos (pontuação média:2,8) De svio Padrão 17. O professor coloca aos alunos demasiadas questões que incidem apenas sobre factos. (PI) 2. O professor, durante o estudo dos “ Sistemas Eléctricos e Electrónicos”, motivou os alunos no sentido de darem o seu melhor. Interacção (pontuação média:3,5) Pontuação absoluta 2,9 0,5 1. É sempre fácil saber qual o grau de exigência do trabalho que é esperado de ti nesta disciplina. 1,9 0,7 5. Em geral, tiveste uma ideia clara da direcção a seguir e do que te foi exigido durante o estudo desta unidade temática. 2,3 0,7 2,4 (3,6) 0,9 4,4 0,5 15. Os objectivos gerais e específicos desta disciplina não foram apresentados de modo muito claro. (PI) 23. O professor desta disciplina tornou claro desde o início do estudo da unidade temática o que esperava dos alunos. 133 Parte II Pontuações Normais Turma E Questão Média Des. Padrão 24 3 3 5 3 3 3 3 3 4 3 4 4 4 5 4 5 5 4 3 3,7 0,8 25 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 1 1,9 0,2 26* 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 5 3 4 4 4 4 4 4 4 4,0 0,3 27 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 5 4 4 5 4 5 5 4 5 4,3 0,5 28 1 2 1 1 2 1 2 2 1 1 2 2 1 1 2 1 2 2 2 1,5 0,5 29 2 2 4 3 2 2 2 2 4 3 4 5 5 5 4 4 4 5 2 3,4 1,2 30 3 3 4 4 3 3 3 3 4 3 5 4 4 4 5 4 4 4 3 3,7 0,7 31* 32* 4 3 4 3 2 5 3 3 5 3 4 3 4 3 4 3 2 5 2 4 2 4 2 4 2 5 1 5 2 4 2 5 1 4 1 4 5 3 2,7 3,8 1,3 0,8 33 3 3 2 4 3 3 3 3 2 3 4 2 2 2 2 1 2 2 3 2,6 0,8 34 4 5 4 5 4 5 4 4 4 5 4 5 4 4 5 4 4 4 5 4,4 0,5 35 4 4 5 4 4 4 4 5 4 3 5 5 4 5 5 5 4 5 4 4,4 0,6 36 4 4 2 4 4 4 4 4 2 2 2 1 2 2 2 1 1 1 4 2,6 1,3 37* 3 3 5 4 3 4 3 3 4 3 3 5 4 5 5 4 4 4 2 3,7 0,9 Pontuações Invertidas Turma E Questão Média Des. Padrão 26* 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 1 3 2 2 2 2 2 2 2 2,0 0,3 31* 32* 2 3 2 3 4 1 3 3 1 3 2 3 2 3 2 3 4 1 4 2 4 2 4 2 4 1 5 1 4 2 4 1 5 2 5 2 1 3 3,3 2,2 1,3 0,8 134 37* 3 3 1 2 3 2 3 3 2 3 3 1 2 1 1 2 2 2 4 2,3 0,9 38 2 3 4 2 1 2 2 2 4 3 4 4 5 4 4 5 4 5 3 3,3 1,2 Resultados obtidos pela Turma E na 2ª Parte do QEAME Dimensão Questão 24. O professor desta disciplina usa exemplos do dia-a-dia quando aborda os assuntos relativos aos “Sistemas Eléctricos e Electrónicos” Qualidade do trabalho 29. Os assuntos relativos aos “Sistemas Eléctricos e Electrónicos” foram desenvolvido enquadrados em temas ou contextos ligados à realidade que nos rodeia. (pontuação média:3,6) 30. Durante as aulas desta unidade temática foram resolvidos problemas relacionados com situações reais. Estímulo à comunicação na sala 33. Foram realizadas discussões ou debates? de aula (pontuação média:2,6) 36. Costuma formular questões e colocá-las ao professor? 26. As experiências foram realizadas pelo professor. (PI) 27. As tarefas/experiências foram realizadas pelos alunos, em grupos. Autonomia na realização das tarefas 28. As tarefas/experiências foram realizadas pelos alunos, individualmente. (pontuação média:3,3) 34. Costuma estudar sozinho nesta disciplina? 35. Costuma tentar relacionar o que estuda nesta disciplina com situações do seu dia-a-dia? 25. Durante a unidade “Sistemas Eléctricos e Electrónicos” foram realizadas actividades experimentais. Percepção das tarefas 31. Houve apenas resolução de problemas simples de aplicação directa de propostas (pontuação média:2,5) fórmulas. (PI) 32. Os problemas resolvidos nas aulas eram idênticos aos do final de capítulo do livro de texto e/ou de exercícios. (PI) 37. Necessitou de memorizar intensivamente para aprender o essencial de cada Estratégias e resultados assunto neste unidade temática? (PI) da aprendizagem (pontuação média:2,8) 38. Na sua opinião, conseguiu compreender o essencial dos assuntos que foram abordados ao longo do estudo dos “Sistemas Eléctricos e Electrónicos”? 135 Pontuação absoluta Desvio Padrão 3,7 0,8 3,4 1,2 3,7 0,7 2,6 0,8 2,6 1,3 2,0 (4,0) 0,3 4,3 0,5 1,5 0,5 4,4 0,5 4,4 0,6 1,9 0,2 3,3 (2,7) 1,3 2,2 (3,8) 0,8 2,3 (3,7) 0,9 3,3 1,2 Anexo XII: Relatos das Aulas 136 Situação Formativa SF1 Situação Formativa SF1 Turma A (Turno 1) Aula n.º 1 Dia: 25/01/2006 A aula começou com a realização do pré-teste, tendo os alunos demorado cerca de 45 min. O tempo restante (45 min) foi utilizado para a realização da primeira tarefa da situação formativa SF1. Quantos alunos tinhas nesta turma? Como estavam distribuídos na sala de aula? Esta turma era formada por 20 alunos, distribuídos por dois turnos de 10 elementos. Esta aula diz respeito ao primeiro turno. Todas as aulas decorreram no laboratório, e como havia três bancadas de trabalho, os alunos distribuíram-se por dois grupos de três elementos e um de quatro. No entanto, como um aluno estava a faltar nesse dia, a aula funcionou com três grupos de três elementos. Foi apresentado aos alunos o problema para esta situação formativa: “Como se movimenta a corrente eléctrica?”. Os alunos foram apresentando as suas ideias e eu fui captando os seus saberes disponíveis relativos a este assunto. Depois, disse que para tentarmos chegar à resposta ao nosso problema, as lanternas que lhes entreguei iriam ser uma ajuda preciosa, uma vez que se trata de uma situação mais simples e concreta. Depois de terem as lanternas à sua frente, pedi que as explorassem, abrissem e desenhassem o seu interior, de modo a perceberem como estas funcionavam. Verifiquei que em todos os grupos o trabalho funcionou bem, os elementos trabalharam e dialogaram entre si, com a excepção do grupo 1 constituído por duas meninas e um rapaz. O rapaz não interagia muito bem com elas e trabalhava um pouco à margem. Gerava-se discussão entre as 2 meninas que se mostraram empenhadas na tarefa, mas não havia muito dialogo com o outro elemento. E em relação à manipulação? As duas manipulavam? O que aconteceu foi que elas observaram a lanterna, discutiram entre si e começaram a desenhar. Só quando acabaram de desenhar passaram a lanterna ao colega, que realizou sozinho a tarefa. Então durante o resto da aula não houve comunicação entre eles? Eles dão-se bem como colegas, fora das aulas, mas em trabalho de grupo o rapaz não funcionou bem com as meninas. Será que é só com essas 2 ou com outras passaria o mesmo? 137 Este turno só tem estas 2 meninas, os restantes alunos são rapazes. Na aula seguinte experimentarei passar o rapaz para um outro grupo e aí pode ser que funcione melhor. O grupo 2 foi o primeiro a concluir a tarefa. Mostraram-se muito empenhados e entusiasmados com a manipulação da situação física: abriram, espreitaram, manipularam, verificaram e desenharam. O que fizeram foi: abriram a lanterna, tiraram as pilhas, puseram as pilhas cá fora, desatarraxaram a lâmpada do encaixe da lanterna e puseram-se a experimentar fora do plástico. Colocaram as 2 pilhas em série e ligaram a lâmpada nas pilhas para ver se funcionava fora do invólucro de plástico, verificaram que não. Pus-me de longe a observar o que eles faziam e houve um que disse: espera aí que eu tenho aqui um clip, e vamos ligar isto. Tentaram com o clip estabelecer a ligação entre as 2 pilhas e a lâmpada, verificaram que com o clip não conseguiam que a lâmpada acendesse. Depois ligaram 2 clips e quando a lâmpada acendeu chamaramme: “professora, olhe o que a gente fez aqui!”. Eu, pedi-lhes que desenhassem também esse circuito “alternativo” que eles estavam a fazer fora da lanterna e que tentassem perceber ou que explicassem o que estava ali a acontecer. Eles explicaram oralmente que, na lanterna, a placa metálica fazia o mesmo efeito dos 2 clips que eles estavam a utilizar, que tinha que haver contacto entre o clip e a parte metálica à volta da lâmpada e entre as pilhas para que houvesse passagem de corrente. Por acaso foi um grupo onde deu para explorar estes aspectos conceptuais, uma vez que manipularam o objecto de outra forma e foram mais exaustivos que os colegas. Mas estes alunos dedicaram-se a esta tarefa alternativa porque os outros ainda não tinham terminado? O que aconteceu foi que eles rapidamente desenharam o interior da lanterna e no final chamaram-me e disseram: “professora é assim?”. Realmente tinham identificado todos os elementos da lanterna, tinham o esquema bem feito e eu pedi para escreverem a explicação do funcionamento da lanterna. Antes de fazerem a explicação do funcionamento da lanterna começaram a explorar esta alternativa do clip. Depois, com base nesta alternativa e na lanterna, com a ajuda das questões que lhes fui colocando e da exploração que eles tinham feito, foi mais fácil perceberem como funcionava o circuito eléctrico da lanterna. O que eles fizeram foi transpor para fora da lanterna o mesmo tipo de circuito eléctrico, eles perceberam que não havia interruptor (deixava de funcionar quando eles levantavam o clip). Eles empenharam-se, e a abordagem deste grupo relativamente à tarefa permitiu um tipo de exploração mais rica. Não se limitaram a cumprir apenas a tarefa proposta e desenvolveram uma actividade mais rica que os seus colegas. 138 Qual foi a reacção dos alunos quando tu mandas-te desenhar o interior da lanterna? Acharam estranho? Não acharam estranho, aliás uma coisa que eu verifiquei nas duas turmas foi o facto de apenas um aluno ter questionado acerca do porque de estarmos a fazer este tipo de trabalho. De resto todos acharam perfeitamente normal e alguns entusiasmados disseram: “a professora está a fazer isto porque quer que sejamos todos electricistas!” Quer dizer que todos os grupos gostaram de trabalhar e da tarefa. Sim, gostaram de trabalhar desta forma, da abordagem, da tarefa, da forma como foi apresentada e da manipulação dos objectos. A parte de descrever o objecto e o seu funcionamento foi aquela que apresentou mais dificuldade, por uma questão de falta de vocabulário. Trabalharam efectivamente em grupo a construir algo, as discussões foram muito ricas e a confrontação de ideias era constante, embora as dificuldades fossem muito semelhantes e comuns a todos. O grupo nº 3 gostou muito da tarefa foi o grupo em que se gerou mais discussão porque um aluno era repetente e gerava-se mais confrontação ao fazer desenho da lanterna e ao explicar o funcionamento da mesma. Ao tentar explicar, por falta de vocabulário, diziam que a mola que tem no interior da lanterna era uma «coisa metálica», não sabiam que nome dar à placa que estava no interior da lanterna e que fazia o contacto quando se accionava o interruptor e chamaram-lhe «coisa que encosta na lâmpada quando se fecha o interruptor». Neste grupo aconteceu um percalço, pois a primeira lanterna que lhes dei não funcionava. Aproveitei para explorar esta situação e perguntei-lhes o porquê da lanterna não funcionar. Eles responderam: “deve ser a pilha que está gasta”. Eu disse que não porque as pilhas eram novas (até lhes mostrei o invólucro de onde as tinha tirado). Depois referiram que poderia ser da lâmpada, pelo que sugeri verificassem e observassem a lâmpada. Eles verificaram que não estava fundida. Depois referiram que ao enroscar a lâmpada na lanterna, havia apenas uma posição em que esta fazia contacto com a placa metálica accionada pelo interruptor. Perceberam que era necessário haver contacto para que a lâmpada acendesse. Gostaram muito da tarefa. Os esquemas que realizaram foram bastante claros. Chamaram-te para mostrar os desenhos? O grupo 1 chamou porque estava com hesitações. No grupo 2 fizeram o desenho e começaram a fazer o circuito alternativo com os clips e chamaram para mostrar. Quando lhes perguntei se já tinham realizado a tarefa de explicar o funcionamento disseram: “espere que a gente já faz!”. Eu pedi para explicarem o funcionamento da 139 lanterna depois de fazerem o circuito alternativo. No grupo 3 havia mais discussão entre os elementos, as ideias eram mais partilhadas entre todos e iam fazendo em simultâneo, iam observando os 3 a lanterna, desenhando, discutindo. Funcionaram bem em grupo, os esquemas que fizeram foram semelhantes. Não debatiam entre eles os esquemas que faziam? Cada um fazia o seu? No grupo 2 cada um fez o seu circuito e comparou. Os esquemas eram semelhantes mas reparava-se que não houve a preocupação em todos fazerem da mesma forma. No grupo 3, como eles iam partilhando as ideias (lâmpada, que liga à placa, interruptor que encosta na placa) iam desenhando à medida que iam explorando a lanterna. Quanto tempo levou a realização da tarefa? Uns 15 a 20 min. Verifiquei que em termos mecânicos perceberam muito bem o funcionamento da lanterna, mas em termos energéticos tiveram mais dificuldade em compreender os aspectos relacionados com as transformações e com as transferências de energia. Estes aspectos foram explorados na aula seguinte. Andaste de grupo em grupo? Circulei pela sala, de grupo em grupo, o que permitiu conversar bastante com eles e auscultar as suas ideias. Como são poucos alunos, é mais fácil ir acompanhando à distância aquilo que fazem e dizem. Além disso, como são poucos alunos e todos trabalham de forma empenhada, tenho mais tempo para os acompanhar durante as tarefas, embora procure sempre que as realizem de forma autónoma. As tuas interacções eram grupo a grupo, ou quando colocavas uma questão era dirigida a toda a turma? Interagia mais grupo a grupo. Na aula seguinte, houve a preocupação em fazer uma síntese dos conceitos envolvidos, onde houve discussão de ideias alargada a toda a turma. Os alunos gostaram? Correu bem a aula? Foi bem gerida? Foi bem gerida. Tive possibilidade de ter um diálogo mais próximo com os grupos porque são poucos alunos e não se gerou confusão na sala de aula. Em relação à outra turma, estes alunos tem uma melhor forma de estar entre eles e há menos conflitos pessoais. São miúdos curiosos que apenas não estão acostumados a serem confrontados com coisas diferentes, mas aderem bem a coisas novas. 140 Situação Formativa SF1 Turma A (Turno 1) Dia: 01/02/2006 Aula n.º 2 Voltei a fornecer as lanternas e o material de laboratório para montarem circuitos eléctricos. Pedi-lhes que montassem um circuito semelhante ao da lanterna. Dado que o início da situação formativa tinha sido na aula anterior, e para que tivessem presente a situação física, voltei a fornecer as lanternas. De um modo geral, os alunos empenharam-se na realização da tarefa, mas não foram totalmente autónomos, uma vez que precisaram de auxílio e solicitaram-me várias vezes. Desta vez, no grupo 1, mudei o aluno que se revelou pouco à vontade em trabalhar com as duas colegas e as coisas já funcionaram melhor. Ele passou a trabalhar em conjunto com os novos colegas? No novo grupo, sim. Tal como na turma B havia uma pilha que não funcionava e um grupo de alunos montou o circuito com uma fonte de alimentação. Olhando para o circuito da lanterna conseguiram montar o circuito eléctrico semelhante. No grupo 2, aconteceu uma coisa engraçada. Um dos elementos, com um dos fios de ligação extra que eu tinha fornecido, ligou-o e fez um curto-circuito. Depois, chamou-me muito admirado para ir lá, porque a lâmpada tinha apagado. Aproveitei com o grupo para explorar a situação e explicar que o que tinha sucedido. Quando lhes disse que tinham feito um curto-circuito, um deles comentou: “mas não se ouviu nenhum estoiro”. Daqui gerou-se uma conversa muito interessante sobre curto-circuitos, tendo depois pedido a um aluno deste grupo para mostrar ao resto da turma o que tinham feito e explicassem aos restantes colegas da turma. Desta vez a aula funcionou melhor e de uma maneira natural. Não questionaram o porquê deste tipo de actividades? Não, eles perceberam que o que se pretendia era que eles montassem um circuito eléctrico parecido com o da lanterna e que explicassem as semelhanças e as diferenças entre os dois circuitos. No grupo 3, um dos alunos era repetente e sabia montar o circuito eléctrico. Depois tentou ensinar aos colegas como se fazia e estes não tiveram quaisquer problemas. É curioso que este aluno já faz a representação recorrendo à simbologia convencional, no entanto ele não impõe isso aos colegas Mas eles não discutiam entre eles? 141 Discutiam sobre a lanterna e a montagem do circuito, mas o registo no caderno, cada um fez por si. Lá está uma coisa que os meus não fazem, quando um dos que já sabe, faz qualquer coisa, os outros vêm como é e tentam fazer igual, o que revela pouca autonomia. O grupo 3 não teve problemas na montagem do circuito, no entanto nos grupos 1 e 2 houve algumas dificuldades. Ligavam fios, simultaneamente, em três sítios do interruptor. Sobrepuseram fios, a lâmpada não acendia e depois verificaram que uma das pilhas não funcionava. Eu tive que os levar a perceber e a comparar a lanterna com o circuito que queriam montar, avaliando como seriam feitas as ligações de modo a cumprirem a tarefa. No grupo 3 o circuito foi correctamente montado sem ajuda minha. A única coisa que lhes custou mais foi a procura de diferenças entre o circuito e a lanterna. Disseram que não havia diferenças, a não ser no aspecto dos componentes porque na lanterna estava tudo junto e havia duas pilhas, mas no circuito só havia uma. Quanto à função do interruptor na lanterna, todos referiram que «cortava a energia» e fizeram analogias com o interruptor da sala de aula. Depreenderam que os interruptores de parede também têm uma «patilha que baixa e sobe; quando o interruptor está para cima corta a corrente eléctrica». Em torno da questão levantada pelo grupo 3, relativamente ao funcionamento do interruptor, gerou-se uma discussão alargada à turma e cada um foi dando as suas opiniões. Depois de terem analisado as diferenças entre os dois circuitos, pedi que representassem o percurso da corrente eléctrica no esquema do circuito. Um aluno de cada grupo foi ao quadro representar o circuito eléctrico com a indicação do percurso das cargas eléctricas. Na tarefa de observação e representação do interior de uma pilha de zinco-carbono foi tudo muito semelhante ao descrito para a turma B, à excepção de não ter havido tanto o problema da grafite cair para a bancada, uma vez que as pilhas ficaram abertas de um dia para o outro e a grafite secou. Verifiquei mais uma vez que sabiam pouco de reacções químicas de oxidação redução. Nesta parte tive que explicar quais as reacções químicas que ocorrem nos eléctrodos. Eles não tinham os conhecimentos? Não. No grupo 3, os alunos tiveram mais facilidade e desenharam primeiro a pilha de 4,5V aberta, associando rapidamente que o pólo negativo estava ligado ao invólucro de 142 zinco e que o pólo positivo estava ligado ao colector que vinha da grafite. Os restantes grupos olharam para a pilha aberta e só depois perceberam que o pólo positivo estava ligado ao colector que vinha da grafite e que o pólo negativo vinha do que eles diziam que era alumínio. Nos grupos 1 e 2, achei que tinham mais dificuldade em identificar os pólos da pilha, pelo que precisei de intervir mais e ser eu a dizer mais coisas. Porque não estivessem a perceber ou porque não tinham conhecimentos? Porque não têm conhecimentos, mas através da mediação facilmente foram percebendo que a energia química era convertida em energia eléctrica. Depois com a pilha aberta desenharam os pólos e os materiais do eléctrodo. Após a síntese e sistematização de todos os conceitos envolvidos nesta situação formativa, procuramos, em conjunto, responder ao nosso problema explicando como se propaga a corrente eléctrica num circuito simples como o da lanterna e generalizar para todos os circuitos eléctricos, mesmo os mais complexos. Ainda houve tempo, no final da aula para lançar a tarefa de pesquisa sobre os problemas de impacto ambiental relativos às pilhas. Sugeri que, numa fase inicial recolhessem apenas a informação em livros, revistas, jornais ou na Internet, uma vez que depois iria ajudá-los a seleccionar essa mesma informação. Situação Formativa SF1 Turma A (Turno 2) Aula n.º 1 Dia: 03/02/2006 Como os alunos haviam respondido ao pré-teste, só sobraram 45 min para desenvolver a situação formativa. Apenas houve tempo para a formulação do problema e sua discussão inicial, para a apresentação e contextualização da situação física e para a realização da primeira tarefa. Quantos alunos havia nesta turma? Como estavam distribuídos na sala de aula? Esta aula correspondia aos alunos do 2º turno, na sala de aula tinha três grupos, num total de dez alunos. Foi lançado o problema para esta situação formativa: “Como se movimenta a corrente eléctrica?”, ao qual os alunos responderam de acordo com os seus saberes disponíveis. Para melhor compreenderem aonde tinham de chegar para responder ao problema, apresentei-lhes a situação física. Depois de terem as lanternas à sua frente, pedi que as explorassem, abrissem e desenhassem o seu interior, de modo a perceberem como estas funcionavam. 143 O que verifiquei, quando começaram a desenhar o interior da lanterna, foi que cada aluno, mal fazia um «sarrabisco» no caderno chamava logo por mim e havia pouca discussão entre os elementos do grupo. O que eu sugeri foi que só poderiam chamar após terem discutido entre eles todas as hipóteses possíveis. Só após terem alcançado algum consenso ou de verificarem que não conseguiam dar resposta aquela dúvida é que me chamariam para os ajudar. Os alunos questionaram sobre o porquê de estarem a fazer esta tarefa? Neste turno houve comentários do género: “Então isto agora é aula de desenho?”. Houve um aluno que deu uma resposta curiosa: “A professora agora quer que andemos a ver as coisas por dentro?” Continuando...a dada altura no grupo 1, uma aluna chamou para mostrar o desenho e perguntou: “É assim?” Eu já desenhei, mas não fiz esta placa que tem aqui ao lado ao pé das pilhas?” E eu perguntei, “mas não achas importante essa placa para o funcionamento da lanterna?”. Ao que a aluna me respondeu que “sim, quando carregava no interruptor era essa placa que se movimentava”. Eu perguntei “se era ou não importante incluir essa placa no desenho?” Ela respondeu que era importante porque era a placa que trazia a energia do fundo das pilhas para a lâmpada”. Aliás quase todos referiam esta ideia de que “a energia fluía do fundo das pilhas para a lâmpada”. Uma outra aluna, do grupo 3, perguntou, “é para desenhar com as pilhas dentro?” Ao que eu questionei: “mas a tua lanterna funciona sem as pilhas?” ao que ela respondeu: “obviamente que não!” Então disse: “está aí a tua resposta!”. Uma outra aluna, do mesmo grupo, só tinha desenhado a parte exterior da lanterna, onde estava a lâmpada. Desenharam apenas a cabeça da lanterna. Depois lá perceberam que só com a lâmpada não tinham uma lanterna! Alguns alunos, do grupo 1, olhavam para dento da lanterna e desenhavam nessa perspectiva, o que não lhes dava uma ideia muito real acerca do funcionamento da lanterna. Como a lanterna não era transparente, eles tinham alguma dificuldade em vêla em corte. Na turma B e no outro turno da turma A, os alunos atribuíram muita importância ao espelho que existe na parte anterior da lâmpada, mas neste turno isso não se verificou. Quando terminaram os desenhos, os alunos foram referindo que já haviam percebido como funcionava a lanterna, mas não sabiam como explicar. Insisti para que se esforçassem em conseguir explicar o funcionamento da lanterna. Em grupo, através do 144 que diziam uns aos outros, lá conseguiram encontrar um modo para explicar o funcionamento da lanterna. Em termos mecânicos, perceberam bem o funcionamento da lanterna. Em termos energéticos identificaram a fonte e o receptor, mas falaram apenas em termos de transferência de energia. Em relação às transformações de energia, não referiram nada. Neste ponto, continuavam a referir que a placa metálica transportava a energia das pilhas para a lâmpada. À medida que me iam explicando oralmente, eu pedi que tentassem colocar isso por escrito, mas isso constituía uma grande dificuldade para eles. No grupo 2, um aluno chamou porque a lanterna não funcionava, e explicou-me que haviam um mau contacto entre a placa metálica e a lâmpada. Mas depois, um outro colega do grupo reparou que afinal era a lâmpada que tinha fundido. Neste grupo também só haviam desenhado a cabeça da lanterna. Neste turno, apesar de na fase inicial se terem mostrado muito inseguros e pouco autónomos, foram crescendo em autonomia. Isto talvez pelo facto de eu ter insistido na questão de terem de discutir primeiro uns com os outros, para em conjunto encontrar soluções. Só quando em grupo não conseguissem dar resposta às questões que fossem surgindo é que poderiam chamar por mim. Os elementos dos grupos interagem bem entre si e se forem levados a debater as questões entre si, eles acabam por conversar entre eles e trabalham bem em conjunto. Foi só isto, não houve tempo para mais. Situação Formativa SF1 Turma A (Turno 2) Aula n.º 2 Dia: 03/03/2006 Passou cerca de um mês desde o início da situação formativa e esta aula para a sua conclusão (houve uma visita de estudo, um teste, meteram-se as férias de Carnaval, enfim...). Na aula anterior apenas tinham ficado pelo desenho das lanternas. Deste modo, para contextualizar as tarefas seguintes, voltei a fornecer as lanternas e fizemos uma síntese relativamente ao funcionamento da mesma. Depois de distribuir o material eléctrico pedi que montassem experimentalmente um circuito semelhante ao da lanterna. Os alunos continuaram a trabalhar em três grupos, como na aula anterior. 145 Não relembraste o problema inicial? Sim, voltou a ser formulado. Como já haviam percebido o funcionamento da lanterna, nas respostas que agora surgiram já falaram com recurso às ideias que haviam desenvolvido para a lanterna. A tarefa agora apresentada consistia em modelizar a situação física com recurso ao material de laboratório. Como os alunos estava na brincadeira, pois era a primeira vez que manuseavam este tipo de material, não compreenderam muito bem a tarefa e não se apropriaram devidamente dela, de modo a começarem a desenvolver a actividade. Deste facto resultou que, na fase inicial de realização da tarefa, solicitaram mais a minha ajuda. Mas tu formulavas as tarefas oralmente? Nunca deste guião? Sim, sim. Nunca dei nenhum guião. No grupo 1, os alunos empenharam-se em realizar a tarefa, principalmente os dois rapazes, que depois se limitavam a explicar ás suas colegas os que iam fazendo. Elas funcionavam como assistentes e limitavam-se a fornecer-lhes os fios e o restante material. Depois de acharem que haviam montado correctamente o circuito, chamaram-me porque a lâmpada não acendia. Verifiquei que as ligações no interruptor estavam mal feitas, por havia a questão dos três pontos de ligação. Quase todos os alunos tiveram problemas com este aspecto, por não conhecerem o modo de funcionamento do equipamento. Através da mediação corrigiram as ligações no circuito e a lâmpada acendeu. No grupo 3, os alunos montaram o circuito apenas com a lâmpada, os fios e o interruptor, mas sem terem a pilha ligada. Isto aconteceu porque os fios não tinham extremidades com «crocodilos» e na pilha não havia nenhum «buraco» para encaixar os fios de ligação! O grupo 2, estabeleceu ligações entre a pilha e a lâmpada, mas mais parecia um aglomerado de fios, do que um circuito eléctrico. Como havia fornecido mais fios do que os necessários, eles achavam que tinham de os usar todos. A lâmpada acendia, mas apenas por uma feliz coincidência! Os três grupos demoraram muito tempo para concluir esta tarefa, uma vez que houve muita dispersão e brincadeira. Este hiato temporal demasiado longo, entre a primeira aula e a segunda da situação formativa. Quando pedi que estabelecessem comparação entre o circuito montado e o da lanterna, tiveram de as voltar a abrir e perderam muito tempo com isso. 146 Depois de todos terem montado o circuito correctamente, pedi que desenhassem o circuito montado, assinalando o percurso que imaginavam para a corrente eléctrica. Desenharam apenas no sentido da fonte para o receptor (modelo de correntes em colisão e modelo fonte receptor). Mas num dos grupos desenharam o percurso da fonte para o receptor, como se a corrente eléctrica circulasse ao contrário da energia. Enquanto circulava pelos grupos, uma vez que me chamavam para esclarecer eventuais dúvidas, o grupo 1 continuou a efectuar montagens com o material eléctrico. A dada altura começaram a intercalar materiais, até que colocaram uma tesoura e estavam muito admirados por lâmpada continuar a funcionar. Quando me disseram: “Oh professora, venha ver!” Aproveitei para alargar a discussão a toda a turma e abordar a questão dos bons e maus condutores. São muito curiosos os teus alunos! São, gostam, muito de experimentar. Um aluno de cada grupo foi ao quadro representar o circuito eléctrico com a indicação do percurso das cargas eléctricas. Gerou-se uma discussão entre todos e a maioria dos alunos revelou muitas ideias confusas acerca deste assunto, nomeadamente, em termos de transformações de energia. Para melhor compreenderem o funcionamento da pilha, e as respectivas transformações de energia, passaram para a tarefa seguinte. Nesta tarefa, quando lhes dei as pilhas abertas (pilha de zinco carbono), viram os três elementos de pilha que estavam associados em série e perceberam que o material dos dois pólos era diferente. Os alunos do grupo 1, ao explorar a pilha, realizaram uma animada discussão e explicavam uns aos outros que os elementos de pilha estavam ligados uns aos outros por pequenos fios de cobre. Perceberam qual era o pólo positivo e negativo. Os alunos identificaram a grafite e chamaram alumínio ao material do invólucro da pilha, pelo que esclareci que era zinco. Não percebiam porque era necessário aquele «ferrinho» no meio (colector de corrente) e qual seria a sua função, pelo que me questionaram a respeito disso. Todos desenharam a pilha e, pela análise do manual, perceberam que o zinco era o pólo negativo e a pasta de grafite era o pólo positivo. Depois expliquei que por se utilizar a pasta de grafite era necessário o colector de corrente. Perceberam que a associação dos 3 elementos de pilha, de 1,5 V cada, o que totalizava 4,5V. Tiveram dificuldades a realizar a tarefa? 