OBSERVAÇÃO DE UM FENÔMENO

ELABORAÇÃO DE UM PROBLEMA

FORMULAÇÃO DE HIPÓTESES

TESTE DAS HIPÓTESES NUMA EXPERIÊNCIA

CONTROLADA

COMPROVAÇÃO

EXPERIMENTAL

HIPÓTESE NÃO

COMPROVADA

ELABORAÇÃODE UMA

TEORIA OU LEI

ANÁLISE DOS DADOS

GRUPOCONTROLE

GRUPOTESTE

O MÉTODO CIENTÍFICO

(organograma)Mesmo não percebendo, utilizamos o método científico a todo momento, quando, por exemplo, cozinhamos.Ao cozinharmos, temperamos os alimentos utilizando o método “tentativa-erro”. Ao provarmos o feijão, por

exemplo, se ele estiver pouco salgado (ou sem gosto), vamos adicionando cada vez mais sal (ou qualquer outro tempero), até que o seu sabor fique a gosto.

Se ao subirmos uma rampa escorregamos, nos perguntarmos o porquê, e tentamos descobrir se a rampa está molhada, se as solas de nossos calçados estão gastas, ou mesmo ambos. Agora, observe o organograma ao lado

TEATRO 1 (PIADA CONHECIDA):Manuel encontra Joaquim na rua, com um livro debaixo do braço:MANUEL: - Joaquim, que livro é este que estás a carregar?JOAQUIM: - É um livro sobre o método científico.MANUEL: - Método científico? E o que vem a ser isso, gajo?JOAQUIM: - É o Método no qual se baseiam os cientistas, pesquisadores... Trabalha com a lógica pura e simples.MANUEL: - Fico na mesma...JOAQUIM: - Vou te dar um exemplo: Tens videogame em casa?MANUEL: - Pois certo!JOAQUIM: - Bom, se tens videogame, é quase certo que tens filhos...MANUEL: - Está correto.JOAQUIM: - Se tens filhos, é bem provável que tenhas mulher...MANUEL: - Verdade!JOAQUIM: - Se tens mulher, é improvável que sejas gay!MANUEL: - Nossa! Espantoso!No dia seguinte, Manuel, todo metido, com uma cópia do livro debaixo do braço, encontra outro amigo, o Joaquim Manuel:JOAQUIM MANOEL: - E aí, Manuel, onde vais todo prosa? E que livro é este que levas?MANUEL: - Ah, é um livro sobre o Método Científico, no qual os cientistas se baseiam, usando a lógica e pura e

simples... vou te dar um exemplo: tens videogame em casa?JOAQUIM MANOEL: - Não.MANUEL: - Então és gay!

TEATRO 2 (AUTORIA DESCONHECIDA):Certo dia, um morador de um prédio avista, no terraço do prédio em frente, uma pessoa executando um estranho

ritual, ao redor de uma fogueira, dançando e grunhindo. Curioso, ele passa a observar, de binóculos, todas as semanas, por volta de meia noite, o mesmo ritual, que estende-se por aproximadamente uma hora.

Então, um dia, ele encontra-se com o “vizinho”. Cada vez mais curioso, ele observa cada movimento do vizinho, até que:VIZINHO: - Está olhando o quê?OBSERVADOR: - Desculpe, não pude evitar, mas estou curioso para saber porquê você dança, todas as semanas, em

volta da fogueira, no terraço..

É SÓ ISSOQUE NOS

INTERESSA!

VIZINHO: - Ah! Isto? É para espantar as onças da minha casa...OBSERVADOR: - Onças? Nós estamos num grande centro urbano.Você não sabe que não têm onças aqui num raio de

pelo menos 40 Kilômetros?VIZINHO: - Viu como funciona?

QUESTIONÁRIO (responder no verso):1. No primeiro teatro, nosso já conhecido Joaquim é muito feliz na sua interpretação do método científico. Você

saberia dizer quais etapas ele utilizou?2. Nos dois casos, houve um erro de interpretação dos dados. Você saberia dizer onde ocorreram estes erros?3. Diga onde ocorreram as etapas “formulação de hipóteses” e “análise dos dados” nos dois casos.

PARA A “MEDIADORA”:Distribuir a folha anterior para os professores, como atividade proposta aos alunos.

Explicar que “fenômeno” para a física é “qualquer acontecimento que possa atingir a matéria”, ou seja, a grosso modo, qualquer fato ocorrido.