147 Não houve dificuldades na elaboração do esquema nem na identificação dos pólos, uma vez que se manteve o rótulo na pilha e este apresentava os sinais + e - . Onde senti que houve muita dificuldade foi no facto de pouco ou nada saberem acerca das reacções químicas de oxidação-redução. Depois, na síntese dos conceitos envolvidos, forneci mais informações. Como têm pouco presente o modelo atómico, mostram também dificuldades em perceber que quando falos de cargas, estamos a falar de electrões e que quando nos referimos à corrente eléctrica estamos a falar do movimento dos electrões. Foram ainda sistematizados todos os conceitos relativos aos modelos qualitativos da conservação, degradação e propagação da energia, da propagação da corrente eléctrica e da conservação da carga eléctrica, à medida que os alunos apresentavam as suas respostas relativamente ao problema central para esta situação formativa e explicavam como se propaga a corrente eléctrica. No final da aula lancei a tarefa de pesquisa sobre os problemas de impacto ambiental relativos às pilhas. Sugeri que, numa fase inicial recolhessem apenas a informação em livros, revistas, jornais ou na Internet. Depois iria auxiliar os alunos na selecção da informação. Situação Formativa SF1 Turma B Aula n.º 1 Dia: 24/01/2006 A aula começou com a realização do pré-teste, tendo os alunos demorado cerca de 45 min. O tempo restante (45 min) foi utilizado para a realização da primeira tarefa da situação formativa SF1. Quantos alunos havia nesta turma? Como estavam distribuídos na sala de aula? Esta turma era formada por 11 alunos. Todas as aulas decorreram no laboratório, e como este tinha três bancadas de trabalho, os alunos distribuíram-se por dois grupos de quatro elementos e um de três. Os alunos sentaram-se aos pares e frente-a-frente, de modo a poderem melhor comunicar uns com os outros. Comecei por formular um problema aberto, relevante e facilmente compreendido pelos alunos, relativo ao funcionamento das redes eléctricas e que era o seguinte: “Como se movimenta a corrente eléctrica?”. Por se tratar de um problema demasiado abrangente, após a discussão inicial, forneci aos alunos uma lanterna e formulei um novo problema relativo apenas ao funcionamento do circuito eléctrico de uma lanterna. Pedi que fizessem um esquema do interior da lanterna e que explicassem por escrito no caderno 148 diário como esta funcionava. Todos compreenderam a tarefa e, de imediato começaram a abrir as lanternas, para verem o seu interior. O grupo 1, que incluía dois dos alunos com necessidades educativas especiais, apresentou alguma dificuldade e resistência em começar a trabalhar. A dificuldade deles era a nível de interpretar a tarefa ou não sabiam o que fazer? Eles perceberam o que tinham que fazer, até que um dos alunos que não tem necessidades educativas, começou logo a desenhar a lanterna, apesar de o fazer como se estivesse a olhar para a lâmpada, sem olhar numa perspectiva lateral. Olhava para dentro do tubo da lanterna e desenhava na perspectiva de quem olha lá para dentro. Depois chamou-me para eu ver se era assim. Quando lá cheguei, sugeri que olhassem de várias perspectivas para poder perceber melhor como esta funcionava e pedi que mexessem à vontade na lanterna, sem medo de a estragar. O aluno que me chamou foi o primeiro a perceber o funcionamento da lanterna e desenhou um esquema da mesma. Os colegas, com mais dificuldades, foram ajudados por este aluno e quando voltei a este grupo, também já tinham desenhado a lanterna. E os outros grupos? O grupo 2 funcionou muito bem, apesar de também ter um aluno com necessidades educativas especiais, os outros colegas dialogavam bastante com ele, estavam muito empenhados em perceber a tarefa. Todos fizeram, sem dificuldades o esquema da lanterna. A sua maior dificuldade surgiu quando tiverem de explicar o funcionamento da lanterna. Aqui, chamaram-me ao pé deles e explicaram-me oralmente, uma vez que a sua maior dificuldade era exprimirem-se por escrito. O grupo 3, apesar de ser aquele onde os alunos revelaram menos dificuldades, uma vez que facilmente alcançaram a compreensão relativa ao funcionamento da lanterna, demoraram mais tempo a realizar a tarefa. Estes alunos, como são mais agitados do que os colegas, demoraram algum tempo até começarem efectivamente a responder à tarefa, pois começaram por brincar um pouco com a lanterna, iluminando-se uns aos outros. Neste grupo, todos queriam abrir a lanterna e ver como funcionava. Além disso, discutiam bastante entre eles, embora de forma muito desorganizada, acerca do funcionamento mecânico da lanterna. De um modo geral todos os alunos, dos três grupos perceberam o funcionamento da lanterna em termos mecânicos. A maior dificuldade foi explicar o seu funcionamento em termos energéticos. Só depois, através das questões fui colocando e das pistas que fui dando é que alcançaram a compreensão relativamente a quem era a fonte, quem era o receptor de energia, como era a energia transferida da fonte para o receptor, etc. 149 Leste os registos que fizeram relativamente ao funcionamento da lanterna? Basicamente, todos estavam a escrever que quando se liga o interruptor a patilha metálica encosta na lâmpada e, assim, só explicaram o funcionamento mecânico da lanterna. Em termos energéticos, nota-se que não têm grandes conhecimentos relativos a este assunto abordado em anos anteriores. Desenharam a lanterna tal como a observaram. Um aluno do grupo 3, reconheceu a importância do espelho na lanterna mas desenhou-o à frente da lâmpada. Através da mediação fui discutindo com ele, de modo a refazer o desenho depois de ter percebido que o espelho estava por trás da lâmpada. Reparaste se eles discutiam entre eles? Nos grupos 2 e 3 havia bastante discussão. No grupo 3 a maior dificuldade é que todos queriam liderar o grupo e não sabiam organizar-se, apesar de serem os alunos com menos dificuldades em realizar as tarefas. No grupo 1, não houve muita comunicação entre eles mas mostraram gosto ao analisar a lanterna e, o aluno com mais facilidade ajudou os colegas. Que tipo de questões que eles te colocaram? E é assim? Pode vir cá? O que quer que eu ponha aqui? Mas escrevo o quê? A única pergunta mais pertinente foi a colocada pelo aluno que desenhou o espelho na lanterna. A maior dificuldade prende-se com a linguagem, uma vez que não têm riqueza de vocabulário e têm dificuldade em atribuir o nome às peças da lanterna. Reparei que no grupo 2 os alunos demoravam mais tempo na observação do objecto. Mostraram-se curiosos? Sim, principalmente no grupo 2. Relativamente à autonomia, achas que foram muito autónomos? Os grupos 2 e 3 sim, o grupo 1 não. Neste grupo tive que intervir muito. Os alunos, de um modo geral gostaram muito da tarefa e tentaram realizá-la sozinhos. No entanto, revelaram falta de autonomia quando foi necessário exprimirem-se e, como se sentiam inseguros chamavam-me para explicar oralmente antes de colocarem a explicação por escrito. Relativamente à mediação? Andavas por todos os grupos? Andava pelos grupos e tentava explorar as diversas perguntas deles para os levar a perceber o que estava em jogo. Tive o cuidado de fornecer apenas pistas, de modo a serem eles a chegar às respostas. Em cada grupo ou ...? 150 Em cada grupo. A sistematização dos conceitos foi feita no final da 2ª aula onde foi feita uma pequena síntese. Relativamente à gestão das tarefas e da aula? Foi simples, como são poucos alunos, tenho disponibilidade para dar mais atenção a cada grupo, o diálogo é mais próximo e gostam deste tipo de aula, uma vez que podem manipular objectos do seu dia-a-dia. Situação Formativa SF1 Turma B Aula n.º 2 Dia: 31/01/2006 Esta aula teve a duração de 90 min. Os alunos já se sentaram nos mesmos lugares? Sim. Mal entraram na sala ocuparam os mesmos lugares da aula anterior. Voltei a fornecer a lanterna e, de seguida, o material eléctrico. Depois pedi que montassem um circuito semelhante ao da lanterna. Qual foi a reacção deles? Gostaram muito, ficaram eufóricos. O material de electricidade deve ser o material de física que os miúdos mais gostam. O grupo 1 montou o circuito sem a fonte de energia e chamaram-me para ver se estava bem. Eu chamei à atenção para o facto de não haver a fonte. E eles não utilizaram todo o material que tu deste? Eles dispunham de 6 fios de ligação, 1 interruptor, 1 suporte de lâmpada, 1 lâmpada e uma pilha de 4,5V. Tiveram dificuldade em ligar os fios de ligação à pilha, uma vez que não percebiam como mantê-los fixos. Chamei-lhes à atenção para as ranhuras que as extremidades dos fios apresentavam (uma vez que poderiam encaixar nos pólos da pilha e isso era um aspecto pouco visível para eles). Uma das alunas com dificuldades educativas deu a sugestão aos colegas para abrir o livro e ver como se fazia. Eles sabiam que tinham que ligar a pilha. Depois montaram o circuito. Houve um problema porque a pilha estava descarregada, como não havia mais pilhas usaram uma fonte de alimentação. Os outros grupos tiveram problemas na montagem do circuito (ligação à pilha)? No grupo 2, também montaram o circuito sem fonte. No grupo 3 não houve problemas e facilmente perceberam que bastava encostar os fios à pilha para acender a lâmpada. 151 Depois de todos terem montado correctamente o circuito, pedi que o desenhassem no caderno e que apresentassem as semelhanças e as diferenças relativamente à lanterna. Todos referiram que era tudo parecido mas que na lanterna não havia fios. Eu perguntei se tinham a certeza de que não havia fios de ligação e eles disseram que não. Apesar de terem a lanterna na mão, diziam que não havia fios de ligação. Só depois de muito olhar para o interior da lanterna e manipular o interruptor alcançaram o facto de que a placa metálica «servia de fio» e fechava o circuito para a passagem da corrente eléctrica. Todos perceberam o funcionamento do interruptor. Depois pedi para imaginarem o percurso da corrente eléctrica no circuito. Eles marcaram com umas setas no circuito. Aqui, muitos desenhavam a corrente eléctrica nos dois sentidos, desde a pilha até à lâmpada (correntes em colisão); outros desenharam a corrente eléctrica apenas num dos fios; outros desenharam a corrente eléctrica a circular num sentido; No sentido de esclarecer estas confusões, pedi a um aluno de cada grupo para desenhar no quadro o circuito eléctrico com a representação da corrente eléctrica. Gerou-se uma discussão entre todos e a maioria dos alunos revelou muitas ideias confusas acerca deste assunto, nomeadamente, em termos de transferências e transformações de energia. Com a ajuda de todos e, através das pistas que fui dando, foi desenhado no quadro um esquema para esclarecer as transferências e transformações de energia que ocorrem no circuito. Para melhor compreenderem o funcionamento da pilha, e as respectivas transformações de energia, passaram para a tarefa seguinte. Nesta tarefa, quando lhes dei as pilhas abertas (pilha de zinco carbono), viram os três elementos de pilha que estavam associados em série e perceberam que o material dos dois pólos era diferente. Na identificação do material dos eléctrodos, com alguma dificuldade, identificaram a grafite e chamaram alumínio ao material do invólucro da pilha, pelo que esclareci que era zinco. Não percebiam porque era necessário aquele «ferrinho» no meio (colector de corrente) e qual seria a sua função, pelo que me questionaram a respeito disso. Todos desenharam a pilha e, pela análise do manual, perceberam que o zinco era o pólo negativo e a pasta de grafite era o pólo positivo. Depois expliquei que por se utilizar a pasta de grafite era necessário o colector de corrente. Perceberam que a associação dos 3 elementos de pilha, de 1,5 V cada, o que totalizava 4,5V. Tiveram dificuldades a realizar a tarefa? 152 Não houve dificuldades na elaboração do esquema nem na identificação dos pólos, uma vez que se manteve o rótulo na pilha e este apresentava os sinais + e - . Estas tarefas foram de observação e representação. Depois, na síntese dos conceitos envolvidos, forneci mais informações, uma vez que os alunos tinham poucos conhecimentos de reacções químicas de oxidação redução. Foram ainda sistematizados todos os conceitos relativos aos modelos qualitativos da conservação, degradação e propagação da energia, da propagação da corrente eléctrica e da conservação da carga eléctrica, à medida que os alunos apresentavam as suas respostas relativamente ao problema central para esta situação formativa e explicavam como se movimenta a corrente eléctrica. Situação Formativa SF1 Turma C Aula n.º 1 Dia: 24/01/2006 Nesta aula, fizeram o pré-teste e sobrou apenas tempo para elaborarem o esquema do interior da lanterna e analisarem o seu funcionamento. Depois montaram o circuito com o material disponível semelhante ao da lanterna. Como é que começaste a aula? Primeiro responderam às questões do pré-teste e demoraram cerca de 45 min. Depois organizei a turma em sete grupos de quatro elementos cada. Nesta turma havia dez alunos repetentes, distribuídos aleatoriamente, e verifiquei que eles influenciavam o modo de funcionamento dos grupos. Que tipo de influência era essa? Lideram mais os grupos? Não lideravam. Somente, na primeira tarefa é que se notou a sua influência em termos de já fazerem representações usando a simbologia própria. Tu deste liberdade aos alunos para escolherem os elementos dos grupos? Não. Uma vez que nos conselhos de turma havia sido decidido que estes alunos se distribuíam pela sala de acordo com uma planta pré definida, ao organizar a sala para a realização das tarefas, uma vez que se trata de uma sala normal, apenas junto as mesas e os alunos viram-se para trás. Relativamente à situação formativa.... No início desta situação formativa, apresentei o seguinte problema num acetato: “Como se propaga a corrente eléctrica?”. Posto isto, pedi que o transcrevessem para o caderno, e apresentassem, por escrito, a respectiva resposta. Depois, de o elemento responsável pela aprendizagem de cada 153 grupo apresentar as respectivas respostas, indicadoras dos seus saberes disponíveis, forneci a cada grupo uma lanterna e refinei o problema inicial. Deste modo, confrontei os alunos com um sub-problema relativo ao modo de funcionamento do circuito eléctrico da lanterna. No sentido de procurar a resposta relativa ao modo de funcionamento do circuito eléctrico da lanterna, pedi aos alunos para analisar e desenhar o que estava no interior da lanterna, para posteriormente serem capazes de descrever o seu modo de funcionamento. Como formulaste a tarefa? Num acetato. Aliás, optei por apresentar a formulação da tarefa num acetato e pedi sempre aos alunos para transcreverem para o caderno. Deste modo, ao aceder aos seus cadernos tinha dados relativamente à formulação das tarefas e às respostas que eles davam. Caso contrario teria poucos dados relativamente a este aspecto. Voltando à situação formativa.... Nos grupos onde não estavam alunos repetentes fizeram o desenho da lanterna e colocaram os elementos tal como os viam. Nos grupos onde havia alunos repetentes, desenharam não a lanterna, mas um esquema da mesma, já com os símbolos relativos a cada elemento do circuito (lâmpada, interruptor e a pilha). Nestes grupos, os elementos que não eram repetentes copiavam o que os outros faziam. Copiavam sem perceber o que representavam aqueles símbolos? Sim, os repetentes faziam os esquemas e manipulavam eles as lanternas. Nos grupos onde não havia repetentes, quase todos mexiam na lanterna e tinham oportunidades para observar à vontade. Nos grupos em que havia repetentes, os restantes alunos tentavam imita-los, sem perceber muito bem o que estavam a fazer. Alguns iam perguntando aos colegas o que significavam aqueles símbolos e eles lá iam descrevendo cada um deles. Verifiquei que para os repetentes não fazia sentido desenhar de outra forma que não fosse através dos símbolos. Os alunos desenharam assim um modelo do circuito da lanterna e não a própria. O que verifiquei, nos grupos que desenharam o interior da lanterna, de modo figurativo, não incluíram o interruptor. Desenharam a pilha, o espelho, a lâmpada mas... sem o interruptor. Eu chamei a atenção para esse facto e disse para compararem a lanterna com o desenho e fui circulando pela sala para verificar os outros desenhos. Quando voltei, apenas um dos grupos tinha identificado o interruptor, no outro grupo tive que, através de perguntas, fazer com que chegassem à solução. 154 Estes alunos revelaram-se pouco autónomos e, ao representar a lanterna, estavam constantemente a solicitar a minha presença, para confirmar o que iam fazendo. E aderiram bem à tarefa? Formulavam muitas questões? Sim, de inicio acharam um pouco estranho estar na aula de FQ a desenhar uma lanterna. Depois começaram a entrar no ritmo. O único problema é que discutem muito entre eles, de modo desorganizado e isso gera muito barulho na sala de aula. Discutiam coisas úteis para a aula? Sim, por ex: “não desenhes assim, desenha mais desta maneira...” ou “aqui é a lâmpada e aqui é a pilha...”. A discussão é apenas dentro do mesmo grupo e não entre os outros grupos. Penso que a aula não correu muito bem por causa do barulho, talvez porque foi a primeira vez que estavam a trabalhar em grupo. De seguida, ao explicarem o funcionamento da lanterna e eles descreveram mecanicamente que havia a ligação da pilha, que o interruptor controlava a passagem da energia e que fazia funcionar a lanterna. Eles falaram sempre em energia, mas nunca falaram nas transformações de energia que ocorriam, apenas nas transferências. E qual foi o tempo para a realização das tarefas? Concluíram tudo dentro do tempo previsto? Concluíram todos, mais ou menos ao mesmo tempo, com a excepção dos grupos 1, 3 e 4. O grupo 3, que era aquele que tinha mais alunos repetentes, fez o esquema com os símbolos e foi o mais rápido. O grupo 4 tem um aluno bastante autónomo e que lidera as acções do grupo, limitando-se os outros a segui-lo, por isso também não demoraram muito. Depois chegamos à parte em que distribuí o material e procedeu-se à montagem do circuito semelhante à lanterna. Aqui gerou-se alguma confusão porque eles chamavam muitas vezes, não sabiam usar o material, não sabiam utilizar o interruptor, não faziam as ligações.... Eu expliquei o que era o interruptor, mostrei como era o suporte para colocar as lâmpadas, indiquei que tinham vários fios de ligação.... Neste caso, tinham mais fios de ligação do que necessitavam e eles pensavam que tinham de os usar todos. Havia grupos em que as lâmpadas acendiam mas noutros não, não tiveram tempo para terminar esta tarefa e continuaram na outra aula (tiveram que voltar a montar o circuito). Verifiquei que dos sete grupos, cinco usaram os fios todos. Os outros tinham lâmpadas fundidas ou fizeram as ligações erradas. Houve grupos, onde apesar de o circuito estar mal montado a lâmpada acendia. Como exploraste isso com eles? 155 Como entretanto terminou a aula, não deu tempo para explorar estes aspectos. Na aula seguinte tive que relançar a mesma tarefa. Situação Formativa SF1 Turma C Aula n.º 2 Dia: 26/01/2006 Esta aula era apenas de 45 min. Atendendo aos problemas descritos na aula anterior, os alunos montaram com o material disponível um circuito semelhante ao da lanterna porque foi onde terminaram na aula anterior. Nesta aula já não dei fios a mais, apenas os fios necessários para as ligações. Montaram o circuito semelhante ao da lanterna. Pedi-lhes para abrirem o caderno, de modo a acompanharem a montagem do circuito com a observação do desenho da lanterna. A partir daí deixei-os trabalhar. Andei de grupo em grupo para verificar o modo como estavam a efectuar a montagem e pedi para compararem o circuito montado com o da lanterna e verificarem o que havia de comum entre eles. Como limitei o nº de fios já houve menos erros na montagem do circuito. Os elementos dos vários grupos discutiam entre si, nomeadamente, como se efectuavam as ligações entre os vários componentes que compunham o circuito. Todos os elementos manipularam o material, o que gerou mais actividade de discussão entre eles e fez com que demorassem mais algum tempo. Uns elementos montavam outros desmontavam o circuito, para o fazerem novamente. Então todos manipulavam? Aparentemente, todos. Com sete grupos não consigo ver todos, mas quando ia circulando via um a montar e depois outro a desmontar. E perguntava: “o que estão a fazer?” Ao que respondiam: “estamos a montar e a desmontar porque nunca tínhamos feito”. Mostraram-se mais autónomos nesta aula em relação à anterior, não discutiram tão alto, mas ainda se conseguia ouvir barulho num ou outro grupo. Mas eles na aula anterior tinham chegado a montar o circuito? Tinham chegado a montar o circuito só que deu confusão (utilizaram demasiados fios) e não cheguei a debater com eles o que aconteceu, porque terminou a aula. Por isso repeti a tarefa. 156 No final disse como conclusão: “estão a ver como funciona o interruptor... já viram o que tinham feito mal na outra aula?” E eles responderam que sim. Depois da verificação e constatação de que todos os circuitos estavam bem montados, mandei-os efectuar o desenho do circuito e eles perguntaram: “professora, temos que desenhar?” e eu disse “se estou a pedir para desenhar, é porque têm de desenhar”. Perguntaram ainda: “desenhamos como os repetentes ou como quisermos?” e eu disse “que desenhassem como achassem mais adequado”. Depois eles perguntaram: “não podemos fazer mais montagens em vez de fazer desenhos?” ... “se tivéssemos mais lâmpadas, como é que isto se ligava?”. Eu disse “agora só têm uma lâmpada por isso trabalham só com uma”. Depois de concluídos os desenhos dos circuitos e de explicadas as diferenças entre os dois circuitos, pedi que representassem o percurso da corrente eléctrica, tal como o imaginavam. Aqui, as dúvidas que surgiram eram do tipo: “representamos com setas, com linhas...” Sabiam que algo tinha de sair da pilha e que tinha de lá voltar, mas não sabiam como fazer a representação. Houve alguns grupos que escreviam por extenso “a energia sai da pilha, vai para o interruptor, se este estiver fechado passa para a lâmpada e esta acende”. Mas escreveram mesmo? Sim, descreveram por escrito. Na outra turma ninguém escreveu. Mas em quase todos os grupos houve problemas em pensar no que seria a corrente eléctrica e como haviam de representar o seu percurso. Os grupos 1 e 5, como tinham repetentes não apresentaram dificuldades na representação do circuito nem da corrente eléctrica. O repetente do grupo 5, inclusivamente, fez referência ao sentido real e convencional da corrente eléctrica. Os restantes colegas representaram apenas segundo o modelo da fonte receptor ou o modelo das correntes em colisão. Os grupos 2 e 5 terminaram mais rapidamente a tarefa, o que lhes criou tempos mortos para conversas extra aula ou para mexer no material. Nos restantes grupos foi mais demorado porque estão mais dependentes do professor, tendo demorado 35 min nesta tarefa. Situação Formativa SF1 Turma C Aula n.º 3 Dia: 31/01/2006 Para concluir esta situação formativa usou-se metade de uma aula de 90 min. 157 Relativamente à situação formativa SF1, na aula anterior os alunos tiveram alguns problemas em termos de representação do percurso da corrente eléctrica. Tinham dificuldade em compreender o modelo qualitativo de propagação da corrente eléctrica e não compreendiam que a energia se transfere e se transforma. Achavam que havia no circuito um “fluxo de energia” da fonte para o receptor, não compreendendo que esta é “transferida” pelas cargas eléctricas do circuito e que sofre transformações. Para melhor entenderem as transformações e transferências de energia, passaram para a tarefa seguinte, onde tinham de desenhar o interior de uma pilha de zinco-carbono e identificar os pólos positivo e negativo. Nesta tarefa houve muita dificuldade em identificar os pólos da pilha, uma vez que não deixei o rótulo da mesma. Então como identificaram? Tentei que eles conseguissem lá chegar apenas pela identificação dos materiais dos eléctrodos, mas constei que foi difícil para eles. Identificaram o zinco como sendo ferro ou alumínio e a pasta de grafite como sendo alcatrão, e não percebiam o que era aquele metal no meio da grafite. As maiores dificuldades surgiram porque eles nada sabiam sobre reacções de oxidação-redução. Os alunos conseguiram chegar à identificação dos pólos positivo e negativo, por comparação com o desenho que tinham efectuado das pilhas que existiam no interior da lanterna e olharam para uma pilha fechada que estava em cima da mesa da professora. Os alunos participaram de modo muito activo na síntese e sistematização dos conceitos envolvidos nesta situação formativa. Quando os questionei acerca da resposta ao nosso problema inicial, estas foram apresentadas e discutidas por todos, começando pelo circuito da lanterna e generalizando para todos os circuitos eléctricos. Como só foram utilizados 45 min para a conclusão da situação formativa 1, deu-se início à situação formativa 2. Situação Formativa SF1 Turma D Aula n.º 1 Dia: 26/01/2006 Como é que começaste a aula? Para esta aula dispunha de 45 min e comecei por organizar a sala de acordo com a planta, deste modo sobrou pouco tempo para a situação formativa. Organizei os alunos por grupos de quatro elementos, num total de sete grupos. 158 À imagem do que foi feito para a outra turma, nesta situação formativa, comecei por apresentar o problema num acetato: “Como se propaga a corrente eléctrica?”. Após o que, pedi que o transcrevessem para o caderno, e apresentassem, por escrito, a respectiva resposta. Depois, de o elemento responsável pela aprendizagem de cada grupo apresentar as respectivas respostas, indicadoras dos seus saberes disponíveis, forneci a cada grupo uma lanterna e refinei o problema inicial. Deste modo, confrontei os alunos com um sub-problema relativo ao modo de funcionamento do circuito eléctrico de uma lanterna. Para procurar a resposta relativamente ao modo de funcionamento do circuito eléctrico da lanterna, distribui uma lanterna para cada grupo e pedi aos alunos que desenhassem o seu interior e explicassem o seu funcionamento. À medida que fui entregando as lanternas, verifiquei que os alunos dos grupos que receberam primeiramente a lanterna já andavam a brincar e a iluminarem-se uns aos outros. Não copiaram o enunciado e não estavam a trabalhar na resposta à tarefa. A tarefa foi formulada num acetato, tal como todas as tarefas desta situação formativa. Depois de copiarem o enunciado para o caderno, tinham de apresentar a resposta à tarefa. Todos os alunos estavam a desenhar e a registar no caderno? À medida que me iam chamando, eu circulava pelos grupos e verifiquei que nem todos estavam a responder à tarefa. E nos grupos que estavam a trabalhar, só metade dos elementos manipulava a situação física: desmontando e observando. Depois iam relatando aos parceiros de grupo o que viam. Estes só tinham que desenhar o que os colegas descreviam, mas como não mexiam na lanterna estavam a ter mais dificuldades. Mas notaste que os que estavam a manipular a lanterna eram os mais interessados, ou faziam isso apenas para dominar o grupo, não deixando os colegas mexer? Não deu para averiguar isso, uma vez que a turma, nesta fase inicial, se mostrou pouco autónoma e, como estavam sempre a chamar por mim, não pude verificar esse aspecto. Não sei se o faziam para dominar ou se os outros não demonstravam curiosidade e vontade de serem eles a manipular a situação física. Se não mexiam na situação física, como é que desenhavam o interior da lanterna? Observavam o que o colega fazia e ouviam as suas descrições. Neste caso, como a maioria das lanternas era transparente, os alunos que as receberam não precisavam de as ter na mão para ver o seu interior. 159 Quanto tempo demoraram para esta tarefa? Cerca de 30 min, mais ou menos. Pelas coisas que os alunos foram dizendo e analisando os desenhos que realizaram, achaste que todos ficaram a perceber o real funcionamento da lanterna? Nem todos compreenderam e apropriaram a tarefa e o que se pretendia, uma vez que quando a formulei no acetato, como uma boa parte da turma estava mais interessada em brincar com as lanternas, não perceberam o que se pretendia. Dai que me tenham chamado mais vezes para perguntar o que se pretendia com a tarefa, uma vez que não tinham percebido. Não perceberam porque estavam distraídos na brincadeira com as lanternas? Sim. Não ouviram e por isso não sabiam o que tinham de fazer. Quando os grupos te chamavam, qual o tipo de perguntas mais frequente? A mais frequente era: “Isto está bem? É assim?”. O que revela pouca autonomia. No geral nesta turma, todos os grupos chamaram várias vezes. Muitos alunos também perguntavam se tinham de desenhar o exterior da lanterna. Outros tinham dúvida relativamente ao espelho... se tinham de o incluir. Quando fui verificar os desenhos que fizeram, verifiquei que quase todos os grupos desenharam a lanterna tal como a haviam observado. No entanto, só o grupo 7 desenhou algo semelhante com a forma de uma lanterna, mas substituiu os elementos pelos símbolos. Disseram-me depois, que tinham ido ao manual procurar os símbolos para representar a lâmpada, a pilha e o interruptor. Achas que identificaram apenas os componentes pela sua função ou limitaram-se apenas a enumerá-los? Verificaram para que servia cada um e como funcionavam. Um grupo, cuja lâmpada da lanterna já não acendia, chamou por mim? Quando os questionei sobre as possíveis causas para o não funcionamento da lâmpada da lanterna, disseram que a pilha tinha ficado gasta. De imediato substitui a pilha, verificaram que a lâmpada continuava apagada e perguntei: “então e agora?” Verificaram, ao manipular a lanterna e observando o seu interior, que não havia contacto entre as duas superfícies metálicas do interruptor e da parte anterior da lâmpada. Perceberam o que significava não haver contacto entre as duas partes metálicas e de que modo esse facto era importante para o funcionamento da lanterna? 160 Sim, perceberam. Depois pedi uma lanterna ao grupo que estava ao lado, uma vez que não dispunha de mais. Neste caso, viram que havia contacto entre as duas partes metálicas quando era accionado o interruptor. Depois conseguiram desenhar correctamente a lanterna e perceber o seu funcionamento. Todos os grupos concluíram a tarefa de representar o interior da lanterna e explicar, por escrito, o funcionamento desta. Que balanço fazes do modo como decorreu esta aula? Que conclusões podes tirar daí? A gestão da aula tornou-se um pouco difícil, devido à dimensão da turma ser tão grande. Alam disso, pelo facto de ter havido alguma confusão, gerada pela brincadeira com as lanternas, como não conseguiram perceber a tarefa e o que se pretendia, tornaram mais difícil o decorrer desta. Nota-se que são alunos pouco habituados a este tipo de abordagem de ensino e desorganizados nas suas interacções. Nos grupos, havia muita discussão de ideias em voz alta entre os próprios elementos e alargada aos colegas dos grupos ao lado. Mesmo para chamar por mim, gritavam do fundo da sala, o que gerava alguma confusão. Os alunos gostaram da aula, mas tiraram pouco proveito dela. Em relação à mediação, tentaste deixar que realizassem as tarefas sozinhos e autonomamente, ou viste-te obrigada a intervir muitas vezes? Eu procurei deixar que fizessem o trabalho sozinhos, no entanto eles estavam sempre a chamar por mim. Fui obrigada a intervir mais do que o desejado, em quase todos os grupos. Que tipo de pergunta faziam quando chamavam por ti? A pergunta mais frequente era: “Isto está bem?” Ao que eu respondia: “Olhem para a lanterna e comparem com o desenho”. “Vejam as diferenças ou semelhanças entre eles.” Procurei apenas dar pistas. Tentei sempre que chegassem eles mesmos às respostas, sem ser eu a dar-lhas. No final da aula, todos haviam conseguido desenhar a lanterna e perceber o seu funcionamento. Situação Formativa SF1 Turma D Aula n.º 2 Dia: 30/01/2006 Os alunos ocuparam os mesmos lugares da aula anterior. 161 Distribui novamente as lanternas e entreguei o material necessário para a montagem experimental de um circuito eléctrico semelhante ao da lanterna. Mais uma vez se verificou que enquanto terminava de distribuir o material pelos grupos, os primeiros a recebê-lo estavam a fazer montagens por conta própria, sem saberem ao certo o que tinham de fazer. Apresentei a tarefa e os alunos começaram a montar um circuito eléctrico semelhante ao que identificaram para a lanterna. Para tal sugeri que explorassem novamente a lanterna e analisassem os desenhos que tinham feito no caderno. Dei tempo à turma para que realizasse a tarefa e fiquei a olhar à distância. Começaram a chamar por mim, apenas quando as lâmpadas iam acendendo, para eu ver se estava bem. Apenas os grupos 1, 3 e 6 tiveram algumas dificuldades na montagem dos circuitos. Fui-lhes dando pistas, de modo a conseguirem resolver sozinhos os problemas na montagem do circuito. Os outros grupos, não tiveram tantos problemas na montagem experimental, uma vez que em Educação Tecnológica, no 8º ano já haviam montado circuitos. Em alguns grupos, continuavam a existir elementos que monopolizam o trabalho e não deixam os colegas mexer no material. Mas não em todos os grupos... São alunos que o fazem porque gostam muito de manipular os objectos e de montar os circuitos sozinhos. No entanto, com estes alunos era necessário insistir para que efectuassem os registos nos cadernos. Chamei à atenção de que em todos os grupos, todos os alunos tinham participar na realização da tarefa e todos tinham de proceder aos registos no caderno diário, uma vez que eu iria recolhê-los mais tarde. Demoram muito tempo a realizar a tarefa? Não demoraram muito, aproximadamente 20 min. Quais foram as principais dificuldades ao montarem o circuito? Tiveram mais dificuldades em compreender como haviam de ligar o interruptor, uma vez que não percebiam qual era o seu princípio de funcionamento. Sugeri a esses alunos que fossem até ao local onde estava o interruptor da sala de aula e mexessem nele. Um aluno desligou o interruptor e ao observarem que as luzes se apagaram. Depois pedi aos colegas dos grupos que já haviam montado o circuito para levantarem a haste do interruptor. Depois pedi para olharem por baixo para perceberem de que modo o interruptor ligava e desligava o circuito. Verificaram que havia fios de ligação por baixo do suporte do interruptor e que assim conduziam a corrente eléctrica. 162 Aproveitei para chamar à atenção para um erro frequente na linguagem comum, quando dizemos «fecha o interruptor» e na realidade o que queremos é desligar uma lâmpada. Foram autónomos na realização da tarefa? Nesta aula mostraram-se mais autónomos, chamaram-me menos vezes. Notou-se que já haviam interiorizado algumas regras e a aula já correu melhor. Como já tinham alguns conhecimentos prévios sobre circuitos, realizaram a tarefa praticamente sozinhos, na sua maioria. O grupo 6, foi o que demorou mais tempo a concluir a tarefa e chamou por frequentemente por mim, embora menos do que na aula anterior. Mostraram-se, de um modo geral, mais organizados em termos de diálogo entre pares e houve menos conversas cruzadas entre grupos. Talvez porque compreenderam melhor a tarefa e se empenharam mais na sua realização. Então as discussões entre os elementos eram mais pertinentes? Sim, tentavam debater as suas ideias e tentavam argumentar com base nos desenhos que haviam efectuado. Estas discussões foram muito pertinentes e contribuíram para o sucesso na realização da tarefa. Mostraram menos tendência para desanimar perante as dificuldades e persistiram mais na realização da tarefa. Apenas o grupo 5 se mostrou menos empenhado na realização da tarefa, pois estavam mais interessados em relatar uns aos outros as peripécias do fim-de-semana. Em termos de representação do circuito montado? Como fizeram? A maioria dos alunos desenhou figurativamente o circuito. Alguns alunos usam diagramas de caixas onde colocam o nome do elemento do circuito e desenham as ligações entre as diferentes caixas. Só me chamaram uma vez para ver se estavam a desenhar bem o circuito. Quando pedi para compararem os esquemas dos dois circuitos, tiveram algumas dúvidas em alcançar o que se pretendia com a tarefa. Mas, depois, lá perceberam o que tinham de fazer e apenas referiram que os interruptores eram diferentes, no entanto como o funcionamento destes já havia sido explorado, perceberam as devidas semelhanças. Depois pedi para representarem o percurso da corrente eléctrica. Aqui a dificuldade foi em saber como haviam de representar a corrente eléctrica. Mas foi a formulação da tarefa que não foi compreendida? Acho que a palavra percurso lhes causou alguma estranheza. Eles não sabiam bem quem é que percorria o quê. 163 Eles pensavam em termos energéticos e queriam saber se tinham de representar o «percurso da energia». Não sabiam muito bem de que lado da pilha «saía a energia». Nesta fase, era bem patente em todos os grupos a confusão entre o movimento das cargas eléctricas no circuito e a energia transferida através delas. Também não sabiam que a energia da pilha é transformada noutra forma de energia ao ser transferida para a lâmpada. De seguida, formulei a tarefa de observação do interior de uma pilha de zinco-carbono. Os alunos tiveram alguma dificuldade em identificar os pólos da pilha, uma vez que não tiveram acesso ao rótulo e retirei as pilhas inteiras das suas mesas de trabalho. Tal como na outra turma, identificaram o zinco como sendo ferro ou alumínio e a pasta de grafite como sendo alcatrão, e não percebiam o que era aquele metal no meio da grafite. As maiores dificuldades surgiram porque eles nada sabiam sobre reacções de oxidação-redução. Os alunos conseguiram chegar à identificação dos pólos positivo e negativo, por comparação com o desenho que tinham efectuado das pilhas que existiam no interior da lanterna. Os alunos participaram de modo muito activo na síntese e sistematização dos conceitos envolvidos nesta situação formativa. Nomeadamente, em termos de funcionamento dos circuitos eléctricos (fonte, receptor, transformações de energia e percurso da corrente eléctrica, embora não focasse a questão do sentido real e convencional da corrente eléctrica. Não fiz a representação simbólica do circuito no quadro, para não influenciar a próxima situação formativa, introduzindo a minha forma pessoal de representar graficamente. Foi lançado o trabalho de pesquisa sobre os problemas ambientais das pilhas, informando-os da possíveis fontes de informação a usar. Referi que os auxiliaria na selecção da formação. Situação Formativa SF2 Situação Formativa SF2 Turma A (Turno 1) Dia: 22/02/2006 Aula n.º 1 Como os alunos haviam realizado um teste relativo à unidade temática anterior (forças), só restaram 45 min. Por lapso meu, uma vez que era teste, não levei todos os 164 conjuntos de natal, pelo que só tinha um em série e um em paralelo. Dividi os alunos apenas em dois grupos e os conjuntos foram rodando pelos dois grupos. Nas aulas seguintes voltaram a disposição normal? Sim, nesta aula é que houve a necessidade de improvisar. Comecei pela formulação do problema, relativo ao modo de funcionamento dos circuitos eléctricos das nossas casas. Os alunos foram dando as suas opiniões, de acordo com as suas experiências e conhecimentos anteriores. De seguida, introduzi as situações físicas como um modo de melhor compreenderem os dois tipos de circuitos que existem numa casa e refinei o problema inicial, referindo: “Muito bem, já que não podemos analisar todos os circuitos de uma casa, vamos começar com dois tipos de circuito mais simples!” Sugeri que explorassem os dois conjuntos e os desenhassem no caderno. No conjunto em série, os alunos começaram por ligar à tomada de rede e retiraram lâmpadas, como observavam que as restantes lâmpadas se apagavam, perceberam o funcionamento do circuito. Um dos alunos deste grupo referiu que quando retiravam a lâmpada os fios da série de natal ficavam separados e o circuito ficava aberto. Disse logo que se tratava de um circuito aberto? Sim, na aula da situação formativa 1 em que montaram circuitos eléctricos e ao manipular a lanterna quando havia mau contacto entre a patilha metálica e a lâmpada, já haviam percebido esta questão do circuito aberto. O alunos referiu ainda que a corrente não passava porque se via, que ao retirar a lâmpada os fios estavam afastados. O aluno até disse: “os electrões não podem saltar de um fio para o outro”. E no grupo do conjunto com lâmpadas em paralelo? Neste grupo, como partiram uma lâmpada num dos fios do circuito e não conseguiram observar nenhuma diferença no comportamento do circuito, uma vez que o contacto metálico ainda se mantinha, apenas observavam que a lâmpada partida não acendia. Só quando retiraram uma lâmpada observaram que no fio com as lâmpadas da mesma cor, todas as outras ficavam apagadas, mas as lâmpadas das outras cores (ligadas nos outros fios) continuavam acesas. O grupo que tinha na sua mesa o conjunto em paralelo diziam que as lâmpadas eram muitas e «não cabiam todas no desenho» porque estavam muito juntas e os fios estavam «torcidos», sugeri apenas que esticassem os fios e tentassem representar como se fosse uma ampliação. 165 A dúvida maior surgiu do facto de haver um fio que não tinha lâmpadas. Os alunos referiam que esse fio é que transportava a energia para as lâmpadas da frente (ainda manifestando dúvidas relativamente ao modelo das redes eléctricas). Enquanto acompanhava o grupo que se dedicava à análise do conjunto em paralelo, os alunos que tinham o conjunto em série observaram que ao fim de estar ligado alguns minutos começava a piscar e colocaram-me uma questão que considerei pertinente: “Porque razão, ao fim de algum tempo as lâmpadas começavam a piscar, acendendo e apagando ao mesmo tempo?” “É que estas lâmpadas não têm temporizador?” Eu aproveitei a questão e, alargando-a à turma, referi que a temperatura tinha influência na resistência eléctrica do filamento da lâmpada e que a intensidade da corrente varia. Após a realização da tarefa inicial, pedi que montassem com material de laboratório um circuito semelhante ao dos conjuntos de lâmpadas. Não apresentaram grandes dificuldades, na montagem do circuito em série, excepto no facto de inicialmente haver lâmpadas fundidas, pelo que o circuito não funcionava. Após terem trocado as lâmpadas, uma delas brilhava muito pouco e as outras nem sequer acendiam. Os alunos perguntavam: “Oh professora, mas estas agora não estão fundidas?!” Eu pedi para verificarem todos os possíveis aspectos que pudessem estar na base de tal facto. Até que um deles disse: “as lâmpadas são muito potentes e as pilhas não têm força suficiente para as acender a todas.” Eu sugeri que as fossem substituindo por outras para verem o que aconteceria. Mas eles analisaram as características das lâmpadas? Os alunos ao desenroscar as lâmpadas disserem que “os volts nas lâmpadas eram mais do que os das pilhas”. O que estava a acontecer era que lhes fazia confusão que uma das lâmpadas não acendesse e as outras três apresentassem um brilho muito ténue. Tal facto era contraditório com o observado no conjunto de Natal, onde sempre que uma das lâmpadas fundia, as restantes apagavam. Como o problema de as lâmpadas não acenderem todas, sugeri que montassem um circuito em série apenas com duas. Neste momento, verificaram que essas duas já brilhavam mais intensamente. Aqui, uma vez mais foi abordado no âmbito da mediação o conceito de resistência eléctrica para explicar a questão do brilho das lâmpadas. Quando da montagem do circuito em paralelo, os grupos tiveram mais dificuldades devido aos pontos de ligação. 166 Nesta aula, devido às trocas entre os dois grupos, relativamente à situação física, demoraram mais tempo nas representações Depois, como passamos para a representação dos circuitos montados, apenas um aluno apresentou dificuldades porque a representação que elaborou não era totalmente figurativa. Ele era um aluno repetente e usou uma representação mista entre a simbólica abstracta e a figurativa, pelo que teve mais dificuldade. De resto, não houve grandes problemas. Situação Formativa SF2 Turma A (Turno 1) Aula n.º 2 Dia: 08/03/2006 Nesta aula (90 min), continuávamos com a tentativa de resolução do problema relativo ao funcionamento de um circuito eléctrico de uma casa. As respostas a este problema já haviam sido exploradas na aula anterior, tendo o problema sido refinado até ao nível micro, onde tinham de compreender o funcionamento de dois circuitos simples em série e em paralelo, com base em dois conjuntos de lâmpadas de Natal (situações físicas). Nesta fase, refinou-se o problema, alargando a sua escala de resolução até ao nível dos circuitos eléctricos da sala de aula. Sugeri que tentassem desenhar o circuito relativo às lâmpadas que se encontravam no tecto da sala de aula. O problema que surgiu em termos de representação foi o facto de não incluírem a fonte. Colocaram correctamente os receptores em série e em paralelo, os interruptores, mas não identificaram a fonte. Houve dificuldade na modelização da situação física. A transposição do real para uma representação figurativa foi difícil para os alunos. Na tarefa que se seguiu, onde os alunos tinham de passar para a construção de um modelo experimental da situação física, com base na representação efectuada, e manifestaram muitas dificuldades. A montagem dos circuitos eléctricos, em termos de técnica experimental e manipulação do material, não apresentou qualquer problema. As ligações dos fios já não representam, problema. Como era difícil montar o circuito a partir do esquema elaborado e da análise da situação física, os circuitos que montavam apresentavam homomorfismo com o real. Em vez de montarem duas lâmpadas em série que por sua vez estariam em paralelo com outras duas, montavam quatro lâmpadas em paralelo. 167 A mediação efectuada era sempre no sentido de os auxiliar na leitura da representação efectuada e acompanhando a montagem que tinham em cima da mesa. Os alunos foram persistentes. Não desanimaram, mesmo quando me chamavam e eu informava que ainda não tinham chegado à resposta. Os alunos mesmo assim tentavam refazer. Muitos grupos tentaram duas, três, quatro montagens até acertarem com a definitiva, tendo sempre como objectivo obter uma montagem que fosse representativa do esquema que haviam elaborado. Nos desenhos onde não haviam indicado as fontes, ao montar o sistema experimental, e estabelecendo as devidas comparações, aperceberam-se desse erro. Após ultrapassada esta fase, a tarefa seguinte tinha como objectivo levar os alunos a perceber ainda melhor o funcionamento dos circuitos, nomeadamente em termos das grandezas físicas diferença de potencial e intensidade da corrente eléctrica. Montaram novamente circuitos em série e em paralelo e neste caso não houve grandes problemas. Relativamente aos aparelhos de mediada, bastou informar como se instalava cada um deles e qual a grandeza que permitia medir, para que os alunos os montassem sem qualquer dificuldade. Os alunos prepararam as tabelas para registar os valores das medições das grandezas. Nesta fase, como já havia a necessidade de elaborar rapidamente os esquemas dos circuitos e como alguns aluno já haviam adoptado um código de representação próprio (com caixinhas e as iniciais do nome do elemento do circuito) foi introduzida a representação simbólica. O problema maior surgiu com as leituras das escalas nos aparelhos, uma vez que estes eram analógicos. Os alunos não identificavam a escala mais adequada nem percebiam qual era o valor da menor divisão da escala. Tive de intervir mais do que gostaria. Os alunos discutiam muito uns com os outros... há muitas dificuldades a este nível, nomeadamente ao dividir uma unidade em «x» partes, não alcançam logo o valor de cada divisão da escala. A questão das unidades... eles respondiam sempre que eram «x» cm.... não importa o que se mede... desde que tenha traços na escala... estamos a medir cm. Houve muitas questões complicadas em termos de conversão de mA para A, enfim.... Como só havia um voltímetro para cada grupo, no circuito em paralelo, tinham de ser rápidos a efectuar as medições, caso contrário o valor da d.d.p. não se mantinha constante. Em termos de conclusões, como o valor da d.d.p. ia diminuindo rapidamente, uma vez que deixavam a pilha sempre ligada, não verificaram que a 168 d.d.p. num circuito em paralelo se mantém constante. De acordo com os valores obtidos experimentalmente, os alunos foram levados a pensar que junto à pilha há mais energia e que esta se vai perdendo à medida que os ramos ficam mais distantes. Aqui tive de intervir e mostrar a diferença dos valores obtidos quando as medições são efectuadas rapidamente e sem perder muito tempo a mudar de ramo do circuito. Deste modo os alunos repetiram as medições, para perceberem que aqueles que fizeram inicialmente não estavam de acordo com aquilo que realmente se passa num circuito em paralelo, em termos de d.d.p. Um aluno de cada grupo foi ao quadro apresentar os resultados das medições e foram os mesmos discutidos, de modo a fazer generalizações. Houve alguma facilidade em fazer a generalização. Não ficaram agarrados apenas aos circuitos em série e em paralelo mais simples, conseguiram passar para o da sala de aula, que era ligeiramente mais complexo, até chegar aos das nossas casas... as cidades, etc. Situação Formativa SF2 Turma A (Turno 1) Aula n.º 3 Dia: 22/03/2006 Nesta aula (90 min), foi concluída a situação formativa 2. O problema central já havia sido resolvido, mas ainda havia a necessidade de melhor compreender o comportamento dos condutores, em termos de resistência eléctrica. O conceito de resistência eléctrica já havia surgido no âmbito desta situação formativa, nas aulas anteriores, quando da observação do brilho das lâmpadas no circuito em série, mas apenas em termos qualitativos. Esta aula foi muito semelhante à da turma B, que foi leccionada um dia antes. A única diferença introduzida por mim, foi o facto de acrescentar, no circuito, uma lâmpada em série com o condutor cuja resistência queríamos medir. Na aula da turma B não havia sido colocado e isso fez com que não tivessem sido obtidos mais valores para o fio de constantan, uma vez que este acabou por ficar queimado na medição do 3º valor. A aula correu bem, em todas as turmas. Tive pena de não ser possível recorrer a software de simulação. Mas como só tina 90 min por semana, não houve disponibilidade temporal. Não há problema, temos os dados das minhas turmas! Pois temos. Também penso que será interessante avaliar eventuais diferenças. 169 A tarefa experimental decorreu sem grandes problemas. Desta vez, para simplificar o trabalho, optei por usar aparelhos de medida digitais (multímetros). Assim, as medições foram muito mais rapidamente efectuadas pelos elementos dos grupos. Além disso, já havia trabalhado na aula anterior a questão das escalas de medida nos aparelhos analógicos. Os alunos não conseguiram medir directamente, com um ohmímetro, a resistência de cada um dos condutores. Foram apenas efectuadas medições de intensidade da corrente e diferença de potencial. A resistência eléctrica foi medida indirectamente. Os alunos registaram os valores das medições das grandezas físicas em tabelas, para posteriormente usarem esses dados para construírem os gráficos da diferença de potencial em função da intensidade da corrente. E foi fácil construírem os gráficos. Mais ou menos. Para a maioria dos alunos não houve problemas em construir os gráficos, em termos de escalas e ordenar os valores das grandezas nos eixos. Este tipo de gráfico já havia sido muito explorado durante o 1º período, durante o estudo dos movimentos. O problema maior prendeu-se com o facto de não terem percebido que estavam a medir a diferença de potencial em V, mas a intensidade da corrente era medida em ma. A maioria dos alunos não converteu para as unidades SI. Depois tive de os chamar à atenção para esse facto. Em termos de linearidade, não se notava a diferença no gráfico. Mas uma vez que era necessário determinar de forma indirecta o valor da resistência eléctrica, o facto de as unidades usadas não serem as mais adequadas, fazia toda a diferença. Após terminarem a construção dos gráficos, um aluno de cada grupo veio ao quadro e apresentou o gráfico. Em termos de discussão de resultados, foi bastante interessante e facialmente chegaram às conclusões relativas ao comportamento óhmico de cada um dos condutores. Foram ainda discutidos aspectos relativos à variação da resistência eléctrica com o comprimento dos condutores, uma vez que cada grupo havia usado diferentes porções de fio de constantan ou de grafite. Foi feita a síntese de todos os conceitos envolvidos. Nesta aula achaste que os alunos foram empenhados? Sim. Aos alunos são cada vez mais empenhados e realizam muito mais autonomamente as tarefas propostas. Acho que se ajudam mais uns aos outros e tentam 170 resolver sozinhos os problemas com que se deparam. Só em último caso chamaram por mim. Acho que gostaram muito da aula. Demoraram bastante tempo a efectuar as medições (mais de meia hora), mas conseguiram obter valores que lhes permitiram chegar facilmente às conclusões. A parte de construção dos gráficos foi aquela onde solicitaram mais a minha ajuda, embora estivessem a construir o gráfico de forma correcta. Neste ponto acho que foi onde se ajudaram mais uns aos outros. Facilmente compreenderam os conceitos envolvidos. Situação Formativa SF2 Turma A (Turno 2) Aula n.