A partir daí, o pesquisador observa um problema: “Por que ele escorregou?”; “Por que o raio cai sempre no lugar mais alto?” etc. e elabora o máximo possível de respostas para este problema, à luz da ciência, no mundo REAL.

Assim, o pesquisador testa cada uma destas hipóteses separada e exaustivamente, quantas vezes julgar necessário (geralmente são necessárias várias), sempre observando como os dois grupos reagiram aos experimentos.

Explicar a importância de se analisar os resultados obtidos nos dois grupos estudados, TESTE e CONTROLE, e com uma quantidade significativa de indivíduos (por volta de 100), no caso de pesquisas com seres vivos ou; com a quantidade máxima possível de repetições, no caso de pesquisas com materiais, para evitar distorções no estudo.

*No caso humano, é exigido um rigor científico extremo, devido a diferenças genéticas, sociais, culturais (ideológicas, comportamentais...) etc.

*Citar que, sempre que possível, os grupos são tratados pelo mesmo médico e/ou enfermeiro, que é contratado por uma equipe de pesquisadores (biólogos, químicos, bioquímicos, farmacêuticos, outros médicos etc.), sem saber quem faz parte do grupo teste e quem faz parte do grupo controle.

Muitas vezes, o médico e/ou enfermeiro contratado é levado a acreditar que está, na realidade, testando somente um remédio, nem faz idéia de que o grupo controle existe.

A análise dos dados leva em consideração a quantidade de respostas positivas à hipótese (geralmente medida em percentuais: Grupo teste 70% de eficácia; grupo controle 67% de eficácia – esses absurdos são possíveis).

Observar que, em alguns casos (como o do exemplo acima), existe desconfiança acerca do rigor e dos critérios adotados, pois, às vezes, a “eficácia” se aproxima muito nos dois grupos, por vezes até se igualando, ou mesmo a eficácia do grupo controle superando a do grupo teste. Tal fato é comum, pois o simples fato de existir a experiência pode influenciar as cobaias. No caso citado, no teste de um novo medicamento, o médico pode ser suficientemente convincente a ponto de levar o paciente a se curar pela fé, ou ele pode curar-se espontaneamente, por auto-lavagem cerebral, ou mesmo pela simples mudança de sua rotina. Também devem ser considerados fatores externos, alheios ao experimento.

Após terminadas as representações (recomendadas para as turmas de 6ª e/ou 7ª séries):

Turmas de 4ª~6ª: Pegar duas caixas de sapato de mesmo tamanho c/ tampas que abram e fechem facilmente (Prenda-as por um lado); forre o fundo delas com papel colorido diferente (azul e verde, por exemplo); recorte pequenas (1 e/ou 2cm diâmetro) formas geométricas/cores variadas (inclusive da mesma cor das caixas). Coloque duas de cada cor/ tamanho em cada caixa. Corte canudos de plástico ao meio e coloque neles fita “durex” enrolada.A cada rodada, o professor, após explicar aos alunos que eles vão se comportar como predadores, que irão “dar o bote” na caixa, para pegar as “presas”, o mestre abre e fecha a caixa, rapidamente, dificultando o “bote” do aluno. Ao final de algumas rodadas, e a critério do professor, pode ser simulada um “período de reprodução”, onde os organismos (representados pelos papéis coloridos) se duplicam.Várias rodadas depois, as populações de cores diferentes das do fundo de cada caixa desaparecerão, reforçando a Teoria da Evolução. Observar que uma espécie bem adaptada a um determinado local não é necessariamente bem adaptada a outro.

Turmas de 7ª: Passar o filme “Efeito Borboleta”, de preferência, completo. Comentar a teoria do Caos e discutir a dificuldade de se prever o futuro baseado em hipóteses não testadas. Mostrar que em várias hipóteses testadas, os resultados não foram, nem de longe, os esperados.

Turmas de 8ª: Distribuir entre grupos de quatro a cinco alunos a Reportagem “É água pura. Será que cura?” (Revista SUPERINTERESSANTE de setembro de 1996) para ilustrar um caso de falta de rigor científico. Se possível, baixar a reportagem do “Fantástico” em que James Randi (magnata americano) oferece US$ 1.000.000,00 p/ quem provar a eficácia da homeopatia. Nela figura um real estudo científico acerca da homeopatia:(http://www.youtube.com/watch?v=cjgpEfs2-pY&feature=PlayList&p=2EC20C1C3E5506F4&index=0, http://www.youtube.com/watch?v=Xd23gBkhf9A&feature=PlayList&p=2EC20C1C3E5506F4&index=1, http://www.youtube.com/watch?v=Sh7J7cbmXPo&feature=PlayList&p=2EC20C1C3E5506F4&index=2).