º 1 Dia: 10/03/2006 A duração desta aula foi de 45 min e tinha como problema central “ Como funcionam os circuitos eléctricas nas nossas casas?” Os alunos começaram por apresentar as suas hipóteses de resolução, recorrendo aos seus saberes disponíveis. Após a discussão das respostas ao problema inicial, este foi refinado até aos circuitos mais simples, de modo a passarem de um contexto mais particular para posteriores generalizações. A tarefa inicial consistiu em manipular as situações físicas (dois conjuntos de lâmpadas de Natal) e proceder à sua representação. Os alunos compreenderam e apropriaram a tarefa. Começaram por ligar os conjuntos à tomada de rede e remover algumas lâmpadas para observar o comportamento dos circuitos. Relativamente ao conjunto em série, os alunos facialmente o representaram e compreenderam o seu funcionamento. Apenas uma aluna referiu que o circuito em série tinha dois fios para que a corrente eléctrica seguisse pelas duas, se encontrarem à frente (modelo das correntes em colisão). Esta questão já havia sido discutida na situação formativa anterior, no entanto persistia ainda em alguns alunos. Um outro aluno, referiu que ao remover uma lâmpada o conjunto fica apagado, no entanto bastaria colocar um clip ou um «ferrinho» para que estas já acendessem. Aproveitei para discutir mais com os alunos sobre o que estes já sabiam sobre bons e maus condutores, lembrando o que já havíamos discutido relativamente às experiências destes alunos com a tesoura, na aula anterior. 171 No circuito em paralelo houve mais dificuldades. Como havia a questão de um dos fios não ter lâmpadas, os alunos entendiam que este servia «para levar a corrente para as lâmpadas da frente». Esta questão já havia surgido nas outras turmas, e a abordagem para esclarecer as confusões foi semelhante. De seguida, forneci o material de laboratório e pedi que montassem um circuito eléctrico semelhante a cada um dos conjuntos de Natal. Relativamente ao circuito em série, os alunos montaram-no sem grandes dificuldades. No entanto, como as lâmpadas tinham diferentes potências, o brilho não era igual. Em alguns grupos havia lâmpadas que nem chegavam a acender (tal como já referido nas outras turmas). Devido à experiência com as outras turmas, depois de pedir aos alunos que removessem as lâmpadas e observassem as indicações presentes no casquilho, sugeri que montassem o circuito em série, mas com menos lâmpadas. Deste modo foi abordado o conceito de resistência eléctrica. Os alunos verificaram que quando o circuito tinha muitas lâmpadas o brilho. Deste modo, ligando apenas duas lâmpadas e ambas permanecendo acesas, já não causava estranheza ou ia contra as observações realizadas para os conjuntos de Natal. Era difícil de entender que uma lâmpada estava apagada e as demais acesas, no circuito em série. Ou tornava-se difícil perceber que se removessem uma das lâmpadas, as outras apagavam, uma vez que já estavam apagadas. Quanto ao circuito em paralelo, foi mais difícil proceder à sua montagem, uma vez que era difícil para os alunos compreenderem como se faziam as ligações nos pontos onde havia a divisão da corrente eléctrica. Neste ponto tive de intervir mais e tentar prestar auxílio aos alunos, de modo a que estes fizessem as montagens. Após terem ultrapassado as dificuldades «técnicas» os alunos verificaram que o brilho das lâmpadas era constante e que se removessem uma das lâmpadas (em um dos ramos) as restantes permaneciam acesas. Não houve tempo para muito mais. Mas penso que os meus objectivos para esta aula ficaram cumpridos. Os alunos mostraram-se empenhados e interessados em perceber o modo de funcionamento dos dois tipos de circuitos. Surgiram questões interessantes e os alunos procuraram debater mais as ideias entre si, auxiliando-se mutuamente. Mostraram-se autónomos e persistentes na realização das tarefas. 172 Situação Formativa SF2 Turma A (Turno 2) Dia: 17/03/2006 Aula n.º 2 Esta aula decorreu de modo muito semelhante ao do turno 1. Teve a duração de 90 min. No sentido de continuar a encontrar respostas para o problema inicial, após este ter sido refinado e de os alunos terem explorado os circuitos em série e em paralelo, tentamos uma abordagem que permitisse gradualmente estabelecer relações de maior ordem de grandeza e passamos agora para a fase de tentar compreender o modo de funcionamento do circuito da sala de aula, nomeadamente no que diz respeito às lâmpadas do tecto da sala de aula. Os alunos desenharam o circuito no caderno e, a maior parte deles não representou a fonte. De seguida foi sugerido que, com o material disponível montassem um circuito semelhante ao da sala de aula. Neste ponto as dificuldades foram semelhantes às dos seus colegas do turno 1. Os alunos não apresentam grandes dificuldades em termos de montagens experimentais, uma vez que os circuitos em série e em paralelo já haviam sido explorados na aula anterior. O problema maior dizia respeito à construção de um modelo da situação física, com base na representação física elaborada no caderno. Os alunos sabiam que havia lâmpadas ligadas em série e em paralelo, no entanto, as ligações que propunham não coincidiam com a situação física ou com a modelização desta feita inicialmente nos cadernos. Quando todos os problemas relativos a esta questão ficaram resolvidos para a maioria dos alunos, sugeri que montassem, novamente circuitos em série e em paralelo, para melhor compreenderem o seu funcionamento, nomeadamente em termos das grandezas físicas intensidade e diferença de potencial. Tal como no outro turno, não houve problemas com a montagem experimental, mesmo em termos da instalação dos aparelhos de medida. Após terem sido informados acerca das funções de cada um e do modo como se instalavam no circuito. Os problemas que surgiram derivaram também do facto de os alunos não saberem ler escalas. Tive igualmente de intervir bastante, no sentido de procurar que as leituras nos aparelhos fossem feitas correctamente. 173 Então não houve diferenças? Não. Os alunos procederam igualmente ao registo dos valores em tabelas. Também foi nesta fase que foram introduzidos os símbolos para a representação dos elementos dos circuitos. A única diferença que registo é que estes alunos são menos preguiçosos a efectuar os registos no caderno e mostram-se mais empenhados e autónomos na realização das tarefas. No final das medições das grandezas físicas, um aluno de cada grupo veio ao quadro apresentar os valores medidos. Com base nestes, procedeu-se à sua discussão, no sentido de compreender melhor o comportamento de cada um dos circuitos eléctricos. Foi feita a síntese dos conceitos envolvidos e procurou-se que os alunos generalizassem as suas conclusões para todos os circuitos eléctricos e não apenas os mais simples. Deste modo, foi apresentada e discutida a resposta ao problema inicial. Situação Formativa SF2 Turma A (Turno 2) Aula n.º 3 Dia: 24/03/2006 Esta aula teve a duração de 90 min e decorreu de modo muito semelhante à do turno 1 e à da turma B. Nesta situação formativa, os alunos já haviam respondido ao problema central relativo ao funcionamento dos circuitos eléctricos de uma casa. No entanto, nas aulas anteriores havia surgido a questão da resistência eléctrica de um condutor. Este aspecto conceptual havia sido discutido apenas qualitativamente. Nesta aula, foi feita a verificação experimental da Lei de Ohm. Tal como no outro turno, foi realizada a montagem experimental com uma lâmpada em série com o condutor cuja resistência se pretende medir. Foi medida a intensidade da corrente eléctrica e a diferença de potencial. Os alunos registaram os valores medidos em tabelas, para posteriormente procederem à construção do gráfico de U em função de I. Houve dificuldades nessa parte? As mesmas que as dos colegas nas outras turmas. Não converteram as unidades (os mA para A). Mas em relação às escalas e à construção do gráfico foi tudo mais simples. Os alunos que tinham mais facilidade, ajudaram os colegas do grupo. 174 Foram autónomos? Sim, bastante. Tanto na parte do trabalho experimental como na construção dos gráficos. Quando terminaram de construir os gráficos em papel milimétrico, um aluno de cada grupo foi ao quadro e esboçou o que tinham feito. Foram discutidas as diferenças para os três condutores e as diferenças verificadas entre os valores apresentados pelos três grupos. Facilmente chegaram às conclusões relativamente ao comportamento da resistência de cada um dos condutores. Foi feita a discussão alargada a todos os elementos da turma e numa, fase final, fiz a síntese dos principais conceitos envolvidos. Retomei às questões que os alunos haviam formulado relativamente ao comportamento dos circuitos eléctricos com muitas lâmpadas e o respectivo brilho de cada uma delas, levando-os a associar tais factos ao conceito de resistência eléctrica. A aula decorreu com muita tranquilidade. Os alunos adoptaram uma postura de grande envolvimento na realização das tarefas. Tentaram solucionar sozinhos os problemas com que se depararam durante a fase de realização do trabalho experimental e durante a construção dos gráficos para os três condutores. As questões que me colocaram foram muito pontuais e, normalmente, diziam respeito a pormenores de técnicas ou procedimentos experimentais (manipulação dos multímetros, da fonte de tensão, etc). Demoraram muito tempo a efectuar as medições das grandezas? Bastante. Mas, menos do que na aula anterior. Demoraram mais de meia hora a montar o circuito e a efectuar as medições. O grupo mais lento, demorou cerca de 40 min. Eu procurei não os apressar muito, no entanto chamei à atenção para a necessidade de serem mais rápidos, uma vez que iriam necessitar de tempo para construir os gráficos. Desta vez optei por lhes fornecer aparelhos de medida digitais, na tentativa de diminuir o tempo de realização da tarefa e porque já haviam trabalhado com os aparelhos analógicos na aula anterior. Mas houve tempo para concluir todo o trabalho e os alunos, de um modo geral gostaram bastante. Situação Formativa SF2 Turma B Aula n.º 1 Dia: 07/03/2006 Como os alunos tiveram teste, só sobraram 45 min para a situação formativa. 175 Foi abordado o problema relativo ao modo de funcionamento dos circuitos eléctricos de uma casa. Foram apresentadas as hipóteses de resposta dos alunos, com base nos seus saberes disponíveis. Depois, passamos para a exploração das situações físicas (dois conjuntos de Natal) e a tarefa que os alunos tinham de realizar era a representação dos dois conjuntos de Natal. Relativamente aos conjuntos em série, os alunos facilmente compreenderam o seu funcionamento e fizeram a sua representação no caderno. O conjunto em paralelo, foi mais dificilmente compreendido, uma vez que os alunos não removeram uma ou mais lâmpadas do circuito, mas optaram por partir essas lâmpadas. Deste modo, não observavam nada no circuito, uma vez que se mantinha o encaixe das lâmpadas e continuava a haver passagem de corrente eléctrica. Quando me apercebi de tal facto disse que tinham de remover a lâmpada. Chamei à atenção para o facto de estas terem uns encaixes metálicos e, uma vez que eles permaneciam no circuito, este continuava fechado. Só quando removeram uma lâmpada de cada cor, perceberam que as ramificações eram independentes umas das outras. Um dos grupos acabou por perceber melhor o funcionamento do circuito com base no desenho efectuado, uma vez que eram mais visíveis as ramificações e o facto de cada fio só conter lâmpadas de uma cor. Compreenderam depois que o fio que não tinha lâmpadas servia para fechar o circuito. Depois passamos para a montagem experimental dos circuitos em série e em paralelo, com base nas representações efectuadas. No circuito em série não houve grandes problemas. Os alunos começaram por montar um circuito simples, semelhante ao da aula anterior, e depois foram colocando as lâmpadas umas a seguir às outras, tal como viam no desenho do conjunto de Natal. No circuito em paralelo, colocaram os suportes paralelamente uns aos outros, mas ligaram incorrectamente os fios de ligação. Quando me chamaram, como tinham colocado os elementos todos paralelamente, foi fácil perceberem o que tinham feito mal, pelo que foi fácil corrigir. Os alunos analisaram, para cada circuitos as características relativamente ao brilho das lâmpadas e o que acontecia quando removiam uma qualquer lâmpada nos circuitos. A gestão das tarefas nesta turma é um pouco complicada, uma vez que os alunos com necessidades educativas têm muitas dificuldades e são pouco autónomos. Este facto interfere com o resto da turma, uma vez que como tenho de ir mais ao grupo onde se encontram esses alunos, os outros também acabam por me chamar mais do que 176 deveriam. Além disso, o meu diálogo com o grupo dos alunos com mais dificuldades acaba por chegar até aos outros, daí que não consiga que esta turma desenvolva uma maior autonomia. Procurei que os alunos deste grupo, que têm menos dificuldades, tentassem auxiliar os colegas, mas não tem sido muito fácil conseguir que realizem sozinhos as tarefas até ao fim. Situação Formativa SF2 Turma B Aula n.º 2 Dia: 14/3/2006 Esta aula teve a duração de 90 min. No sentido de contextualizar as tarefas desta aula, uma vez que o problema que tínhamos de resolver dizia respeito ao funcionamento dos circuitos eléctricos de uma casa, começamos por tentar compreender, com base na última aula e nos seus saberes disponíveis, o modo de funcionamento dos circuitos da sala de aula. A tarefa que apresentei pedia que os alunos representassem o circuito da sala de aula ou, se preferissem, apenas a parte das lâmpadas do tecto da sala de aula. Não houve dificuldade na representação do circuito da sala de aula? Houve alguma. Um dos alunos foi abrir e fechar o interruptor e iam debatendo as possibilidades em termos de ligações. Perceberam que havia lâmpadas ligadas umas às outras em série, que por sua vez estavam em paralelo com outras em série entre si. Como eram muitas lâmpadas, os alunos acabaram por fazer desenhos simplificados só com 4 ou 6 lâmpadas. Nesta turma, os alunos também efectuaram os desenhos sem incluírem a fonte. Acabavam por apresentar o interruptor no lugar da fonte. No final, quando os alunos mostraram os desenhos efectuados, este aspecto foi corrigido e aperceberem-se que não poderiam ter um circuito eléctrico só com lâmpadas e interruptores. Na tarefa seguinte, com o material disponível os alunos tinham de montar um circuito semelhante ao da sala de aula. Sugeri que analisassem bem as lâmpadas da sala e os desenhos que haviam efectuado nos cadernos. Na montagem destes circuitos os alunos já demonstraram mais autonomia, no entanto, surgiram alguns problemas, uma vez que a modelização que agora teriam de fazer, relativamente à situação física, tinha de ser elaborada com base numa representação figurativa (também ela um modelo da situação física). Tiveram dificuldade na transposição do real para um sistema simbólico (ainda que quase espontâneo, uma vez 177 que a representação é figurativa), para depois passarem para a construção de um modelo experimental e novamente para a sua representação. A dificuldade dos alunos não foi em termos de saber ligar em série ou em paralelo. O problema foi que o circuito montado, embora tivesse lâmpadas em série e em paralelo, não correspondia ao desenho ou ao circuito na sala de aula. Não era um modelo da situação física. Depois de esclarecidas as questões relativas ao funcionamento do circuito da sala de aula, conversei com a turma e referi que há mais características dos circuitos eléctricos que determinam as diferenças entre eles, nomeadamente duas grandezas físicas que iríamos aprender a medir e a relacionar. Os alunos montaram novamente um circuito em série e um em paralelo. Informei-os sobre o modo de montar os aparelhos de medida e apresentei-lhes a tarefa que teriam de realizar, que consistia em medir as grandezas e registar os respectivos valores em tabelas. Nesta fase, como havia a necessidade de ir representando os circuitos à medida que são preenchidas as tabelas, os alunos sentiram a necessidade de encontrar uma forma de representação que fosse mais fácil e mais rápida. Alguns alunos nesta fase, usavam um tipo de representação que já não era totalmente figurativo, mas não era ainda abstracto. Faziam uma espécie de «casinhas» onde colocavam a inicial do nome do elemento do circuito. Mas ainda estavam a meio do caminho em termos de abstracção progressiva. Durante as medições das grandezas físicas os problemas foram os já descritos para a turma A (nos dois turnos) e relacionavam-se com a escolha das escalas mais adequadas e com a identificação da menor divisão da escala do aparelho. Depois de terem efectuado todas as medições necessárias e de terem procedido aos respectivos registos, foram apresentados e discutidos os valores obtidos para as grandezas, os alunos foram apresentando as suas conclusões na tentativa de relacionarem a intensidade e a diferença de potencial nos dois tipos de circuitos eléctricos. Foi feita a síntese dos conceitos envolvidos, na tentativa de procurar compreender todas as características dos circuitos em série e em paralelo. O problema central desta situação formativa foi discutido e debatido à luz das conclusões apresentadas em cada uma das tarefas. 178 Situação Formativa SF2 Turma B Aula n.º 2 Dia: 21/3/2006 Esta aula teve a duração de 90 min. Comecei por apresentar e contextualizar a tarefa a realizar. Embora na aula anterior tivéssemos chegado à resposta ao problema central para esta situação formativa, uma vez que este dizia respeito ao funcionamento dos circuitos eléctricos de uma casa, em termos de funcionamento e propriedades dos circuitos em série e em paralelo, faltava ainda abordar os conceitos relativos à resistência eléctrica dos condutores. Relembrando as medições das grandezas físicas efectuadas na aula anterior e a montagem de circuitos eléctricos, apresentei a tarefa a realizar na aula de hoje. Após ter fornecido todo o material necessário para as montagens experimentais e me ter assegurado que os alunos haviam compreendido e apropriado a tarefa a realizar, deixei que eles trabalhassem autonomamente. Os alunos montaram o circuito simples, no qual iam medindo as grandezas físicas para cada um dos condutores que intercalavam no circuito. O grupo que começou a efectuar as medições pelo fio de constantan, verificou que quando aumentou três vezes o valor da tensão na fonte, o fio ficou cada vez mais incandescente e acabou por queimar. Daí que só tivessem obtido três pares de valores para as grandezas necessárias para a determinação indirecta do valor da resistência eléctrica. Os alunos ficaram um pouco apreensivos e não compreenderam o que havia acontecido. Após ter aproveitado para mostrar a toda a turma e ter explicado o sucedido, sugeri a todos os grupos que refizessem a montagem experimental, introduzindo uma lâmpada instalada em série com o condutor para o qual seriam efectuadas as medições. Mas explicaste logo a questão da resistência eléctrica? Este conceito havia já sido discutido qualitativamente nas aulas anteriores no contexto da situação física (conjuntos de Natal) e no âmbito da observação do comportamento dos circuitos em série e em paralelo. Voltamos a falar nos mesmos termos e, uma vez que este trabalho experimental tinha como objectivo levar os alunos a compreenderem melhor o conceito de resistência e eléctrica. Além disso, as grandezas que iriam medir permitiam determinar indirectamente o valor da resistência eléctrica para cada um dos condutores. E com a alteração? Continuaram a haver problemas? 179 Não. Depois a tarefa foi realizada por todos sem grandes problemas. E tal facto permitiu perceber melhor a resistência eléctrica num circuito em série. Depois de efectuadas as medições e de os alunos terem procedido aos respectivos registos em tabelas, foram construídos os respectivos gráficos da diferença de potencial em função da intensidade da corrente eléctrica. Determinaram a resistência eléctrica para cada um dos condutores. Neste ponto apenas houve problemas relativamente à necessidade de converter as unidades, de modo a que a resistência fosse expressa em Ω. Houve dúvidas durante a construção dos gráficos? Estava à espera de mais. Mas o trabalho desenvolvido no primeiro período, durante o estudo dos movimentos, deu frutos agora. Como já haviam sido abordadas as questões relativas à escolha da melhor escala, à representação dos valores nos respectivos eixos, etc. Facilmente concluíram, por observação dos gráficos, que o comportamento da resistência eléctrica era diferente para cada um dos condutores. Um aluno de cada grupo foi ao quadro esboçar os respectivos gráficos. Depois foram discutidas as diferenças observadas para cada um dos condutores. Também procuraram compreender as diferenças entre os valores medidos por cada um dos grupos para cada um dos condutores. No final desta discussão alargada à turma, procurei fazer a síntese de todos os conceitos envolvidos. Nesta turma o trabalho decorreu sem grandes problemas. Continuo a verificar que há um grupo de alunos menos autónomos, mas atendendo às suas características individuais tenho que os auxiliar de uma forma muito mais efectiva do que aos seus colegas. Não posso esperar que estes alunos consigam alcançar a mesma independência que os restantes. Eles próprios estão constantemente a solicitar a minha presença e se eu não me deslocar até eles, não são capazes de fazer nada sozinhos. Procurei, neste grupo, que fossem os alunos com menos dificuldades a avançarem, tendo o cuidado que estes fossem ajudando os colegas e permitindo que fizessem parte efectiva do trabalho do grupo, mesmo que só desempenhassem as tarefas menos complexas. O trabalho com esta turma, apesar de serem menos alunos na sala de aula, tornava-se mais difícil por causa dos problemas específicos de cada um destes alunos. Eram três alunos com necessidades educativas especiais, embora um deles fosse mais autónomo 180 e conseguisse compreender melhor os fenómenos em causa para cada tarefa, as técnicas e os procedimentos. Mas mesmo estes alunos lucraram mais com este tipo de ensino do que com a abordagem mais tradicional. O facto de poderem trabalhar com os seus colegas, em grupo, por si só, aumentou as suas possibilidades de sucesso. Um outro aspecto que considero importante, era o facto de os alunos poderem expressar livremente as suas ideias, sem sentirem que eu as julgava, com base no critério da sua proximidade com os conceitos científicos. Os alunos usavam os seus saberes disponíveis para evoluírem conceptualmente. Os seus conhecimentos anteriores, relativamente aos fenómenos em causa, não eram julgados nem catalogados em certos ou errados e isso fez com que estes alunos participassem mais nas discussões. Situação Formativa SF2 Turma C Aula n.º 1 Dia: 31/01/2006 Duração: 45 min. Começamos por discutir o problema, que apresentei em acetato. Depois de o discutirmos, e os alunos terem escrito no caderno as suas respostas, para depois compararem com as respostas e as reflexões que tinham feito. O problema era relativo ao funcionamento dos circuitos de uma sala de aula. Depois passamos para a primeira tarefa, que foi apresentada em acetato e na qual os alunos tinham de desenhar os dois conjuntos de Natal. A questão mais colocada pelos alunos era: “Temos de desenhar todas as lâmpadas?” Como cada conjunto tinha muitas lâmpadas, estipulei que desenhassem um conjunto de dez lâmpadas. Não houve grandes dificuldades em identificar as várias ligações? Nem no circuito em paralelo? Não. Na manipulação descobriram que cada fio tinha apenas lâmpadas de uma só cor e disseram “que o fio sem lâmpadas servia para fechar o circuito”. Como os alunos já haviam compreendido o modelo das redes eléctricas, entenderam a questão do movimento das cargas no circuito. Perguntei “o que aconteceria se retirassem uma lâmpada?” Facilmente chegaram ao resultado pois alguns já haviam experimentado em casa isso muitas vezes. Só não sabiam explicar o porque de as lâmpadas do conjunto em série deixar de funcionar na sua totalidade e no conjunto em paralelo, só não acendia a cor respectiva. 181 Também na representação dos conjuntos de Natal, muitos alunos recorrem aos símbolos internacionais. Demoraram aproximadamente 15 min para cada um dos conjuntos. Situação Formativa SF2 Turma C Aula n.º 2 Dia: 14/02/2006 Esta aula teve a duração de 90 min. Uma vez que o problema havia sido introduzido na aula anterior, foi novamente relembrado. Na tarefa seguinte, os alunos tiveram de, a partir das representações dos conjuntos de Natal que tinham nos cadernos, montar com o material de laboratório, circuitos em série e em paralelo, ou seja, semelhantes aos das situações físicas e um circuito semelhante ao da lanterna (da situação formativa anterior). Esta tarefa foi formulada em acetato e era apresentada uma tabela que tinha de ser preenchida com os registos das observações relativamente às características dos três circuitos. Quando acabei de distribuir o material pelos respectivos grupos, os primeiros já estão a fazer montagens por conta própria. No circuito simples e no circuito em série, não houve grandes dificuldades, uma vez que neste bastava montar as lâmpadas umas a seguir às outras. Só três grupos deixaram o circuito aberto e chamaram por mim porque as lâmpadas não acendiam, pelo que disse que olhassem para o circuito de uma ponta até à outra, para ver se havia alguma falha. Eles associavam sempre o facto de as lâmpadas não acenderem às lâmpadas estarem fundidas ou as pilhas estarem gastas. Eu forneci lâmpadas e/ou pilhas novas a estes grupos e pedi que refizessem as ligações de modo a terem a certeza se seriam esses os problemas. Só depois disso verificaram que “afinal as lâmpadas não acendiam porque o circuito estava aberto”. O grupo 5 questionou o facto de as lâmpadas, no circuito em série, apresentarem brilhos diferentes. Porque as lâmpadas tinham características diferentes.... Sim, sim. Pedi aos alunos que desenroscassem as lâmpadas para verem que elas tinham diferentes características, daí que brilhassem de modo diferente. Não falei da questão da diferente resistência eléctrica, por enquanto. 182 Neste ponto, quando retiravam uma das lâmpadas, verificavam que as outras também apagavam, indiferentemente da posição que ocupava a lâmpada em causa. Na montagem dos circuitos em paralelo houve mais problemas. Nenhum grupo conseguiu montar autonomamente o circuito. Tive mesmo de intervir. Os alunos chamavam por mim porque tinham várias ligações, mas sem que as lâmpadas acendessem. Mal constatavam que as lâmpadas não acendiam chamavam logo, nem questionavam entre si os eventuais motivos para as lâmpadas não acenderem. A maior confusão residiu no facto de não alcançarem que os fios podiam encaixar uns nos outros, no ponto de derivação (nos nós do circuito), pois o orifício não era visível e em alguns casos, como havia fios com «crocodilos», os alunos não sabiam como os ligar. Para corresponder às muitas solicitações dos grupos, como a professora não podia auxiliar todos os alunos, pediu ajuda aos elementos do grupo que conseguiu montar o circuito sem dificuldades. Deste modo, os alunos entre ajudaram-se e partilharam informação entre eles. Depois passaram para a representação dos circuitos montados. Um elemento do grupo (responsável pela aprendizagem) vinha ao quadro, desenhava a respectiva representação e explicava-a à turma. No grupo 5, um dos alunos que se mostra cada vez mais independente e que é repetente. Relativamente ao grupo? Sim e também em relação à turma. O problema é que como os colegas já se aperceberam da sua facilidade em montar os circuitos «empurram-nas» para ele. Só ele manipula? Ele realiza as montagens, efectua os registos, faz os esquemas nos cadernos e os outros limitam-se a copiar. Nesse grupo, fui obrigada a intervir e pedi que desmontassem o circuito que aquele aluno fez, para que todos tivessem a oportunidade (e a obrigação) de tentar montar o circuito. Sugeri que retirassem uma das lâmpadas em cada circuito e comparassem com os conjuntos das lâmpadas de Natal. Eles tinham os dois circuitos montados em cima da mesa? Sim. Compararam com os conjuntos de Natal. Verificaram ainda que quando desligavam uma das lâmpadas o brilho das outras aumentava. Uma questão curiosa, que os alunos colocaram foi relativa ao facto de no circuito montado experimentalmente o brilho das lâmpadas nos outros ramos aumentava e no conjunto de Natal isso não se verificava. 183 Estavam a colocar em causa a montagem experimental, em comparação com a situação física? Este ponto foi bastante importante, uma vez que eles se aperceberam de uma diferença entre a montagem experimental e a situação física. Ou seja colocaram em causa o modelo da situação física? Não. Simplesmente aperceberam-se que havia uma diferença. Voltei a ligar o conjunto em paralelo e retirei uma das lâmpadas para que todos vissem. Realmente aperceberam-se que no conjunto de Natal não se via o brilho a aumentar. Eu mostrei-lhes que no caso da montagem experimental, as lâmpadas funcionam com valores de intensidade de corrente muito superiores aos das lâmpadas do conjunto de Natal, uma vez que estas últimas na realidade são LED’s e trabalham com valores de intensidade de corrente muito menores. Como as lâmpadas eram muitas, o facto de retirar apenas uma não se traduz num aumento visível do brilho das restantes. Aproveitaste para esclarecer com os alunos estas questões relativas à intensidade da corrente no circuito? Os alunos verificaram e deram importância ao facto de ao removerem, sucessivamente, as lâmpadas em cada uma das ramificações do circuito, o brilho das restantes ser cada vez maior. Eu perguntei “Porque razão acontece isso?” Ao que os alunos foram respondendo que “A pilha fornece energia e quando chega ao ponto de ligação das duas ramificações vai-se dividir. E depois volta a dividir-se. Por isso o brilho é igual. A energia que passa em cada uma das lâmpadas é a mesma.” Um dos alunos disse: “Oh professora é assim: se da pilha saem 6 (não indicou qualquer unidade), em cada uma das lâmpadas passam só 2. Se retirar uma das lâmpadas, em cada uma passa 3. Desligar duas os 6 vão para a que fica”. Mas nunca referiu qualquer unidade de medida ou associou a alguma grandeza física? Não. Nem referiram o facto de as lâmpadas não serem todas iguais? Não. Por acaso, no grupo 1 as lâmpadas eram todas iguais, o que ajudou a esclarecer a ideia. A aula terminou aqui, pois vão voltar a montar os circuitos na próxima aula para efectuar as medições das grandezas diferença de potencial e intensidade da corrente eléctrica. 184 Para cada um dos circuitos montados, os alunos efectuaram os desenhos no caderno. Situação Formativa SF2 Turma C Aula n.º 3 Dia: 21/02/2006 Duração 90 min. Na aula anterior tínhamos explorado os circuitos em série e em paralelo. Nesta aula, reportando ao problema central para esta situação formativa, sugeri que tentassem compreender o funcionamento do circuito da sala de aula. Deste modo, após os alunos terem escrito no caderno as suas tentativas de resposta e o aluno responsável pela aprendizagem de cada grupo ter apresentado as ideias de cada um, apresentei a tarefa seguinte que consistia na representação do circuito da sala de aula ou apenas de uma parte dele. A tarefa foi compreendida e apropriada. Com base na observação do circuito da sala de aula e/ou da representação elaborada no caderno, passamos para a tarefa seguinte, na qual os alunos tinham de proceder à montagem de um circuito semelhante, mas com o material disponível. As maiores dificuldades prenderam-se com a modelização da situação física e com a passagem desta modelização inicial para outra, que apresentasse correspondência com as anteriores. Além disso, como na aula anterior tinha havido muitos problemas em termos de montagem experimental dos circuitos em paralelo, muitos alunos continuavam com dificuldades em saber como ligar os fios nos pontos onde a corrente eléctrica se dividia. Mas penso que, na maioria dos casos, foram ultrapassadas. Mas conseguiram montar um circuito semelhante? Penso que sim. Quando os problemas relativos à modelização ficaram, aparentemente, resolvidos, passamos para a apresentação da tarefa seguinte, relativa à medição das grandezas físicas intensidade e diferença de potencial. Neste ponto, na tarefa apresentada em acetato pediu-se aos alunos para novamente montarem circuitos em série e em paralelo, de modo a melhor perceberem o seu funcionamento, uma vez que iríamos medir as duas grandezas físicas intensidade e diferença de potencial. 185 Antes de começarem as montagens, foi explicado aos alunos como se instalava cada um dos aparelhos de medida no circuito. E agora, continuaram as dificuldades? Ou foi mais simples a montagem dos circuitos? Não houve grandes problemas. Apenas um grupo continuou com dificuldades (devido ao tipo de terminais que tinham nos fios disponíveis). Os outros alunos não apresentaram grandes dificuldades. Depois de terem montado os circuitos, tinham de registar as medições nos cadernos, em tabelas. Como tinham de representar os circuitos montados, no sentido de simplificar as representações, introduzi os símbolos internacionais. Como os aparelhos eram analógicos, surgiram alguns problemas com a escolha da escala mais adequada e com a leitura das divisões da escala. Uma aluna chamou à atenção para o facto de haver quatro posições para ligar, cada uma com um valor diferente. A aluna não sabia que se tratavam de quatro escalas para efectuar a leitura. Neste ponto, sugeri que analisassem o rótulo da pilha e, mediante essa informação, escolhessem a melhor escala. Um dos repetentes respondeu que se a pilha era de 4,5 Volt, teríamos de escolher a escala de 10V ou a de 30V, uma vez que as restantes eram de 1V e 3V. Uns alunos diziam que era melhor a de 30V, pois dá para medir mais. Outros referiram que a de 10V já chegava, pois já era acima de 4,5V. E como decidiram qual seria a mais adequada? Ao fazerem as medições verificaram que com a escala de 30V, tinham menos valores intermédios na escala e o ponteiro mal se mexia, relativamente ao zero da escala. E na leitura da menor divisão? Não surgiram problemas? Quando surgiram, optei por desenhar no quadro a escala correspondente a um dos aparelhos e verificaram que o alcance máximo da escala dividido pelo número de divisões correspondia à menor divisão da escala. Depois, não houve mais problemas com as leituras e registaram os valores de cada medição no caderno, nas tabelas respectivas. Depois, foram analisados os resultados e pedi que tirassem conclusões relativamente aos valores obtidos. No circuito em paralelo não houve diferenças nos valores para cada ramificação? Nesta turma, como havia vários voltímetros disponíveis, não houve diferenças nas leituras dos valores da diferença de potencial. Pois, o problema só se coloca quando há um só aparelho disponível. 186 Facilmente compreenderam que a diferença de potencial se matem constante no circuito em paralelo. No circuito em série não conseguiram tirar qualquer conclusão aceitável. Diziam que a diferença de potencial no conjunto todo é maior do que em cada lâmpada. Não referiram que é igual à soma. Pois, como agora tinham de mudar os aparelhos.... Talvez. Outra possível razão foi o facto de as pilhas já estarem a descarregar. Para esclarecer melhor as confusões, pedi a um dos grupos (o que apresentava os valores mais concordantes) que efectuasse as medições novamente. Como não havia mais pilhas disponíveis, não conseguimos ter valores conclusivos, embora andassem lá perto. Depois passaram para as medições dos valores da intensidade em cada um dos circuitos. Como agora já conheciam as escalas, foi mais fácil obter os valores das medições. Neste caso, só houve problemas porque as intensidades assinaladas nas escalas apareciam com valores de 1A ou 500mA. Os alunos questionaram que agora não tinham como saber qual seria a escala mais adequada. Não se tinham apercebido que as duas unidades eram diferentes. Foram relembradas as questões das conversões de unidades. Depois de ultrapassadas estas questões, chegaram a valores que lhes permitiram concluir que num circuito em série o valor da intensidade é constante e que em paralelo corresponde às somas das intensidades nos vários ramos. Não houve discrepâncias.... Só ligeiras. Embora os valores não fossem exactamente iguais, era possível inferir a partir deles. No final, foi feita a síntese dos conceitos envolvidos. Os alunos relembraram o que havia sido discutido relativamente ao movimento das cargas e perceberam o que estava em jogo quando se falava de intensidade. Foi fácil perceber o porquê da intensidade ser constante em série e de em paralelo ser igual à soma nos vários ramos. Relativamente à diferença de potencial perceberam, cada vez que desenroscavam uma lâmpada num dos ramos, verificavam que o brilho das outras era maior. Relacionavam a energia com a diferença de potencial. Os alunos ficaram a conhecer as grandezas e modo como estas se medem. 187 A aula correu bastante bem. Os alunos mostraram-se empenhados e gostaram das tarefas, mesmo quando os resultados não eram os desejados. Situação Formativa SF2 Turma C Aula n.º 4 Dia: 07/03/2006 Esta aula era de 90 min. Trata-se da conclusão da situação formativa 2. O problema central já havia sido resolvido. No entanto, ainda restava abordar um aspecto relativo ao funcionamento dos circuitos, nomeadamente a questão da resistência eléctrica. O conceito de resistência eléctrica já havia surgido no âmbito desta situação formativa quando da observação do brilho das lâmpadas no circuito em série. Nessa fase foi abordada apenas em termos qualitativos. Relembrei todo o trabalho desenvolvido na aula anterior relativamente às medições das grandezas físicas intensidade e diferença de potencial. Foi proposta aos alunos a realização da tarefa experimental para verificação da Lei de Ohm, sendo a mesma apresentada em acetato com as indicações para a montagem do circuito eléctrico. Como só havia disponível uma fonte de alimentação, não era possível trabalhar com os sete grupos habituais, pelo que houve a necessidade de alterar a disposição da sala. Havia uma mesa disponível, colocada no centro da sala, na qual se encontrava todo o material necessário. Os alunos de cada um dos grupos, rotativamente, dirigiam-se para esse local, procediam à montagem do circuito e às medições das grandezas d.d.p. e intensidade, para cada um dos receptores indicados. Os valores das grandezas medidas eram registados em tabelas. Os colegas, dos outros grupos, enquanto esperavam foram resolvendo exercícios do manual adoptado. Eu tentei acompanhar a realização da tarefa, monitorizando o trabalho desenvolvido. Não houve grandes dificuldades na medição das grandezas. Usaram os mesmos aparelhos da aula anterior e essas questões já haviam sido limadas. Quando terminaram a fase experimental da tarefa, voltaram para os seus lugares para organizarem os seus dados e completarem a coluna da tabela relativa à relação U/I. Após todos terem concluído esta fase, passaram para a construção do respectivo gráfico de I = f (U). Como a fonte de alimentação só permitia trabalhar com dois valores de d.d.p. (5V e 8V) não foi possível obter medições suficientes para obter gráficos que fossem 188 conclusivos, relativamente à linearidade dos condutores. Em todos os grupos, pela análise dos dados obtidos e do gráfico construído, os alunos indicavam o fio de constantan como sendo não-óhmico e a resistência de carvão e a lâmpada como condutores óhmicos. Analisei os gráficos, para ver se os gráficos estavam bem construídos (em termos de escalas, se as unidades haviam sido convertidas, etc). Na realidade estavam. Nesta fase os alunos já não têm grandes problemas relativamente à construção de gráficos, pois durante o estudo da cinemática (1º período) já haviam realizado tarefas em que tinham de elaborar ou interpretar gráficos. Contudo, como só tinham um par de valores de intensidade e d.d.p, não era possível obter gráficos conclusivos. Pedi que comparassem os gráficos por eles construídos com os apresentados no manual, uma vez que nele constavam informações relativas aos condutores usados pelos alunos. Verificaram que eram muito diferentes. Explorei com os alunos a importância de serem efectuadas mais medições, de modo a obterem mais pontos que lhes permitisse traçar, para cada caso, a melhor recta e obter gráficos representativos da realidade. Com base nestes «não resultados» e na análise de informações no manual adoptado, foi feita a síntese dos conceitos envolvidos, mas como a realização desta tarefa não permitiu explorá-los convenientemente, optei por introduzir uma alteração à planificação inicial. Na aula seguinte irei realizar uma tarefa de simulação em ambiente virtual, onde os alunos poderão explorar melhor todos os conceitos relativos à Lei de Ohm. Este tipo de estrutura e de organização da aula é muito difícil de gerir, pois é necessário acompanhar os alunos em diferentes fases da realização da tarefa. Gera-se mais confusão e o trabalho não é tão proveitoso, uma vez que o envolvimento dos alunos não é o desejável. Situação Formativa SF2 Turma C Aula n.º 5 Dia: 7/03/2006 Atendendo aos problemas da aula anterior, para que não restassem dúvidas, optei por realizar com os alunos uma série de simulações em ambiente virtual, disponíveis na Web (www.phet.colorado.com). 189 Utilizei uma aula de estudo acompanhado e requisitei a sala de informática. Os alunos sentaram-se em grupos de dois, em cada um dos computadores disponíveis. Expliquei aos alunos o que iam fazer, e estes mostraram muito entusiasmo relativamente a esta tarefa. Todos os alunos demonstraram facilidade no uso do computador. Acederam ao site que tinha indicado no quadro. Começaram por se ambientar à simbologia desta simulação, montando (virtualmente) circuitos em série e em paralelo. Mas estava tudo em inglês? O programa permitia seleccionar entre duas línguas: inglês ou espanhol. Quando montavam correctamente o circuito, viam a simulação do fluxo das cargas eléctricas no circuito e a lâmpada acendia. Se a lâmpada não acendia, permitia visualizar onde o circuito estava aberto e em que ponto acontecia o «erro» que levava a que a lâmpada não acendesse. Sugeri que realizassem apenas circuitos com elementos como os usados na sala de aula (lâmpadas, interruptores, pilhas, amperímetros, voltímetros, etc). Para medirem a diferença de potencial, colocavam os voltímetros e os amperímetros, ligando-os correctamente e medindo os respectivos valores. Um dos alunos perguntou se também tinha de instalar os amperímetros em série e os voltímetros em paralelo. Não precisei de responder, uma vez que os colegas disseram: “Claro que não dá! Não vês que isto são circuitos e se ligares mal não dá.” Mas algum aluno montou mal os aparelhos? Aquele grupo, pois deve ter verificado que não surgiam os valores das medições no visor do aparelho (que na realidade eram multímetros). Daí ter perguntado. Esta aplicação, permitia ainda explorar o conceito de bons e maus condutores, pois permitia intercalar vários objectos no circuito (uma nota de dólar, uma moeda, uma borracha, uma mão e um cão). Era muito engraçado...o cão levantava o rabo, com a moeda a lâmpada acendia, etc. Simultaneamente, efectuavam medições com o amperímetro, para verificar se passava ou não corrente eléctrica. Passando para outra aplicação, era possível explorar o conceito de resistência eléctrica, uma vez que era possível fazer variar a resistência e efectuar medições de intensidade e d.d.p., avaliando a relação entre as três grandezas. Era possível verificar que à medida que a resistência eléctrica era maior via-se o fluxo da cargas a diminuir e o valor medido para a intensidade era menor. 190 Finalmente, passaram para a simulação relativa à Lei de Ohm. Nesta fase era possível obter vários valores para a resistência eléctrica, para a intensidade e para a diferença de potencial, de modo a relacioná-los numa tabela onde surgiam automaticamente. Mas a simulação permitia executar o gráfico? Não. Eu pedi aos alunos que transcrevessem a tabela para os cadernos, de modo a serem eles a construir, posteriormente esses gráficos. Após a elaboração dos mesmos, os alunos perceberam o significado de um condutor ser óhmico ou não-óhmico, uma vez que a linearidade era agora visível. Esta aula foi muito cansativa, mas os alunos gostaram muito dela. Mostraram-se muito entusiasmados e empenhados na realização desta tarefa. Situação Formativa SF2 Turma D Aula n.º 1 Dia: 13/02/2006 A situação formativa inicia, tal como todas as outras, com a apresentação, em acetato, do problema, aos alunos. O problema ao qual pretendemos dar resposta é o seguinte: “Como funcionam os circuitos eléctricos numa casa?”. Foi dado, aos alunos, como habitual, tempo suficiente para eles debaterem e responderem ao problema, nos respectivos cadernos diários. Após as respostas dadas, a professora solicita o elemento responsável pela aprendizagem dos respectivos grupos para proferir a resposta dada. De seguida apresentei a situação física e distribuí, a cada grupo, dois conjuntos de lâmpadas de Natal. Um conjunto com lâmpadas instaladas em série e um outro com lâmpadas instaladas em paralelo. Os alunos observam e manipulam a situação física, sendo esta devidamente contextualizada em debate alargado. Através desta contextualização e com a mediação efectuada, pude avaliar os saberes disponíveis dos alunos. Para dar continuidade à resolução do problema, foi apresentada em acetato a tarefa, que os alunos registam nos respectivos cadernos e que consistiu em desenhar os conjuntos de Natal. A dúvida apresentada, pela maior parte dos alunos, era relativa ao número de lâmpadas que deviam desenhar e se tinham de incluir todos os fios. Sugeri que limitassem a umas 10 lâmpadas. Os alunos repetentes desenharam os conjuntos recorrendo aos símbolos próprios para as lâmpadas e os que não eram repetentes eram influenciados por eles e tentavam fazer de igual modo, sem perceberem muito bem do que se tratava. 191 Os alunos pareceram estar entusiasmados com a tarefa e ligaram os conjuntos às extensões eléctricas distribuídas pela sala, retiraram lâmpadas, colocaram lâmpadas, debateram as suas ideias e manifestaram o seu contentamento, por verificar que o resultado da manipulação ia de encontro às respostas dadas às questões colocadas. De seguida, apresentei a tarefa relativa ao trabalho experimental, no qual tinham de montar os circuitos semelhantes aos dos conjuntos e um circuito eléctrico simples, semelhante ao da lanterna. Após a montagem dos mesmos, os alunos tinham de analisar os brilhos das lâmpadas e o que acontecia se removessem uma das lâmpadas em cada circuito. Durante a monitorização desta tarefa, fui questionando os grupos sobre eventuais dúvidas e verifiquei que, aparentemente, nenhum apresentou dúvidas relativas ao circuito simples, pois facilmente fizeram a ligação entre este circuito e o elaborado na aula anterior (circuito eléctrico semelhante ao da lanterna), mas na montagem do circuito em série, 3 grupos apresentaram dificuldades, visto que, as ligações efectuadas falharam na ligação da última lâmpada à pilha; ou seja, não fecharam o circuito. Nesta fase, os alunos ainda se mostraram muito dependentes da professora, sendo a sua auto-confiança reduzida, o que se verificou pelo facto de chamarem muitas vezes. Quando me chamavam sugeria: “Verifiquem, novamente todas as ligações”. Entretanto fui chamada por outro grupo, pelo mesmo motivo, e respondi da mesma maneira. O primeiro grupo chamou novamente para dizer que “isto ainda não dá, deve ser a pilha que está descarregada”. Fui buscar uma pilha nova e sugeri que a substituíssem. Quando iam substituir a mesma, aperceberam-se da falta de ligação entre os dois componentes referidos anteriormente. A maior dificuldade surgiu com a montagem do circuito em paralelo, pois nenhum grupo conseguiu efectuar a montagem na primeira tentativa. Tive de intervir em todos os grupos. Nenhum aluno, mesmo os repetentes, constatou de que modo poderia ser feita a ligação entre os fios condutores no ponto onde a corrente eléctrica se divide. Mesmo depois deste esclarecimento, apenas um grupo conseguiu fazer a ligação totalmente correcta, de forma autónoma. Como as dúvidas persistiam nos restantes grupos, decidi mandar o elemento responsável pela aprendizagem, de cada grupo, observar o circuito já elaborado pelos colegas e em pleno funcionamento. Por sua vez, o elemento que desempenhava o mesmo papel no primeiro grupo, tentou explicar aos colegas a montagem. 192 Após ultrapassado este passo, apresentei a nova tarefa, em acetato, na qual pedia que desenhassem cada um dos circuitos e comparassem com os efectuados para as séries de Natal. Os alunos facilmente associaram cada circuito montado com os dos conjuntos fornecidos, pela disposição das lâmpadas nos circuitos. De seguida informei-os sobre a simbologia internacional de cada elemento presente nos circuitos. A maioria já os conhecia, uns do ano anterior (os repetentes), outros da disciplina de Educação Tecnológica e outros pela consulta do manual. Deste modo, aproveitei o momento e mandei todos os alunos observarem e identificarem cada componente e respectivo símbolo, na tabela apresentada no manual. Ao caminhar por entre os grupos, para acompanhar a correcta execução do procedimento experimental e do registo das observações, verifiquei o entusiasmo dos alunos na realização da tarefa. Todos os alunos registaram as observações na tabela e discutiram, entre si, as suas ideias, nomeadamente sobre as respostas às questões apresentadas relativamente ao brilho das lâmpadas em série, em paralelo ou no circuito simples. Os alunos revelaram-se cada vez mais autónomos, à medida que decorriam as tarefas, pelo que solicitavam cada vez menos a intervenção da professora. Situação Formativa SF2 Turma D Aula n.º 2 Dia: 20/02/2006 Esta aula teve a duração de 90 min. No sentido de contextualizar a situação física e tentando reformular o problema, de modo a que as tarefas façam sentido e possam melhor ser apropriadas pelos alunos, foi sugerido que tentasse procurar compreender o modo de funcionamento do circuito da sala de aula. A tarefa que propus consistia em desenhar no caderno a parte do circuito eléctrico correspondente às lâmpadas da sala de aula. Todos os grupos desenharam no caderno aquilo que imaginavam ser o circuito relativo às lâmpadas no tecto da sala de aula. Facilmente perceberam que havia lâmpadas que funcionavam em simultâneo e que, por sua vez, eram independentes de outro conjunto de lâmpadas. Verificaram também que cada conjunto de lâmpadas era comandado por seu interruptor. Com base na observação do circuito da sala de aula e/ou da representação elaborada no caderno, passamos para a tarefa seguinte, na qual os alunos tinham de proceder à montagem de um circuito semelhante, mas com o material disponível. 193 As maiores dificuldades prenderam-se com a modelização da situação física e com a passagem desta modelização inicial para outra, que apresentasse correspondência com as anteriores. Além disso, como na aula anterior tinha havido muitos problemas em termos de montagem experimental dos circuitos em paralelo, muitos alunos continuavam com dificuldades em saber como ligar os fios nos pontos onde a corrente eléctrica se dividia. Mas penso que, na maioria dos casos, estas foram ultrapassadas através de entreajuda dos alunos e de algumas intervenções minhas junto dos grupos. Após terem compreendido o funcionamento do circuito eléctrico, e no sentido de conhecerem melhor as características de cada um dos tipos de circuito possíveis numa casa, passamos para a medição das grandezas físicas intensidade e diferença de potencial, de modo a compreenderem como estas se relacionam para cada tipo de circuito. A tarefa foi apresentada em acetato e era pedido que após montarem circuitos em série e em paralelo, instalando os respectivos aparelhos de medida, registassem no caderno os valores obtidos para cada uma das grandezas físicas, registando os valores em tabelas. Antes de começarem as montagens, expliquei como se instalavam os aparelhos de medida nos respectivos circuitos. Como os aparelhos eram analógicos, surgiram alguns problemas com a escolha da escala mais adequada e com a leitura das divisões da escala. Mal surgiu a primeira dúvida, e como verifiquei que já havia mais dedos no ar aproveitei para esclarecer as questões relativas à escolha da escala mais adequada e a questão da menor divisão da escala. Quanto à escolha da escala mais adequada, como a fonte tinha uma d.d.p. de 4,5V, todos acharam lógico optar pela escala de 10V. O valor da menor divisão da escala foi com compreendido através da representação da mesma no quadro e dividindo o alcance máximo pelo número de divisões da escala. Como não havia amperímetros e voltímetros para a aula funcionar com sete grupos de trabalho, porque eram necessários para o 11º Ano. Tive de reorganizar a sala e distribuir os alunos apenas por três grupos de trabalho (com 8 ou mais elementos). Estes grupos funcionavam apenas para fazerem as montagens experimentais e as 194 medições das grandezas. As restantes tarefas foram feitas nos grupos habituais. Este facto gerou muitas dificuldades na gestão das tarefas. A execução do circuito em paralelo é complicada para os alunos, no entanto, a ligação do voltímetro aos terminais dos elementos parece ser mais simples. Os valores das medições foram registados nas tabelas, no entanto houve alguma dificuldade em tirar conclusões a partir dos dados fornecidos pelas medições. Os valores obtidos eram concordantes e estavam de acordo com o esperado. Relativamente à intensidade, a maior dificuldade surgiu ao instalarem o amperímetro. Apesar de eu já ter informado que a instalação do amperímetro era em série, alguns alunos instalaram-no em paralelo, danificando-o. Gerou-se muita confusão. Foram muito desorganizados e chamaram muitas vezes por mim, devido a todos estes problemas com os aparelhos de medida. Alguns alunos mostram-se muito empenhados na realização das montagens ou de tarefas mais práticas. No entanto, são pouco empenhados na análise de resultados ou na tentativa de encontrar explicações para os fenómenos observados. Foi feita a síntese dos conceitos envolvidos e os alunos foram respondendo às questões que iam colocando, no sentido de os levar a concluir acerca das relações entre a intensidade e d.d.p em cada um dos circuitos. Pegando no problema inicial, na tentativa de lhe dar resposta, os alunos foram explicando o funcionamento dos circuitos em série e em paralelo mais simples, passando para os da sala de aula e generalizando para as habitações, prédios, fábricas, etc. Situação Formativa SF2 Turma D Aula n.º 3 Dia: 06/03/2006 Esta aula (90 min) trata-se da conclusão da situação formativa 2. O problema central já havia sido resolvido. No entanto, ainda restava abordar um aspecto relativo ao funcionamento dos circuitos, nomeadamente a questão da resistência eléctrica. O conceito de resistência eléctrica, tal como na outra turma, já havia surgido no âmbito desta situação formativa quando da observação do brilho das lâmpadas no circuito em série. Nessa fase foi abordada apenas em termos qualitativos. Relembrando as medições das grandezas físicas efectuadas na aula anterior e a montagem de circuitos eléctricos, foi proposta aos alunos a realização da tarefa experimental para verificação da Lei de Ohm, sendo a mesma apresentada em acetato com as indicações para a montagem do circuito eléctrico. 195 Como só havia disponível uma fonte de alimentação, não era possível trabalhar com os sete grupos habituais, pelo que houve a necessidade de alterar a disposição da sala. Havia uma mesa disponível, colocada no centro da sala, na qual se encontrava todo o material necessário. Os alunos de cada um dos grupos, rotativamente, dirigiam-se para esse local, procediam à montagem do circuito e às medições das grandezas d.d.p. e intensidade, para cada um dos receptores indicados. Os valores das grandezas medidas eram registados nas respectivas tabelas. Os colegas, dos outros grupos, enquanto esperavam foram resolvendo exercícios do manual adoptado. Eu tentei acompanhar a realização da tarefa, monitorizando o trabalho desenvolvido, tal como o tempo de realização da tarefa. Tal como na outra turma, não houve dificuldades na medição das grandezas físicas. Como usaram os mesmos aparelhos da aula anterior, essas questões já haviam sido ultrapassadas. Quando terminaram a fase experimental da tarefa, voltaram para os seus lugares para organizarem os seus dados e completarem a coluna da tabela relativa à relação U/I. Após todos terem concluído esta tarefa, passaram para a construção do respectivo gráfico de I = f (U). Como a fonte de alimentação só permitia trabalhar com dois valores de d.d.p. (5V e 8V) não foi possível obter medições suficientes para obter gráficos que fossem conclusivos, relativamente à linearidade dos condutores. Em todos os grupos, pela análise dos dados obtidos e do gráfico construído, os alunos indicavam o fio de constantan como sendo não-óhmico e a resistência de carvão e a lâmpada como condutores óhmicos. Analisei os gráficos de cada grupo, para ver se os mesmos estavam bem construídos (em termos de escalas, se as unidades haviam sido convertidas, etc). Na realidade estavam. Nesta fase os alunos já não têm grandes problemas relativamente à construção de gráficos, pois durante o estudo da cinemática (1º período) já haviam realizado tarefas em que tinham de elaborar ou interpretar gráficos. Contudo, como só tinham um par de valores de intensidade e d.d.p, não era possível obter gráficos conclusivos. Pedi que comparassem os gráficos por eles construídos com os apresentados no manual, uma vez que nele constavam informações relativas aos condutores usados pelos alunos. Verificaram que eram diferentes. Explorei, com os alunos, a importância de serem efectuadas mais medições, de modo a obterem mais pontos que lhes 196 permitisse traçar, para cada caso, a melhor recta e obter gráficos representativos da realidade. Com base nestes não resultados e na análise de informações no manual adoptado, foi feita a síntese dos conceitos envolvidos, mas como a realização desta tarefa não permitiu explorá-los convenientemente, optei por introduzir uma alteração à planificação inicial. Na aula seguinte irei realizar uma tarefa de simulação em ambiente virtual, onde os alunos poderão explorar melhor todos os conceitos relativos à Lei de Ohm. Este tipo de estrutura e de organização da aula é muito difícil de gerir, pois é necessário acompanhar os alunos em diferentes fases da realização da tarefa. Gera-se mais confusão e o trabalho não é tão proveitoso, uma vez que o envolvimento dos alunos não é o desejável. Situação Formativa SF2 Turma D Aula n.º 4 Dia: 9/03/2006 Atendendo aos problemas da aula anterior, para que não restassem dúvidas, optei por realizar com os alunos uma série de simulações em ambiente virtual, disponíveis na Web (www.phet.colorado.com). Utilizei uma aula de estudo acompanhado e requisitei a sala de informática. Os alunos sentaram-se em grupos de dois, em cada um dos computadores disponíveis. Expliquei aos alunos o que iam fazer, e estes mostraram muito entusiasmo relativamente a esta tarefa. Todos os alunos demonstraram facilidade no manuseamento do computador. Acederam ao site que tinha indicado no quadro. Começaram por se ambientarem à simbologia desta simulação, montando (virtualmente) circuitos em série e em paralelo. Mas estava tudo em inglês? O programa permitia seleccionar entre duas línguas: inglês ou espanhol. Quando montavam correctamente o circuito, viam a simulação do fluxo das cargas eléctricas no circuito e a lâmpada acendia. Se a lâmpada não acendia, permitia visualizar onde o circuito estava aberto e em que ponto acontecia o «erro» que levava a que a lâmpada não acendesse. Sugeri que realizassem apenas circuitos com elementos como os usados na sala de aula (lâmpadas, interruptores, pilhas, amperímetros, voltímetros, etc). 197 Para medirem a diferença de potencial, colocavam os voltímetros e os amperímetros, ligando-os correctamente e medindo os respectivos valores das grandezas físicas. Não apresentaram qualquer dúvida na instalação dos aparelhos de medida. Esta aplicação, permitia ainda explorar o conceito de bons e maus condutores, pois permitia intercalar vários objectos no circuito (uma nota de dólar, uma moeda, uma borracha, uma mão e um cão). Era muito engraçado...o cão levantava o rabo, com a moeda a lâmpada acendia, etc. Simultaneamente, efectuavam medições com o amperímetro, para verificar se passava ou não corrente eléctrica. Passando para outra aplicação, era possível explorar o conceito de resistência eléctrica, uma vez que era possível fazer variar a resistência e efectuar medições de intensidade e diferença de potencial., avaliando a relação entre as três grandezas. Era possível verificar que à medida que a resistência eléctrica era maior via-se o fluxo da cargas a diminuir e o valor medido para a intensidade era menor. Finalmente, passaram para a simulação relativa à Lei de Ohm. Nesta fase era possível obter vários valores para a resistência eléctrica, para a intensidade e para a diferença de potencial, de modo a relacioná-los numa tabela onde surgiam automaticamente. Mas a simulação permitia executar o gráfico? Não. Eu pedi aos alunos que transcrevessem os dados para uma tabela no caderno, de modo a serem eles a construir, posteriormente esses gráficos. Após a elaboração dos mesmos, os alunos perceberam o significado de um condutor ser óhmico ou não-óhmico, uma vez que a linearidade era agora visível. Esta aula foi muito cansativa, mas os alunos gostaram muito dela. Mostraram-se muito entusiasmados, empenhados na realização desta tarefa e o seu envolvimento na realização da mesma foi notório. 198 Situação Formativa SF3 Situação Formativa SF3 Turma A (Turno 1) Dia: 19/04/2006 Aula n.º 1 Esta aula teve a duração de 90 min. O problema central nesta situação formativa estava relacionado com o consumo de electricidade numa casa tendo os alunos apresentado as suas respostas, com base nos seus saberes disponíveis. Foram apresentadas as situações físicas e, no contexto destas, foi refinado o problema, uma vez que importava agora perceber de que dependia o consumo de electricidade de cada um daqueles aparelhos (um aquecedor de barras e um secador de cabelo). A primeira tarefa consistiu em explicar o funcionamento de cada um dos aparelhos eléctricos. Os alunos começaram por manipular os dois aparelhos, ligando-os e alterando as posições dos respectivos interruptores. Associaram o aumento da intensidade da corrente eléctrica com a incandescência da resistência eléctrica e com o movimento da ventoinha do secador de cabelo. Estas questões relativas ao efeito térmico da corrente eléctrica já haviam sido abordadas, ainda que de forma pouco profunda, na aula anterior quando os alunos observaram que o fio de constantan ficava cada vez mais avermelhado à medida que se aumentava a tensão na fonte de alimentação (à medida que aumentava a intensidade da corrente eléctrica). Daí que os alunos já soubessem de que se tratava. No caso do aquecedor, os alunos perceberam que a resistência aquece devido à passagem da corrente eléctrica. No caso do secador de cabelo, tal como os colegas da outra turma, apenas se preocuparam em explicar que a energia eléctrica coloca a ventoinha em movimento e que sai ar de dentro do secador. Só depois relacionaram a ventoinha e a resistência eléctrica com a função do secador de cabelo. Depois de discutidas as respostas dos alunos relativa soa funcionamento de cada um dos aparelhos, passaram para a realização da tarefa seguinte, durante a qual tinham de em analisar as especificações técnicas de cada um dos aparelhos. Através das informações que eles continham, os alunos relacionaram o consumo de energia eléctrica com a potência do aparelho. Facilmente concluíram que quanto maior for a potência eléctrica de um aparelho maior será o seu consumo de energia eléctrica. 199 Perceberam que o aparelho mais potente apresenta um maior consumo de energia eléctrica, no entanto não foi tão imediato para os alunos o facto de este também depender do tempo de funcionamento. Não foi imediato para os alunos o facto de o aparelho menos potente (o aquecedor a funcionar apenas com uma das barras ligadas tinha uma potencia de 750W, enquanto que o secador de cabelo tinha 1200W) consumir mais energia eléctrica, uma vez que funciona mais tempo. A resposta mais imediata dos alunos foi no sentido de que o secador gasta mais energia. Só depois de pensarem no tempo em que cada um deles está ligado é que perceberam qual deles consome mais. Esta questão foi melhor compreendida quando foi feito o estudo quantitativo do consumo de cada um deles, tendo em conta a quantidade de tempo em que estão em funcionamento ao longo de um dia. Esta questão ficou então compreendida? Penso que sim. De seguida, confrontei os alunos com uma factura relativa ao consumo de energia eléctrica. Esta factura era acompanhada de um questionário, ao qual os alunos tinham de responder. Os alunos resolveram em grupo o questionário. Chamaram por ti para os ajudares? Só muito pontualmente. Tal como na outra turma, a maior duvida surgiu da análise do gráfico de consumo mensal. Também não percebiam a ordem pela qual se apresentavam os meses do ano. Também a análise da factura em si, foi difícil para os alunos. Não identificavam facilmente os locais, da factura, onde se encontravam as informações que permitiam responder às perguntas em causa. Demoraram muito tempo? Perto de meia hora. No final, um aluno de cada grupo apresentou as respostas, tendo as mesmas sido discutidas por todos. Procurei acrescentar informações relevantes às respostas apresentadas pelos alunos e incentivar a partilha e toca de ideias entre todos. De um modo geral, acho que a situação formativas correu bastante bem. Os alunos envolveram-se e empenharam-se na realização das tarefas. Mostraram-se bastante autónomos e procuraram encontrar entre si as respostas às questões, no entanto, na tarefa do questionário chamaram por mim muitas vezes. Eu limitei-me a fornecer pistas que os ajudassem a «desemperrar» fazendo com que avançassem na realização do trabalho. 200 Situação Formativa SF3 Turma A (Turno 2) Dia: 21/04/2006 Aula n.º 1 Esta aula teve a duração de 90 min. Após apresentado o problema central os alunos procuraram dar as suas respostas com base nos seus saberes disponíveis. Como não seria possível estudar todos os aparelhos eléctricos existentes numa casa, sugeri aos alunos que no concentrássemos em dois deles: um secador de cabelo e um aquecedor de barras. Deste modo foi refinado o problema, no contexto das situações físicas. A tarefa sugerida e na qual os alunos procuraram empenhar-se, consistia em a tentar explicar o funcionamento de cada um dos aparelhos eléctricos. No caso do aquecedor, os alunos perceberam que a resistência aquece devido à passagem da corrente eléctrica. No caso do secador de cabelo, os alunos apenas se preocuparam em explicar que a energia eléctrica coloca a ventoinha em movimento e que sai ar de dentro do secador. Poucos alunos perceberam imediatamente que o secador também tinha uma resistência eléctrica. Uma vez que ao fazerem variar as posições do interruptor do aparelho apenas ouviam o som da ventoinha a trabalhar com maior velocidade. Só depois observaram, ao fazer variar as posições nos interruptores de ambos os aparelhos, que a resistência eléctrica brilha mais quando se aumenta a passagem de corrente eléctrica no condutor. Deste modo, compreenderam que ao fazerem aumentar a intensidade da corrente eléctrica que percorre a resistência eléctrica, esta ficava quente e incandescente. O efeito térmico da corrente eléctrica ficou assim compreendido. Passando para a tarefa seguinte, foi sugerido aos alunos que analisassem as especificações técnicas de cada um dos aparelhos. Deste modo, relacionaram o consumo de energia eléctrica com a potência do aparelho. Facilmente concluíram que quanto maior for a potência eléctrica de um aparelho maior será o seu consumo de energia eléctrica. De seguida, através das questões colocadas, seguidas de alguma reflexão por parte dos alunos, relacionaram o consumo eléctrico com a potência do aparelho e com o respectivo tempo de funcionamento. E só depois passaram para os cálculos? 201 Exactamente. Só depois de estudar qualitativamente a relação entre o consumo de energia eléctrica com a potência do aparelho e com o respectivo tempo de funcionamento, é que foi abordada em termos quantitativos. E eles perceberam bem? Penso que sim. De seguida, passei a apresentar aos alunos uma factura relativa ao consumo de energia eléctrica de uma família, acompanhada de um questionário. Os alunos responderam em grupo ao questionário e apenas me chamaram para resolver questões muito pontuais, relativas à interpretação dos gráficos de barras ou à localização da informação relevante para a resposta. De resto fizeram tudo sozinhos? De um modo geral os alunos foram muito autónomos durante esta tarefa. No entanto, na questão relativa à interpretação do gráfico de barras tiverem algumas dificuldades na identificação dos meses. A questão das unidades usadas para a facturação das grandezas também suscitou algumas dúvidas. No final, um aluno de cada grupo foi ao quadro aprestar as respectivas respostas, tendo as mesmas sido discutidas por todos. Procurei tornar mais acesa a discussão e o debate de ideias, lançando questões que funcionassem como desafios para os alunos. No final foi feita a síntese de todos os conceitos envolvidos. Situação Formativa SF3 Turma B Aula n.º 1 Dia: 18/04/2006 Esta aula teve a duração de 90 min. O problema central nesta situação formativa era: “De que depende o consumo de electricidade numa habitação?” Os alunos apresentaram as suas respostas, com base nos seus saberes disponíveis. Os alunos associam o consumo de energia eléctrica ao tipo de aparelho, mas não associam ao seu tempo de funcionamento. De seguida, os alunos tomaram contacto com as situações físicas e, no contexto destas, foi refinado o problema. Deste modo, os alunos tentaram, através das tarefas que se seguiram, compreender o funcionamento de dois aparelhos eléctricos e o seu consumo de electricidade. As situações físicas eram um aquecedor de barras e um secador de cabelo. 202 A primeira tarefa a realizar consistia em tentar explicar o funcionamento de cada um dos aparelhos eléctricos. Os alunos apresentaram as suas respostas e alguns tentaram fazê-lo com recurso a diagramas ou esquemas. No caso do aquecedor, os alunos perceberam que a resistência aquece devido à passagem da corrente eléctrica. No caso do secador de cabelo, os alunos apenas se preocuparam em explicar que a energia eléctrica coloca a ventoinha em movimento e que sai ar de dentro do secador. Não falaram no aquecimento da resistência? Alguns alunos sim, mas consideraram que esse facto não era o mais importante. Eu nesse ponto perguntei: “Então, para secar o cabelo bastava termos uma ventoinha. Não era necessário ter sido inventado o secador”. Neste momento, um aluno do grupo 1 referiu: “Neste caso, o secador é uma espécie de ventoinha, mas que lança ar quente”. Um outro aluno (grupo 3) disse: “Eu acho que funciona assim: a resistência que tem à frente aquece e como lá atrás há a ventoinha, esta atira o ar quente cá para fora”. Depois, um aluno foi ao quadro e representou para cada um dos aparelhos as transformações de energia que ocorrem. Os alunos observaram, ao fazer variar as posições nos interruptores dos aparelhos que a resistência eléctrica brilha mais quando se aumenta a passagem de corrente eléctrica no condutor. Como o conceito de resistência eléctrica havia sido abordado na aula anterior e os alunos tinham observado que o fio de constantan ficava vermelho com a passagem da corrente eléctrica e, como tinha chamado à atenção durante a síntese de conceitos para o facto de se observar o mesmo fenómeno nas lâmpadas incandescentes, foi explorado o efeito térmico da corrente eléctrica para cada um destes aparelhos. A tarefa seguinte consistiu em analisar as especificações técnicas de cada um dos aparelhos. Deste modo, relacionaram o consumo de energia eléctrica com a potência do aparelho. Facilmente concluíram que quanto maior for a potência eléctrica de um aparelho maior será o seu consumo de energia eléctrica. Depois, através das questões colocadas no âmbito da mediação, foram levados a concluir acerca de qual dos aparelhos consome mais energia, em igual tempo de funcionamento. Deste modo, relacionaram o consumo eléctrico com a potência do aparelho e com o respectivo tempo de funcionamento. Mas apenas o fizeram em termos qualitativos? 203 Não. Aproveitando as respostas dos alunos e a discussão de ideias, fizemos um cálculo demonstrativo do consumo de cada um dos aparelhos com base no tempo de utilização de cada um deles no dia-a-dia. De seguida, passei a apresentar aos alunos uma factura relativa ao consumo de energia eléctrica de uma família. Esta factura era acompanhada de um questionário que funcionou como guia para a análise da mesma. Os alunos responderam em grupo ao questionário e apenas me chamaram para resolver questões muito pontuais, relativas à interpretação dos gráficos de barras ou à localização da informação relevante para a resposta. Mas não conseguiram responder sozinhos às questões? De um modo geral os alunos foram muito autónomos durante esta tarefa. No entanto, na questão relativa à interpretação do gráfico de barras tiverem algumas dificuldades na identificação dos meses. Não começava em Janeiro, uma vez que se tratava de uma factura do mês de Março. Uma outra dificuldade relacionou-se com a leitura da factura em si. É difícil identificar as grandezas pelas unidades. Os termos utilizados nas designações dos campos na factura não eram familiares para os alunos. Os alunos demoraram cerca de 20 min a responder à totalidade do questionário. No final, um aluno de cada grupo apresentou as suas respostas, tendo as mesmas sido discutidas por todos. O meu papel situou-se ao nível do fornecimento de informações adicionais relativamente às respostas dos alunos, fazendo as sínteses e generalizações necessárias. Achas que os alunos gostaram das tarefas desta aula? Gostaram mais da parte inicial, uma vez que puderam manipular as situações físicas. Gostaram muito de ligar o secador e de tentar explicar o seu funcionamento. Na parte das tarefas relativas à análise da factura, os alunos revelaram mais dificuldades. No entanto, embora fossem difícil, não desanimaram da realização da tarefa. Muitas vezes, bastava uma pequena pista fornecida por mim para conseguirem avançar na resposta às questões. Foram muito participativos na discussão final e conseguiram alcançar a compreensão dos conceitos em causa nesta situação física. O facto de ter sido adoptada uma abordagem qualitativa do problema do consumo eléctrico, para posteriormente os alunos resolverem um problema concreto relativo ao consumo de energia eléctrica de dois aparelhos que tinham ali em cima da sua mesa de trabalho ajudou a que o problema fosse mais facilmente apropriado por todos, uma vez que foi por eles considerado como relevante. 204 Situação Formativa SF3 Turma C Aula n.º 1 Dia: 14/03/2006 Esta aula teve a duração de 90 min. A aula inicia como todas as outras, com a apresentação do problema em acetato, que eles transcrevem para o caderno e que era o seguinte: De que depende o consumo de electricidade numa habitação? Foi dado aos alunos, como habitual, tempo suficiente para eles debaterem e responderem ao problema nos respectivos cadernos diários. Após as respostas dadas, o elemento responsável pela aprendizagem dos respectivos grupos proferiu a respectiva resposta, com base nos seus saberes disponíveis. Foram apresentadas as situações físicas (secador de cabelo e um aquecedor de barras) e no contexto das mesmas foi refinado o problema, uma vez que importava agora perceber de que dependia o consumo de electricidade destes dois aparelhos eléctricos. Para dar continuidade à resolução deste novo problema, apresentei as tarefas, em acetato, que eles transcreveram para os cadernos e tentaram resolver. A tarefa que se segue consiste em encontrar uma explicação para o princípio de funcionamento de cada um dos aparelhos eléctricos. Os alunos começaram por observar e manipular os dois aparelhos eléctricos, ligandoos e alternando as posições dos respectivos interruptores. Enquanto caminhava por entre os grupos, verifiquei que alguns poucos elementos apresentavam dúvidas relativamente à unidade das grandezas físicas. Através da mediação e em debate alargado tentámos ultrapassar estas dúvidas. Os alunos facilmente associaram o aumento da intensidade da corrente eléctrica com a incandescência da resistência eléctrica e com o movimento da ventoinha do secador de cabelo. No caso do aquecedor, os alunos perceberam que a resistência aquece devido à passagem de corrente eléctrica. Os alunos mostram-se cada vez mais autónomos na realização das tarefas e mais ricos conceptualmente. Depois de discutidas e debatidas e compreendidas as questões relativas ao funcionamento dos dois aparelhos eléctricos, passaram para a análise das especificações técnicas de cada um. Os alunos estavam entusiasmados com a tarefa. Colocam os aparelhos em funcionamento, fazem a medição do tempo de funcionamento, efectuam registos nos cadernos e debatem ideias. 205 Todos os grupos respondem, tendo por base as informações que já continham que o consumo energético depende do tempo de funcionamento do aparelho e da potência do mesmo. Facilmente concluíram, pela manuseamento e análise dos aparelhos eléctricos, nas possíveis posições de funcionamento e medição dos respectivos tempos de funcionamento, que quanto maior for a potência eléctrica de um aparelho, maior será o seu consumo de energia eléctrica. Os mesmos chegaram desta forma à resposta do sub-problema apresentado. Os alunos não apresentaram dúvidas relativamente ao consumo de energia? Sim. Eles não apresentaram dúvidas relativamente aos consumos energéticos de cada um dos aparelhos e, alguns alunos, até relembraram a questão do teste que haviam respondido antes de iniciarem o estudo desta unidade, que questionava acerca dos aparelhos que apresentam um maior “consumo” eléctrico mensal: o frigorifico (210 W) ou o microondas (1600 W). Após elaboração da síntese e sistematização dos conceitos relativos à potência eléctrica, apresentei como tarefa uma factura relativa ao consumo de energia eléctrica, acompanhada de algumas questões que os mesmos teriam de responder. Enquanto circulava pela sala, para monitorizar a realização da tarefa, verifiquei que alguns grupos estavam com algumas dificuldades na interpretação da mesma, nomeadamente em saber qual o valor a pagar pelo “consumo” de energia durante o mês. Como explicaste isso. Indicaste na factura? Não. Através da mediação, fui colocando pequenas questões e dando pistas para que os mesmos identificassem esse valor na factura. Mesmo assim, em alguns alunos a dúvida ainda persistia. Aconselhei-os a escrever os valores detalhados de cada “gasto”, que constam na factura. Esta pista permitiu a esses alunos identificaram facilmente esse valor. Contudo, três alunos continuam a apresentar dúvidas e insistem em colocar o valor total a pagar. Aconselhei, os mesmos, a analisarem novamente a factura e a reflectir melhor. Uma análise mais atenta da factura e através de pequenas pistas que lhes fui dando, permitiu a estes alunos chegarem ao valor correcto, embora por vias diferentes. Dois alunos detectaram o valor directamente na factura, que corresponde ao valor da energia activa. Um outro elemento identificou na factura o valor de cada quilowatt-hora (kWh), o valor de energia “consumida” e calculou o respectivo custo. Quando partimos para discussão factura em debate alargado, constatei que não existiam mais dúvidas. Os alunos responderam bem a todas as questões. 206 No final avaliamos as respostas dadas inicialmente ao problema e procedemos, em conjunto, à síntese e sistematização de conceitos e de informação sobre optimização do consumo energético numa habitação. Situação Formativa SF3 Turma D Aula n.º 1 Dia: 13/03/2006 Esta aula (90 min) inicia como todas as outras, com a apresentação do problema em acetato, que eles transcrevem para o caderno e que era o seguinte: De que depende o consumo de electricidade numa habitação? Foi dado aos alunos, como habitual, tempo suficiente para eles debaterem e responderem ao problema nos respectivos cadernos diários. Após as respostas dadas, o elemento responsável pela aprendizagem dos respectivos grupos proferiu a respectiva resposta, com base nos seus saberes disponíveis. Foram apresentadas as situações físicas (secador de cabelo e um aquecedor de barras) e no contexto das mesmas foi refinado o problema, uma vez que importava agora perceber de que dependia o consumo de electricidade destes dois aparelhos eléctricos. Para dar continuidade à resolução deste novo problema, apresentei as tarefas, em acetato, que eles transcreveram para os cadernos e tentaram resolver. A primeira tarefa consistiu encontrar uma explicação para o princípio de funcionamento de cada um dos aparelhos eléctricos Os alunos começaram por observar e manipular os dois aparelhos eléctricos, ligandoos e alternando as posições dos respectivos interruptores. Enquanto caminhava por entre os grupos, verifiquei que alguns elementos (poucos) apresentavam dúvidas relativamente à unidade das grandezas físicas. Através da mediação e em debate alargado tentámos ultrapassar estas dúvidas, pois a maioria dos alunos tinha presente a unidade da grandeza física intensidade da corrente eléctrica. Os alunos facilmente associaram o aumento da intensidade da corrente eléctrica com a incandescência da resistência eléctrica e com o movimento da ventoinha do secador de cabelo. No caso do aquecedor, os alunos perceberam que a resistência aquece devido à passagem de corrente eléctrica. Os alunos mostram-se cada vez mais autónomos na realização das tarefas e mais ricos conceptualmente. 207 Depois de discutidas e debatidas e compreendidas as questões relativas ao funcionamento dos dois aparelhos eléctricos, passaram para a análise das especificações técnicas de cada um. Os alunos estavam entusiasmados com a tarefa. Colocam os aparelhos em funcionamento, fazem a medição do tempo de funcionamento, efectuam registos nos cadernos e debatem ideias. Todos os grupos respondem, tendo por base as informações que já continham que o consumo energético depende do tempo de funcionamento do aparelho e da potência do mesmo. Facilmente concluíram, pela manuseamento e análise dos aparelhos eléctricos, nas possíveis posições de funcionamento e medição dos respectivos tempos de funcionamento, que quanto maior for a potência eléctrica de um aparelho, maior será o seu consumo de energia eléctrica. Os mesmos chegaram desta forma à resposta do sub-problema apresentado. Esta questão do consumo ficou compreendida… Sim. Eles não apresentaram dúvidas relativamente aos consumos energéticos de cada um dos aparelhos e, alguns alunos, até relembraram a questão do teste que haviam respondido antes de iniciarem o estudo desta unidade, que questionava acerca dos aparelhos que apresentam um maior “consumo” eléctrico mensal: o frigorifico (210 W) ou o microondas (1600 W). Após elaboração da síntese e sistematização dos conceitos relativos à potência eléctrica, apresentei como tarefa uma factura relativa ao consumo de energia eléctrica, acompanhada de algumas questões que os mesmos teriam de responder. Enquanto circulava pela sala, para monitorizar a realização da tarefa, verifiquei que alguns grupos estavam com algumas dificuldades na interpretação da mesma, nomeadamente em saber qual o valor a pagar pelo “consumo” de energia durante o mês. Como explicaste isso. Indicaste na factura? Não. Através da mediação, fui colocando pequenas questões e dando pistas para que os mesmos identificassem esse valor na factura. Mesmo assim, em alguns alunos a dúvida ainda persistia. Aconselhei-os a escrever os valores detalhados de cada “gasto”, que constam na factura. Esta pista permitiu a esses alunos identificaram facilmente esse valor. Contudo, três alunos continuam a apresentar dúvidas e insistem em colocar o valor total a pagar. Aconselhei, os mesmos, a analisarem novamente a factura e a reflectir melhor. 208 Uma análise mais atenta da factura e através de pequenas pistas que lhes fui dando, permitiu a estes alunos chegarem ao valor correcto, embora por vias diferentes. Dois alunos detectaram o valor directamente na factura, que corresponde ao valor da energia activa. Um outro elemento identificou na factura o valor de cada quilowatt-hora (kWh), o valor de energia “consumida” e calculou o respectivo custo. Quando partimos para discussão factura em debate alargado, constatei que não existiam mais dúvidas. Os alunos responderam bem a todas as questões. No final avaliamos as respostas dadas inicialmente ao problema e procedemos, em conjunto, à síntese e sistematização de conceitos e de informação sobre optimização do consumo energético numa habitação. Situação Formativa SF4 Situação Formativa SF4 Turma A (Turno 1) Aula n.º 1 Dia: 3/05/2006 Esta aula teve a duração de 90 min. Comecei por apresentar o problema relativo a esta situação formativa: “De que modo é produzida, transportada e distribuída a electricidade que chega às nossas casas?” Os alunos apresentaram as suas respostas, com base nos seus saberes disponíveis, tendo demonstrado poucos conhecimentos relativamente aos diferentes tipos de centrais eléctricas. Apenas alguns alunos haviam estudado a unidade temática relativa à energia no 7º Ano. Como haviam referido que nas barragens havia um gerador, refinei o problema e apresentei-lhes a situação física: um dínamo de bicicleta. Apresentei-lhes um circuito eléctrico simples, ligado a um osciloscópio, sendo a fonte uma pilha de zinco-carbono (já estudada na SF1). Os alunos visualizaram o sinal obtido no osciloscópio. De seguida substitui a pilha por um dínamo de bicicleta ligado a uma manivela. Pedi a um aluno voluntário que accionasse a manivela para que observassem a diferença no sinal obtido no osciloscópio. Os alunos facilmente compreenderam que as duas fontes produziam corrente eléctrica com características diferentes. 209 Relembramos o movimento da corrente eléctrica num circuito em que a fonte é uma pilha. Os alunos referiram que o movimento das cargas eléctricas se realiza do pólo negativo para o positivo (sentido real da corrente eléctrica). Então perguntei o que aconteceria no caso da corrente produzida pelo dínamo? Um aluno referiu: “vai às ondas”. Perguntei: “Será mesmo às ondas?” Ao que outro aluno respondeu: Vai para cima e para baixo.” Eu sugeri: “Pensem em termos de movimento das cargas no circuito”. Ao que o mesmo aluno respondeu: “Já sei, anda para trás e para a frente.” Ao que eu acrescentei: “muda de sentido”. Referi que este tipo de corrente eléctrica produzida pelos dínamos de bicicleta é alternada, pois muda de sentido. De seguida, para melhor compreenderem de que modo o dínamo produz a corrente eléctrica, sugeri que o abrissem e representassem o seu interior. Observaram a presença de um íman e de um «carrinho de fio eléctrico» no interior do dínamo. Após ter comentado com os alunos os desenhos realizados e de verificar que todos haviam identificado a presença da bobina e do íman, introduzi a tarefa seguinte, durante a qual os alunos poderiam compreender melhor a relação entre a corrente eléctrica e o campo magnético. Os alunos movimentaram o íman no interior de uma bobina ligada a um galvanómetro, medindo assim a intensidade da corrente induzida. Observaram que fazendo variar o sentido do movimento do íman, também o ponteiro do galvanómetro mudava de sentido. Depois registaram as suas observações em tabelas. De seguida, apresentei a tarefa seguinte, durante a qual os alunos criavam, com uma chave de fendas e fio enrolado, um íman temporário. Durante esta tarefa faziam variar o número de espiras de fio, observando as diferenças em termos de quantidade de clips que conseguiam agarrar. Através da mediação e das discussões dos resultados apresentados pelos alunos, foram exploradas as relações entre campo eléctrico e campo magnético. Levei os alunos a voltarem à situação física, para explicarem de que modo este produz a corrente eléctrica. Os alunos gostaram muito destas tarefas, principalmente da observação do íman temporário criado pela corrente eléctrica. De seguida, uma vez que era necessário fazer a generalização a partir da corrente eléctrica produzida pelo dínamo até a produção em larga escala e tendo em vista a contextualização das tarefas seguintes, foi apresentado um filme (Energia para o futuro) durante o qual eram apresentadas várias centrais eléctricas e explicado o respectivo funcionamento. Este filme tinha a duração aproximada de 30 min. 210 No final do filme foi sugerido aos alunos que recolhessem informação, em diversas fontes, relativamente a fontes renováveis e não renováveis de energia e aos problemas de impacte ambiental a elas associados, uma vez que seria necessária para a aula seguinte. Situação Formativa SF4 Turma A (Turno 1) Aula n.º 2 Dia: 10/05/2006 Esta aula teve a duração de 90 min. Usando o filme da aula anterior, os alunos tentaram responder de novo ao problema central para esta situação formativa, nomeadamente em termos de produção da corrente eléctrica. Tendo em conta as explicações apresentadas no filme e o trabalho desenvolvido nas tarefas da aula anterior, tendo em conta o dínamo (situação física), os alunos já tinham ideias mais claras acerca do modo como se produz a corrente eléctrica em larga escala. Como ainda não havia sido explorada a questão do transporte e distribuição da corrente eléctrica, o problema foi refinado nesse sentido. A tarefa seguinte consistiu em analisar uma série de fotografias e esquemas simplificados relativos aos vários tipos de centrais eléctricas. Os alunos tinham de explicar, para cada uma delas, o seu modo de funcionamento e explicitar as transferências e transformações de energia que ocorrem em cada uma delas. Após responderem à tarefa nos cadernos, foram apresentadas e discutidas as respostas dos alunos. Não houve dúvidas? Houve algumas... Alguns alunos tinham abordado o tema da energia no 7º ano e conheciam as várias formas de energia. Mas a maioria nada sabia sobre o assunto. Tentei que discutissem uns com os outros de modo a que os que já sabiam mais sobre o assunto ajudassem os colegas. Além disso, pedi que relembrassem aquilo que tinham visto no filme, uma vez que lá tinham sido explicitadas as transformações de energia. E conseguiram lá chegar? Pela análise das respostas apresentadas por cada grupo, no final da tarefa, verifiquei que havia algumas confusões. Procurei que fossem clarificadas e forneci informações adicionais, de modo a ajudar os alunos. Onde surgiram mais problemas foi nas centrais termoeléctricas e nas nucleares. 211 De seguida, foi apresentada a tarefa seguinte, durante a qual os alunos iriam encontrar resposta para a parte do problema relativo ao transporte e à distribuição da corrente eléctrica. Apresentei um esquema relativo à rede de transporte e distribuição de electricidade, seguido de um questionário, ao qual os alunos tinham de responder nos cadernos. Não tiveram dúvidas? Algumas. Para não ser eu a dar as respostas, procurei fazer com que se lembrassem de alguns pormenores no filme e sugeri que consultassem o manual. No final, quando os alunos apresentaram as suas respostas, procurei discutir a sua validade das mesmas e forneci informações adicionais, sempre que julguei pertinente. A última tarefa consistiu em debater os problemas de impacte ambiental associados à produção de electricidade e o modo como minimizá-los. Os alunos tiveram de se preparar previamente para este debate, recolhendo informação relativa aos vários tipos de fontes de energia renováveis e não renováveis. O debate correu bastante bem, no entanto tive de reforçar a ideia de que tinham de participar cada um na sua vez e de forma organizada. E preciso lembrar que se tratam de alunos de 3º Ciclo e para eles um debate não é um diálogo organizado. Acham sempre que é permitido discutir cada um para seu lado. Mas enfim... dentro do possível acho que conseguimos esclarecer muitas das ideias dos alunos relativamente ao assunto. Situação Formativa SF4 Turma A (Turno 2) Aula n.º 1 Dia: 5/05/2006 Esta aula teve a duração de 90 min e decorreu de modo muito semelhante ao outro turno e ao da turma B. O problema para esta situação formativa dizia respeito ao modo como é produzida, transportada e distribuída a electricidade que chega às nossas casas. Os alunos apresentaram as suas respostas, com base nos seus saberes disponíveis. De seguida, com base no contexto da produção da energia eléctrica, apresentei-lhes a situação física (um dínamo). Foi montado um circuito eléctrico simples, cuja fonte era uma pilha, ligada a um osciloscópio, o que permitiu visualizar o sinal obtido. De seguida substitui a pilha por um dínamo de bicicleta ligado a uma manivela. 212 Um aluno voluntário accionou a manivela, o que permitiu observar a diferença no sinal obtido no osciloscópio. Tendo em conta os dois sinais obtidos, os alunos facilmente compreenderam que as duas fontes produziam corrente eléctrica com características diferentes. E os alunos perceberam de imediato as diferenças? Sim. Começamos por relembrar a SF1 e o modo como se movimenta a corrente eléctrica num circuito eléctrico em que a fonte é uma pilha. Analisando os sinais obtidos perceberam que a corrente produzida pela pilha é contínua e que a corrente eléctrica produzida pelo dínamo é alternada, pois muda de sentido. Eles começaram por dizer que no caso da pilha a corrente «segue sempre» e que no caso da corrente alternada «vai aos esses». Explorei com eles esta ideia, esclarecendo que a corrente eléctrica não anda aos «ziguezagues» mas que muda de sentido. Eles perceberam bem a ideia. Para compreenderem como é produzida a corrente eléctrica, passei para a apresentação da tarefa seguinte e pedi que abrissem e desenhassem o interior do dínamo. Todos observaram que no interior do dínamo há um íman e um enrolamento de fio eléctrico. Usando o dínamo para contextualizar as tarefas seguintes, os alunos movimentaram o íman no interior de uma bobina ligada a um galvanómetro, medindo assim a intensidade da corrente induzida. Observaram que fazendo variar o sentido do movimento do íman, também o ponteiro do galvanómetro mudava de sentido. Depois registaram as suas observações em tabelas. Na tarefa seguinte, os alunos criavam, com uma chave de fendas e fio enrolado, um íman temporário, fazendo variar o número de espiras de fio, observando as diferenças em termos de quantidade de clips que conseguiam agarrar. Através da mediação, das questões colocadas e das discussões dos resultados apresentados pelos alunos, foram exploradas as relações entre campo eléctrico e campo magnético. Retomando à situação física, os alunos apresentaram as explicações relativas ao modo como o dínamo produz a corrente eléctrica. Como era necessário fazer a generalização a partir da corrente eléctrica produzida pelo dínamo até a produção em larga escala, foi apresentado um filme (“Energia para o futuro”) durante o qual se apresentaram várias centrais eléctricas. Este filme tinha a duração aproximada de 30 min. Após visualizarem o filme, pedi aos alunos que recolhessem informação sobre fontes renováveis e não renováveis para a produção de energia eléctrica, em livros, revistas, 213 Internet, etc. Na próxima aula será realizado um debate sobre os problemas de impacte ambiental associados a cada uma delas. E os alunos gostaram da aula? Sim. Gostaram da parte do osciloscópio. Em termos de execução das tarefas, não houve grandes problemas técnicos, associados aos procedimentos experimentais. No caso da tarefa de visualização do comportamento do circuito no osciloscópio, esta tinha um carácter mais demonstrativo. Havia uma só montagem experimental e os alunos deslocaram-se todos até lá para observarem. As restantes tarefas, foram executadas por eles. As tarefas relativas ao estudo da relação entre o campo magnético e o campo eléctrico eram mais do tipo de observar, descrever e explicar o sucedido. Não requeriam grande domínio de procedimentos. Daí que tenham sido tarefas facialmente compreendidas e apropriadas por todos. Os alunos foram bastante autónomos na execução das tarefas. Situação Formativa SF4 Turma A (Turno 2) Aula n.º 2 Dia: 12/05/2006 Esta aula teve a duração de 90 min. Na aula anterior os alunos tinham visualizado um filme sobre a produção de electricidade em vários tipos de centrais eléctricas e com recurso a fontes renováveis e não renováveis de energia. Relembrei o nosso problema central, que dizia respeito ao modo como a corrente eléctrica é produzida. Após terem visto o filme e depois de estudarem o dínamo da bicicleta, as ideias dos alunos estavam mais claras e próximas da realidade. No entanto, os alunos ainda sabiam muito pouco sobre o modo como a corrente eléctrica é distribuída e transportada até nossas casas. Passei a apresentar uma série de fotografias e esquemas simplificados relativos aos vários tipos de centrais eléctricas. Os alunos tinham de explicar, para cada uma delas, o seu modo de funcionamento e explicitar as transferências e transformações de energia que ocorrem em cada uma delas. No final da realização da tarefa, foram discutidas as respostas dos alunos. Tal como no outro turno, apesar de os conhecimentos dos alunos sobre energia serem muito limitados, através da partilha de ideias entre os elementos do grupo, com base no que haviam visto no filme, conseguiram explicitar as transferências e as 214 transformações de energia em case todos os tipos de central eléctrica. Onde surgiram mais dúvidas foi nas centrais termos eléctricas e nas nucleares. Principalmente nestas últimas. Dei aos alunos algum tempo para resolverem a tarefa, procurando não intervir muito. No final um aluno de cada grupo foi ao quadro. Foram analisadas e discutidas as respostas. No final da discussão e da troca de opiniões, fiz a síntese dos conceitos envolvidos. De seguida, no contexto do problema central para esta situação formativa, foi apresentada a tarefa seguinte, durante a qual os alunos iriam encontrar resposta para a parte do problema relativo ao transporte e à distribuição da corrente eléctrica. Mostrei aos alunos um esquema relativo à rede de transporte e distribuição de electricidade, seguido de um questionário, ao qual os alunos tinham de responder. Os alunos foram respondendo ao questionário, colocando pontualmente as suas dúvidas. Mas resolveram sozinhos? Sim. Chamaram por mim só em questões muito pontuais. Os alunos poderiam recorrer ao se manual para tentarem esclarecer dúvidas. Depois de terminarem, os alunos apresentaram as suas respostas e foi discutida a validade das mesmas. Prestei informações adicionais, sempre que julguei pertinente. A última tarefa realizada consistiu em debater, com base nas pesquisas efectuadas pelos alunos, os problemas de impacte ambiental associados à produção e consumo de energia eléctrica. Correu bem o debate? Sim. Tive de manter uma certa organização na sala e tentei que cada grupo usasse um porta-voz, falando apenas na sua vez e de forma ordenada. Sempre que alguém quisesse intervir tinha de levantar o braço e falar na sua vez. Caso contrário, os alunos não sabem falar de forma organizada. Mas correu bem. Os alunos haviam-se preparado para o debate e tinham estudado o tema. Situação Formativa SF4 Turma B Aula n.º 1 Dia: 2/05/2006 Esta aula teve a duração de 90 min. Começamos pela apresentação do problema, ao qual os alunos responderam com base nos seus saberes disponíveis. 215 No contexto da situação física para esta situação formativa, refinei o problema central indicando que como não era possível visualizarmos um gerador de uma central eléctrica, começaríamos por entender o funcionamento de um dínamo de bicicleta. De seguida, encaminhei-os para o local onde tinham montado um circuito com um dínamo ligado a uma manivela. Pedi a um aluno que accionasse a manivela para que observassem o sinal obtido no osciloscópio. De seguida pedi que substituíssem o dínamo por uma pilha de zinco-carbono e analisassem o novo sinal no osciloscópio. Os alunos facilmente compreenderam que as duas fontes produziam corrente eléctrica com características diferentes. Aproveitei para relembrar a situação formativa 1, nomeadamente em termos de movimento das cargas eléctricas no circuito. Facilmente perceberam que a corrente produzida pela pilha era continua e que a do dínamo muda de sentido. Além disso, na tarefa seguinte este aspecto ficou completamente claro. A tarefa seguinte consistiu em abrir o dínamo e desenhar o seu interior. Todos repararam que no se interior havia um íman e uma bobina (que eles não designam como tal, dizem que é fio enrolado). Aproveitei o facto de terem identificado estes dois elementos no dínamo e introduzi a tarefa seguinte. Os alunos movimentaram o íman no interior de uma bobina ligada a um galvanómetro, medindo assim a intensidade da corrente induzida. Observaram que fazendo variar o sentido do movimento do íman, também o ponteiro do galvanómetro mudava de sentido. Perceberam que se não houvesse movimento do íman o ponteiro do galvanómetro não se mexia. Registaram as observações? Sim. Construíram tabelas e indicaram os valores de intensidade da corrente eléctrica que mediram. Para melhor compreenderem as relações entre o campo eléctrico e o campo magnético, passaram para a tarefa seguinte e criaram um íman temporário com uma chave de fendas e fio enrolado. Gostaram muito desta tarefa, uma vez que acharam piada ao facto de conseguirem agarrar os clips. Houve dificuldades na execução da tarefa? 216 Não. Ambas as tarefas eram mais do tipo demonstrativo, embora fossem os alunos a realiza-las sozinhos em cada grupo. Em cada grupo há sempre um ou dois alunos mais desenrascados, daí que tenha sido eles a executar as tarefas, tendo depois discutido entre todos as respostas. Acontece uma coisa engraçada que é o facto de um dos alunos do grupo 3 gostar de explicar aos colegas o que está a acontecer e, às vezes desloca-se aos outros grupos para ajudar os colegas. Os alunos com necessidades educativas, adoptam neste tipo de tarefa uma postura mais passiva e limitam-se a registar no caderno as ideias sugeridas pelos colegas. De seguida, tendo em conta o contexto da produção da corrente eléctrica em larga escala, foi apresentado o filme “Energia para o futuro”, durante o qual eram apresentadas várias centrais eléctricas e explicado o respectivo funcionamento. Este filme tinha a duração aproximada de 30 min. No final do filme pedi aos alunos que recolhessem informação, relativamente a fontes renováveis e não renováveis de energia e aos problemas de impacte ambiental a elas associados, uma vez que seria necessária para a aula seguinte. E nesta aula foi apenas isto! Situação Formativa SF4 Turma B Aula n.º 2 Dia: 9/05/2006 Esta aula teve a duração de 90 min. Começamos por relembrar o filme da aula anterior, retomando o nosso problema central, que dizia respeito ao modo como a corrente eléctrica é produzida, distribuída e transportada. Como na aula anterior tinham visualizado o filme e estudado o funcionamento do dínamo da bicicleta. Mas os alunos ainda sabiam muito pouco sobre o modo como a corrente eléctrica é distribuída e transportada até nossas casas. Para a tarefa que se seguiu, apresentei em acetato uma série de fotografias e esquemas simplificados relativos aos vários tipos de centrais eléctricas. Para cada uma delas, os alunos tinham de explicar o seu modo de funcionamento e explicitar as transferências e transformações de energia. No final da realização da tarefa, foram discutidas as respostas dos alunos. Os conhecimentos dos alunos no que toca a formas, transferências e transformações de energia, mostraram-se um pouco limitados e confusos. 217 Mas mesmo assim, procurei dar aos alunos algum tempo para resolverem a tarefa, sem intervir muito. No final um aluno de cada grupo foi ao quadro. Foram analisadas e discutidas as respostas. Nesta fase tive de prestar informações adicionais. No final da discussão e da troca de opiniões, fiz a síntese dos conceitos envolvidos. Depois perceberam o que estava em causa? Sim. No final os alunos que tinham mais facilidade, foram ao quadro e corrigiram os diagramas apresentados inicialmente por cada grupo, relativos às transferências e transformações de energia que ocorrem nos vários tipos de central eléctrica. Na tarefa seguinte, foi apresentado aos alunos um esquema relativo à rede de transporte e distribuição de electricidade, seguido de um questionário, ao qual os alunos tinham de responder. Os alunos foram respondendo ao questionário, colocando pontualmente as suas dúvidas. Neste ponto houve muitas dificuldades e os alunos estavam sempre a chamar por mim. Tentei incentivar a discussão entre eles, com base no que tinham visto no filme e sugerindo que consultassem o manual. Tentei que não deixassem nenhuma questão em branco e que se esforçassem por responder a todas. Depois de terminarem, foram ao quadro apresentar as suas respostas e foi discutida a validade das mesmas. Esclareci eventuais dúvidas e prestei informações adicionais, sempre que julguei pertinente. A última tarefa realizada consistiu em debater, com base nas pesquisas efectuadas pelos alunos, os problemas de impacte ambiental associados à produção e consumo de energia eléctrica. Nem todos os alunos haviam efectuado o trabalho de pesquisa de informação sobre os problemas de impacte ambiental associados à produção de corrente eléctrica, daí que o debate tenha sido mais pobre do que o da turma A. Neste caso, acabaram por ser os alunos mais bem preparados e informados que apresentaram as suas opiniões e informaram os colegas sobre os problemas associados à produção e ao consumo de energia eléctrica. Esta turma, tal como já referi muitas vezes tem características muito particulares. Os alunos têm uma cultura geral muito limitada e, como não haviam feito que sugeri, tiveram mais dificuldades em expressar as suas opiniões ou a intervir no debate. Só três alunos estavam à vontade para falar sobre o tema, daí que a tarefa não tenha 218 resultado num debate mas sim numa espécie de palestra, em que estes três alunos apresentavam as suas ideias e os outros se limitavam a ouvir. Não correu muito bem esta parte. E as restantes tarefas? Que balanço fazes? As outras tarefas correram bem. Tratavam-se mais de tarefas de demonstração, mesmo tendo sido realizadas pelos alunos. Como em cada grupo há já uma série de alunos bastante autónomos, eles acabaram por ter facilidade em executar a parte dos procedimentos mais técnicos. Estes alunos também são os primeiros a tentar explicar o que observam. Os colegas com mais dificuldades acabava por ser ajudados por eles, ainda que a maior parte das vezes se limitem a escrever nos seus cadernos o que os colegas dizem. Não têm um espírito crítico muito desenvolvido e são alunos com grandes dificuldades de aprendizagem, associadas a uma grande falta de autonomia. Situação Formativa SF4 Turma C Aula n.º 1 Dia: 18/04/2006 Esta aula teve a duração de 90 min. Comecei com a apresentação do problema em acetato, que eles transcrevem para o caderno e que era o seguinte: “De que modo é produzida, transportada e distribuída a electricidade que chega às nossas casas?”. Foi dado aos alunos, como habitual, tempo suficiente para eles debaterem e responderem ao problema nos respectivos cadernos diários. Após as respostas dadas, o elemento responsável pela aprendizagem dos respectivos grupos proferiu a respectiva resposta, com base nos seus saberes disponíveis. Os alunos nas respostas atribuídas apresentaram poucos conhecimentos relativamente aos diferentes tipos de centrais eléctricas. No contexto da situação física para esta situação formativa, refinei o problema central aludindo que como não era possível visualizarmos o gerador de uma central eléctrica, começaríamos por entender o funcionamento de um dínamo de bicicleta. Mostrei-lhes de seguida, um circuito simples, constituído por uma lâmpada, uma pilha de zinco-carbono e um osciloscópio e os mesmos registaram nos respectivos cadernos diários as observações efectuadas. Posteriormente, substitui a pilha por um dínamo ligado a uma manivela e accionei a manivela. Os alunos procederam ao registo das observações nos cadernos. 219 Facilmente perceberam que as duas fontes de energia produziam efeitos diferentes no osciloscópio. Aproveitei esta ilação para relembrar a SF1, nomeadamente em termos de movimento das cargas eléctricas num circuito. Facilmente perceberam que a corrente produzida pela pilha era contínua e que a do dínamo muda de sentido. Aspecto que na tarefa seguinte ficou completamente esclarecido. De seguida, apresentei a seguinte tarefa: Abrir o dínamo e desenhar o seu interior. Todos identificaram que no seu interior havia um íman e «um enrolamento de fio eléctrico». Enquanto monitorizava a realização desta tarefa, percebi que todos haviam identificado os mesmos componentes, pelo que aproveitei para lançar a tarefa seguinte, durante a qual os alunos poderiam compreender melhor a relação entre a corrente eléctrica e o campo magnético. Os alunos movimentaram o íman no interior de uma bobina ligada a um galvanómetro, medindo deste modo, a intensidade da corrente induzida. Observaram que fazendo variar o sentido do movimento do íman, também o ponteiro do galvanómetro mudava de sentido. Perceberam que se não houvesse movimento do íman o ponteiro do galvanómetro não se mexia. Todas estas observações foram devidamente registadas nos cadernos diários. De seguida, apresentei, em acetato, tal como todas as outras, a tarefa seguinte, que consistia em construir um electroíman com uma chave de fendas e fio enrolado. Durante esta tarefa os alunos tinham de fazer variar o número de espiras de fio, e registando as observações relativas ao número de clips que conseguiam atrair. Aproveitei, através dos resultados e da mediação para estabelecer as relações existentes entre o campo magnético e o campo eléctrico. Após este debate alargado facilmente identificaram qual o elemento que correspondia ao indutor e qual correspondia ao induzido. Para melhor compreensão deste conceito (electroíman), consultámos as múltiplas aplicações dos electroímanes, tendo por base as figuras ilustrativas que se encontravam no manual. De seguida conduzi os alunos à situação física, para explicarem de que modo o dínamo produz corrente eléctrica. Nesta aula relancei o trabalho de projecto, que havia sido lançado durante a situação formativa 2, que consistia em construir um rádio sem pilhas. Informei-os que tanto o professor da disciplina de Estudo Acompanhado, como o professor da disciplina de 220 Área de Projecto, estava disponível para os ajudar na pesquisa de informação. Fornecilhes mais sites e indiquei mais livros que poderiam pesquisar. Nesta aula, houve ainda tempo para pedir aos alunos que fizessem um trabalho de pesquisa sobre produção, distribuição de energia e os problemas de impacto ambiental. Nesta aula os alunos mostram-se muito autónomos, participativos, empenhados e os debates entre pares foram uma constante. Gostaram muito deste tipo de actividades, especialmente de abrir e ver a constituição do dínamo da bicicleta. Situação Formativa SF4 Turma C Aula n.º 2 Dia: 20/04/2006 Esta aula teve a duração de 45 min. Uma vez que era necessário fazer a generalização a partir da corrente eléctrica produzida pelo dínamo até a produção em larga escala e tendo em vista a contextualização das tarefas seguintes, foi apresentado um filme (Energia para o futuro) durante o qual eram apresentadas várias centrais eléctricas e explicado o respectivo funcionamento. Este filme tinha a duração aproximada de 30 min. Tendo por base o filme, os alunos tentaram responder de novo ao problema central para esta situação formativa, nomeadamente em termos de produção da corrente eléctrica. Tendo em conta as explicações apresentadas no filme e o trabalho desenvolvido nas tarefas da aula anterior, tendo em conta o dínamo (situação física), os alunos já tinham ideias mais claras acerca do modo como se produz a corrente eléctrica em larga escala. Como ainda não havia sido explorada a questão do transporte e distribuição da corrente eléctrica, o problema foi refinado nesse sentido. A tarefa seguinte consistiu em analisar uma série de fotografias e esquemas simplificados relativos aos vários tipos de centrais eléctricas. Os alunos tinham de explicar, para cada uma delas, o seu modo de funcionamento e explicitar as transferências e transformações de energia que ocorrem em cada uma delas. Após responderem à tarefa nos cadernos, foram apresentadas e discutidas as respostas dos alunos. Não houve dúvidas? Houve algumas... Alguns alunos tinham abordado o tema da energia no 7º ano e conheciam as várias formas de energia. Mas a maioria nada sabia sobre o assunto. 221 Tentei que discutissem uns com os outros de modo a que os que já sabiam mais sobre o assunto ajudassem os colegas. Além disso, pedi que relembrassem aquilo que tinham visto no filme, uma vez que lá tinham sido explicitadas as transformações de energia. E conseguiram lá chegar? Pela análise das respostas apresentadas por cada grupo, no final da tarefa, verifiquei que havia algumas confusões. Procurei que fossem clarificadas e forneci informações adicionais, de modo a ajudar os alunos. Onde surgiram mais problemas foi nas centrais termoeléctricas e nas nucleares. De seguida, foi apresentada a tarefa seguinte, durante a qual os alunos iriam encontrar resposta para a parte do problema relativo ao transporte e à distribuição da corrente eléctrica. Apresentei um esquema relativo à rede de transporte e distribuição de electricidade, seguido de um questionário, ao qual os alunos tinham de responder nos cadernos. Os alunos gostam muito do decorrer destas aula, estão cada vez mais autónomos, participativos e envolvidos nas tarefas. Situação Formativa SF4 Turma C Aula n.º 3 Dia: 27/04/2006 Nesta aula (45 min), os alunos continuaram a resolver a tarefa que havia ficado da aula anterior, relativa à rede de transporte e distribuição de electricidade, seguido de um questionário que tinham de responder. Não apresentaram dúvidas? Sim, algumas. Para não ser eu a dar as respostas, procurei fazer com que se lembrassem de alguns pormenores no filme e sugeri que consultassem o manual. No final, quando os alunos apresentaram as suas respostas, procurei discutir a sua validade das mesmas e forneci informações adicionais, sempre que julguei pertinente. A última tarefa consistiu em debater os problemas de impacte ambiental associados à produção de electricidade e o modo como minimizá-los. Os alunos tiveram de se preparar previamente para este debate, recolhendo informação relativa aos vários tipos de fontes de energia renováveis e não renováveis. O debate correu bastante bem, uma vez que em primeiro lugar falava o aluno responsável pela aprendizagem. Mas os outros não falavam? Sim, mas eles já sabiam qual era o sistema de funcionamento destas aulas. Primeiramente falava o colega responsável pela aprendizagem e só depois os restantes, 222 mas de forma ordeira. É preciso lembrar que se tratam de alunos de 3º Ciclo e para eles um debate não é um diálogo organizado. Acham sempre que é permitido discutir cada um para seu lado. Mas com este sistema consegui de algum modo manter um clima disciplinado de trabalho. No final reavaliaram as respostas ao problema inicial e fizemos em conjunto a síntese e sistematização dos conceitos que restavam. Situação Formativa SF4 Turma D Aula n.º 1 Dia: 24/04/2006 Esta aula teve a duração de 90 min. Comecei com a apresentação do problema em acetato, que eles transcrevem para o caderno e que era o seguinte: “De que modo é produzida, transportada e distribuída a electricidade que chega às nossas casas?”. Foi dado aos alunos, como habitual, tempo suficiente para eles debaterem e responderem ao problema nos respectivos cadernos diários. Após as respostas dadas, o elemento responsável pela aprendizagem dos respectivos grupos proferiu a respectiva resposta, com base nos seus saberes disponíveis. Os alunos nas respostas atribuídas apresentaram poucos conhecimentos relativamente aos diferentes tipos de centrais eléctricas. No contexto da situação física para esta situação formativa, refinei o problema central aludindo que como não era possível visualizarmos o gerador de uma central eléctrica, começaríamos por entender o funcionamento de um dínamo de bicicleta. Mostrei-lhes de seguida, um circuito simples, constituído por uma lâmpada, uma pilha de zinco-carbono e um osciloscópio e os mesmos registaram nos respectivos cadernos diários as observações efectuadas. Posteriormente, substitui a pilha por um dínamo ligado a uma manivela e accionei a manivela. Os alunos procederam ao registo das observações nos cadernos. Facilmente perceberam que as duas fontes de energia produziam efeitos diferentes no osciloscópio. Aproveitei esta ilação para relembrar a SF1, nomeadamente em termos de movimento das cargas eléctricas num circuito. Facilmente perceberam que a corrente produzida pela pilha era contínua e que a do dínamo muda de sentido. Aspecto que na tarefa seguinte ficou completamente esclarecido. De seguida, apresentei a seguinte tarefa: Abrir o dínamo e desenhar o seu interior. Todos identificaram que no seu interior havia um íman e «um enrolamento de fio eléctrico». Enquanto monitorizava a realização desta tarefa, percebi que todos haviam 223 identificado os mesmos componentes, pelo que aproveitei para lançar a tarefa seguinte, durante a qual os alunos poderiam compreender melhor a relação entre a corrente eléctrica e o campo magnético. Os alunos movimentaram o íman no interior de uma bobina ligada a um galvanómetro, medindo deste modo, a intensidade da corrente induzida. Observaram que fazendo variar o sentido do movimento do íman, também o ponteiro do galvanómetro mudava de sentido. Perceberam que se não houvesse movimento do íman o ponteiro do galvanómetro não se mexia. Todas estas observações foram devidamente registadas nos cadernos diários. De seguida, apresentei, em acetato, tal como todas as outras, a tarefa seguinte, que consistia em construir um electroíman com uma chave de fendas e fio enrolado. Durante esta tarefa os alunos tinham de fazer variar o número de espiras de fio, e registando as observações relativas ao número de clips que conseguiam atrair. Aproveitei, através dos resultados e da mediação para estabelecer as relações existentes entre o campo magnético e o campo eléctrico. Após este debate alargado facilmente identificaram qual o elemento que correspondia ao indutor e qual correspondia ao induzido. Para melhor compreensão deste conceito (electroíman), consultámos as múltiplas aplicações dos electroímanes, tendo por base as figuras ilustrativas que se encontravam no manual. De seguida conduzi os alunos à situação física, para explicarem de que modo o dínamo produz corrente eléctrica. Nesta aula relancei o trabalho de projecto, que havia sido lançado durante a situação formativa 2, que consistia em construir um rádio sem pilhas. Informei-os que tanto o professor da disciplina de Estudo Acompanho, como o professor da disciplina de Área de Projecto, estava disponível para os ajudar na pesquisa de informação. Forneci-lhes mais sites e indiquei mais livros que poderiam pesquisar. Nesta aula, houve ainda tempo para pedir aos alunos que fizessem um trabalho de pesquisa sobre produção, distribuição de energia e os problemas de impacto ambiental. Nesta aula os alunos mostram-se muito autónomos, participativos, empenhados e os debates entre pares foram uma constante. Gostaram muito deste tipo de actividades, especialmente de abrir e ver a constituição do dínamo da bicicleta. 224 Situação Formativa SF4 Turma D Aula n.º 2 Dia: 27/04/2006 Esta aula teve a duração de 45 min. Uma vez que era necessário fazer a generalização a partir da corrente eléctrica produzida pelo dínamo até a produção em larga escala e tendo em vista a contextualização das tarefas seguintes, foi apresentado um filme (Energia para o futuro) durante o qual eram apresentadas várias centrais eléctricas e explicado o respectivo funcionamento. Este filme tinha a duração aproximada de 30 min. Tendo por base o filme, os alunos tentaram responder de novo ao problema central para esta situação formativa, nomeadamente em termos de produção da corrente eléctrica. Tendo em conta as explicações apresentadas no filme e o trabalho desenvolvido nas tarefas da aula anterior, tendo em conta o dínamo (situação física), os alunos já tinham ideias mais claras acerca do modo como se produz a corrente eléctrica em larga escala. Como ainda não havia sido explorada a questão do transporte e distribuição da corrente eléctrica, o problema foi refinado nesse sentido. A tarefa seguinte consistiu em analisar uma série de fotografias e esquemas simplificados relativos aos vários tipos de centrais eléctricas. Os alunos tinham de explicar, para cada uma delas, o seu modo de funcionamento e explicitar as transferências e transformações de energia que ocorrem em cada uma delas. Após responderem à tarefa nos cadernos, foram apresentadas e discutidas as respostas dos alunos. Não houve dúvidas? Houve algumas... Alguns alunos tinham abordado o tema da energia no 7º ano e conheciam as várias formas de energia. Mas a maioria nada sabia sobre o assunto. Tentei que discutissem uns com os outros de modo a que os que já sabiam mais sobre o assunto ajudassem os colegas. Além disso, pedi que relembrassem aquilo que tinham visto no filme, uma vez que lá tinham sido explicitadas as transformações de energia. E conseguiram lá chegar? Pela análise das respostas apresentadas por cada grupo, no final da tarefa, verifiquei que havia algumas confusões. Procurei que fossem clarificadas e forneci informações adicionais, de modo a ajudar os alunos. Onde surgiram mais problemas foi nas centrais termoeléctricas e nas nucleares. 225 De seguida, foi apresentada a tarefa seguinte, durante a qual os alunos iriam encontrar resposta para a parte do problema relativo ao transporte e à distribuição da corrente eléctrica. Apresentei um esquema relativo à rede de transporte e distribuição de electricidade, seguido de um questionário, ao qual os alunos tinham de responder nos cadernos. Os alunos gostam muito do decorrer destas aula, estão cada vez mais autónomos, participativos e envolvidos nas tarefas. Situação Formativa SF4 Turma D Aula n.º 3 Dia: 3/05/2006 Nesta aula (45 min), os alunos continuaram a resolver a tarefa que havia ficado da aula anterior, relativa à rede de transporte e distribuição de electricidade, seguido de um questionário que tinham de responder. Não apresentaram dúvidas? Sim, algumas. Para não ser eu a dar as respostas, procurei fazer com que se lembrassem de alguns pormenores no filme e sugeri que consultassem o manual. No final, quando os alunos apresentaram as suas respostas, procurei discutir a sua validade das mesmas e forneci informações adicionais, sempre que julguei pertinente. A última tarefa consistiu em debater os problemas de impacte ambiental associados à produção de electricidade e o modo como minimizá-los. Os alunos tiveram de se preparar previamente para este debate, recolhendo informação relativa aos vários tipos de fontes de energia renováveis e não renováveis. O debate correu bastante bem, uma vez que em primeiro lugar falava o aluno responsável pela aprendizagem. Mas os outros não falavam? Sim, mas eles já sabiam qual era o sistema de funcionamento destas aulas. Primeiramente falava o colega responsável pela aprendizagem e só depois os restantes, mas de forma ordeira. É preciso lembrar que se tratam de alunos de 3º Ciclo e para eles um debate não é um diálogo organizado. Acham sempre que é permitido discutir cada um para seu lado. Mas com este sistema consegui de algum modo manter um clima disciplinado de trabalho. No final reavaliaram as respostas ao problema inicial e fizemos em conjunto a síntese e sistematização dos conceitos que restavam. 226 Situação Formativa SF5 Situação Formativa SF5 Turma A (Turno 1) Dia: 15/05/2006 Aula n.º 1 Esta aula teve a duração de 90 min. Comecei por apresentar o problema relativo a esta situação formativa: “De que modo a electrónica contribui para a evolução da sociedade. Os alunos apresentaram as suas respostas, com base nos seus saberes disponíveis, tendo muito conhecimentos relativamente aos componentes electrónicos e aos aparelhos do dia-a-dia que integram componentes electrónicos. A primeira tarefa proposta consistiu em levar os alunos a manipular e a abrir as várias situações físicas, que foram seleccionadas, do contexto dos objectos do dia-a-dia: um termómetro digital, um rádio transístor, lâmpadas de jardim (que funcionam sem pilhas), um relógio digital e um texto sobre as aplicações da electrónica nas telecomunicações. Os alunos identificaram, com base nas imagens apresentadas no manual adoptado os componentes electrónicos existentes no interior de cada um dos objectos. Os alunos gostaram muito desta tarefa, pois puderam abrir e manipular os alunos os aparelhos, mexendo nos componentes no seu interior. O trabalho experimental que se seguiu decorreu sem percalços e os alunos realizaram a tarefa de um modo bastante autónomo. O circuito era muito simples e não houve problemas de maior com as montagens. Os alunos montaram um circuito LDR (“sensor de luz”). Os circuitos foram desenhados no caderno e os resultados das observações foram registados no caderno diário. Depois de feitos os registos nos cadernos, os alunos discutiram sobre aplicações deste tipo de circuitos em situações do dia, nomeadamente, sensores de presença, limpa para-brisas, etc. No que respeita à representação dos circuitos montados, os alunos facilmente os esquematizaram recorrendo à simbologia própria para representar cada um dos componentes eléctricos e electrónicos. No final da realização da tarefa, um aluno de cada grupo foi ao quadro escrever os resultados obtidos, sendo estes discutidos por todos. De seguida, foram sugeridas pelos alunos aplicações do dia-a-dia que utilizam circuitos semelhantes ao sensor de luz que eles montaram. 227 Situação Formativa SF5 Turma D Aula n.º 1 Dia: 08/05/2006 Esta aula teve a duração de 90 min. Comecei com a apresentação do problema em acetato, que eles transcrevem para o caderno e que era o seguinte: “De que modo a electrónica contribui para a evolução da sociedade?” Foi dado aos alunos, como habitual, tempo suficiente para eles debaterem e responderem ao problema nos respectivos cadernos diários. Após as respostas dadas, o elemento responsável pela aprendizagem dos respectivos grupos proferiu a respectiva resposta, com base nos seus saberes disponíveis. Os alunos nas respostas atribuídas apresentaram já alguns conhecimentos relativamente à utilização da electrónica no dia-a-dia. A primeira tarefa proposta consistiu em levar os alunos a manipular e a abrir as várias situações físicas, que foram seleccionadas, do contexto dos objectos do dia-a-dia: um termómetro digital, um rádio transístor, lâmpadas de jardim (que funcionam sem pilhas), um relógio digital e um texto sobre as aplicações da electrónica nas telecomunicações. Os alunos identificaram, com base nas imagens apresentadas no manual adoptado os componentes electrónicos existentes no interior de cada um dos objectos. Os alunos gostaram muito desta tarefa, pois puderam abrir e manipular os alunos os aparelhos, mexendo nos componentes no seu interior. O trabalho experimental que se seguiu decorreu sem percalços e os alunos realizaram a tarefa de um modo bastante autónomo. O circuito era muito simples e não houve problemas de maior com as montagens. Os alunos montaram um circuito LDR (“sensor de luz”). Os circuitos foram desenhados no caderno e os resultados das observações foram registados no caderno diário. Depois de feitos os registos nos cadernos, os alunos discutiram sobre aplicações deste tipo de circuitos em situações do dia, nomeadamente, sensores de presença, limpa para-brisas, etc. No que respeita à representação dos circuitos montados, os alunos facilmente os esquematizaram recorrendo à simbologia própria para representar cada um dos componentes eléctricos e electrónicos. No final da realização da tarefa, um aluno de cada grupo foi ao quadro escrever os resultados obtidos, sendo estes discutidos por todos. De seguida, foram sugeridas pelos alunos aplicações do dia-a-dia que utilizam circuitos semelhantes ao sensor de luz que eles montaram. 228 No sentido de melhor compreenderem o modo como a electrónica e as suas aplicações vieram revolucionar a nossa vida, nomeadamente no que respeita ao modo de comunicar, foi lido, analisado e discutido um texto alusivo à importância da electrónica no avanço das comunicações. Finalmente foram avaliadas as respostas aos problemas proferidas inicialmente e feita a análise e sistematização dos conceitos relativos aos circuitos electrónicos. Esta situação formativa decorreu muito bem e foi a aula onde os alunos falaram mais e discutiram entre si, com base nos seus sabres disponíveis. 229 Anexo XIII: Entrevista à docente colaboradora 230 Transcrição da entrevista realizada à docente que leccionou a mesma unidade temática sem desenvolvimento curricular baseado em situações formativas. Entrevista realizada em Agosto de 2006. Gostava que descrevesse uma aula relativa à unidade da corrente eléctrica leccionada neste ano lectivo: “Comecei por fazer uma breve introdução teórica sobre o que é a corrente eléctrica, o que é um circuito eléctrico e quais os principais componentes que constituem o circuito. Desses componentes, além de descrever a função de cada um deles, falei sobre símbolos usados para os representar e, depois, comecei por elucidar acerca da instalação desses componentes no circuito eléctrico e acerca do uso dos respectivos símbolos.” Mostrou os componentes que tinha no laboratório? “Mostrei claro, não mostrei muitos porque o tempo também não deu para aprofundar mais. Mostrei os mais básicos, com por exemplo a pilha, as lâmpadas, os fios e o interruptor. Basicamente, na primeira aula em que introduzi essa matéria, foram esses quatro”. Montou os circuitos com os alunos para eles verem? “Montei, claro. Primeiro esquematizei o circuito com os símbolos e demonstrei eu, para eles verem. Depois distribui o material, pedi para formarem grupos e para montarem circuitos simples, de modo a verem como funcionavam. Eles não têm a noção de como funciona um circuito. Ao montarem o circuito ficam com a noção de que é preciso estar tudo ligado, de que tem de estar o circuito fechado, têm de saber ligar os fios, verificar que quando está o interruptor aberto a lâmpada não acende ou de que quando o interruptor está fechado a lâmpada acende. É claro que eles gostaram bastante desta parte, de mexer e de poder conversar”. Eles conversavam muito entre eles e faziam perguntas ao professor? “Conversavam e perguntavam. Pelo que me apercebi, em Educação Tecnológica alguns deles já tinham adquirido algumas noções de electricidade, não todos os alunos, mas a maior parte deles já estava bastante à vontade no assunto”. Pareciam ser autónomos? “Sim, sim. Depois, mais tarde fiquei com a ideia de que os que não estavam tão à vontade eram ajudados pelos colegas, mas disso só me apercebi mais tarde. Os alunos da turma relacionavam-se muito bem uns com os outros e ajudavam-se.” Discutiam entre si e trabalhavam entre eles? 231 “Discutiam e deu para perceber que iam para além dos objectivos daquela aula. Montaram um novo circuito e, depois, passamos para a representação esquemática, ou seja, eles representarem esquematicamente. No início foi um bocadinho complicado. Eles não tinham a noção de que tinham de representar os fios direitinhos, fazem aquilo arredondado. Fazem como vêem. Pegaram no circuito e pensavam que ficava exactamente assim. Mas foi fácil, perceberam como se representava e acho que a maior dificuldade que eles sentiram foi na instalação das lâmpadas em paralelo, na parte dos nós de ligação. Como se liga, por onde a corrente vai passar, etc. Isto é que lhes fez mais confusão.” Como é que eles faziam, diziam isto não dá, ou não sabemos ligar? “Não, a maior confusão foi nos interruptores, quando as lâmpadas estavam instaladas em paralelo. Se eu abrir este ou aquele interruptor quais são as lâmpadas que acendem ou não acendem? Essencialmente foram estas as questões que eles colocaram ”. Mas depois perceberam que era por existir mais que uma ramificação? “Sim perceberam, penso que sim, ficou a ideia esclarecida”. Não colocaram questões sobre a luminosidade? “Isso não, isso foi só abordado teoricamente”. Não havia material? “Não, se calhar até havia, mas para não estar a perder mais tempo, acabei por saltar esta parte. Tinha poucas aulas, até deixei a parte da Química por dar ”. Que tipo de tarefas mais lhes pediu para fazerem, para além desse trabalho prático? “Pedi que eles resolvessem algumas questões que estavam no livro, claro. Isso era sempre feito. As tarefas resumiram-se aos circuitos e à sua representação. Muitos exercícios pediam para eles montarem os circuitos, com os componentes e para fazerem a esquematização. Foi essencialmente isso”. Achou, pelo facto de ter possibilitado a realização de actividades experimentais, que a aula correu melhor? “Sim, corre sempre. Claro que nunca é uma aula tão expositiva. Acho que é muito mais fácil fazer uma introdução teórica e depois pô-los a fazer uma actividade, nem que seja de 15 minutos, para a seguir resolver exercícios ou umas questões para depois corrigirmos. Parece ser a melhor maneira para eles aproveitarem a aula e não ser tão cansativo ”. 232 Quando pedia aos alunos que realizassem uma tarefa limitava-lhes o tempo? “Tentei limitar porque a turma era bastante conversadora e se não lhes limitasse o tempo, começavam a conversar e não realizavam a tarefa que lhes tinha proposto”. Mas no tempo que lhes era dado, realizavam a tarefa? “Nem todos os alunos”. Mas acha que se dispersavam do tema a tratar? “Dispersavam, havia alguns que conversavam sobre os assuntos da aula, mas havia outros que começavam com conversas que nada tinham a ver com o assunto, sem sombra de dúvida”. Quando os colocava a trabalhar em grupos, eram muitos grupos na sala de aula? “Não, nunca eram muitos grupos, no máximo 5 ou 6 grupos ”. A sala tinha espaço para estarem afastados uns dos outros? “Mais ou menos, o laboratório dava para ficarem em grupos ligeiramente afastados”. De quantos elementos eram os grupos? “Mais ou menos grupos de quatro, a turma era grande”. Em termos de representação gráfica, não exploraram ou não os fez pensar num circuito de uma casa ou da sala de aula? “Não, foram só os circuitos das actividades experimentais. Não fui muito para além disso. É claro que eles perceberam e, quando demos os circuitos em paralelo, falei a nível de uma casa, perguntei se eles achavam que era em série ou em paralelo e eles facilmente lá chegaram, conseguiram facilmente passar para aí”. Os alunos eram persistentes na realização das tarefas? “A maior parte deles eram persistentes e perguntavam o porquê das coisas”. Para além de fazerem perguntas entre eles, também o faziam ao professor? “Sim” Então não eram do género: «não percebemos nada disto» ou «não consigo». “Não, pelo contrário. Não sei se era por eles já terem alguns conhecimentos ou porque o tema realmente lhes interessava, mas eles eram persistentes, queriam fazer, procuravam saber mais e perguntavam”. Deixava-os fazer as tarefas autonomamente ou ia intervindo de alguma maneira? “Inicialmente eu quero que os alunos tenham alguma autonomia, vou circulando pela sala verificando se eles estão a fazer correctamente, mas sem querer intervir muito, senão também não aprendem e aí também me vou apercebendo quais são os alunos que têm mais dificuldades. Claro que, como eu também já os conhecia bem e sabia 233 quais eram os que, em princípio, tinham mais dificuldades, ia prestando maior ajuda a esses alunos. Além disso, estes eram os que solicitavam ajuda mais cedo”. Os que têm dificuldades eram os que chamavam primeiro o professor? “Sim, por acaso era uma turma que funcionava muito bem nesse aspecto. Por um lado os bons alunos intervinham porque queriam saber mais e aqueles que tinham dificuldades geralmente pediam ajuda. Havia um grupo de meninas que tinha mais dificuldades, mas quando mandava resolver questões ou exercícios elas pediam ajuda. Quando foi nessa parte dos circuitos elas pediam para ir à mesa delas e faziam perguntas”. Para essas aulas fazia protocolos? “Não, ia orientando ou então dizia que tinha aquele determinado material e com esse material queria que montassem o circuito. Depois pedia que colocassem as lâmpadas em série ou em paralelo, ou pedia que me fossem dizendo o que acontecia se alterássemos isto ou aquilo”. Mandou fazer algum trabalho de pesquisa? “Não. Nesta parte foi uma luta contra o tempo, porque já estava bastante atrasada. Tinha pensado em mandar fazer um trabalho, mas como já era muito tarde e eles se queixaram que estavam a realizar trabalhos em outras disciplinas (o que era muito cansativo) não os quis sobrecarregar…” Usou computador ou qualquer software? “Não, foi só mesmo aquela aula de laboratório”. Eles resolviam os exercícios do livro? “Sim, porque o manual tinha fichas no final e tinham ainda um livro de actividades. Acho que não houve a necessidade de arranjar mais, pois nem esses todos conseguiram resolver. É claro que eu digo sempre que eles devem fazer em casa e se tiverem dúvidas, mas, memo assim, resolveram-se bastantes. Uns resolveram-se na aula, outros marcava para casa e depois corrigia na aula seguinte”. Na Lei de Ohm construíram gráficos? “Sim, na Lei de Ohm peguei em valores de diferença de potencial e intensidade que já estavam numa tabela. Pedi aos alunos que usassem esses valores para construírem o gráfico. Todos eles construíram o gráfico e não tiveram dificuldades nenhumas... tirando um ou outro, não tiveram dificuldades”. Nem a construir escalas? “Nas escalas tiveram um bocadinho, mas já tinha sido uma luta que eu tinha tentado trabalhar com eles quando foi na parte dos movimentos. Logo aí, fiz questão de que 234 soubessem construir um gráfico e, a escala é um aspecto importante. Por isso eles já tinham uma ideia. Construíram facilmente, foi fácil perceber quando um condutor é óhmico e não-óhmico. .... essencialmente foi isto o que fiz!”. Obrigada pela colaboração, penso que é tudo! 235
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