DEFINIÇÃO:Método usado nas ciências (exatas e até mesmo em algumas humanas) que consiste em estudar um fenômeno da

maneira mais racional possível, de modo a evitar enganos, sempre buscando evidências e provas para as idéias,

Roger Bacon

conclusões e afirmações. Pode ser entendido como: "Conjunto de abordagens, técnicas e processos para formular e resolver problemas na aquisição objetiva do conhecimento."

PRINCÍPIOS DA PESQUISA CIENTÍFICA: Princípio da Refutabilidade ou Princípio da Falsificabilidade: Karl Popper, o filósofo da ciência, estabeleceu que a

ciência somente pode estudar temas em que o conhecimento adquirido pudesse ser negado de alguma forma. Se alguma coisa não pode ser negada, ela não pode ser posta em dúvida e, portanto, não podemos testar sua validade. Só são científicas hipóteses que possam ser testadas.

Princípio das Aproximações Sucessivas: Este princípio estabelece que a verdade sobre determinado fato jamais (ou dificilmente) é atingida integralmente, mas vai sendo aperfeiçoada continuamente. Um conhecimento vale até que novas observações ou experiências o contradigam. As teorias não são verdades absolutas; ao longo dos anos, vão sendo testadas por novas observações, instrumentos de medida mais precisos, novas tecnologias etc. As teorias podem se tornar imprecisas ou não explicar novos fatos observados, então, mais uma vez dependendo do grau de erro, ela será melhorada, parcialmente corrigida ou abandonada. Como a Teoria de Relatividade substituiu a Teoria da Gravitação.Na prática a Ciência Aplicada pode usar diferentes modelos com diferentes graus de aproximação dependendo do objetivo a ser alcançado. Não precisamos usar a teoria da relatividade para calcular o tempo de viagem entre Rio de Janeiro e Bahia, mas teríamos que levá-la em consideração se a viagem fosse da Terra a Júpiter.

Princípio da Parcimônia ou Navalha de Occam: Se duas hipóteses explicam os dados com igual eficiência, sempre prevalece a mais simples (a natureza é econômica).

Tipos de Raciocínio Científico:1. Indução ou Raciocínio Indutivo: Nesse tipo de raciocínio, sabe-se um fato em particular e extrapola-se isso para a

generalização. É bastante útil na ciência.Um exemplo de raciocínio indutivo é afirmar que todas as coisas próximas à superfície da Terra caem no chão. Parece óbvio, mas ninguém jogou todas as coisas para o alto para saber que caíam. Mas todos os corpos que vimos ficarem soltos no ar, caíram. Conclui-se indutivamente que se esses objetos caem (conhecimento particular sobre os objetos) então todos os objetos caem (generalização sobre todas as coisas). Por isso o provérbio: "tudo que sobe, desce".

2. Dedução ou Raciocínio Dedutivo: Nesse tipo de raciocínio (oposto ao Indutivo), sabe-se de um princípio geral e conclui-se uma particularidade. O ser humano parece já nascer com a habilidade de fazer deduções.Por exemplo, sabemos a partir da Física Clássica que todos os metais se dilatam (um princípio geral), então deduzimos que o ferro (caso particular de um metal) também se dilata.

UM POUCO DE HISTÓRIA...Abu Ali al-Hasan Ibn Al-Haytham (965-1039) , nascido em Basra, atual Iraque, “esboçou” o método

científico. No ocidente ele ficou conhecido como Alhazen. Em seus estudos de Ótica, Kitab al-Manazir, traduzido para o latim como Opticae thesaurus Alhazeni em 1270, no qual discute a teoria da reflexão, para provar que a luz viaja do objeto até o olho, proposto por Aristótoles, mas contrário do que havia sido proposto por Euclides e Ptolomeu (no Alamagesto), ele convidou pessoas a olhar fixamente para o Sol, e provou que quando se olha fixamente para o Sol, ele queima o olho, causando cegueira.

No fim do século XII seus textos foram traduzidos para o latim, levando o inglês Roger Bacon (1214-1294) a publicar, em seu Opus Majus, "Argumentos não removem a dúvida, de forma que a mente possa descansar na certeza do conhecimento da verdade, a menos que a encontre a experimentação".

Um dos pilares do método científico é a chamada Navalha de Ockham, ou Lei da Parcimônia, ou ainda Lâmina de Ockham, proposta pelo filósofo franciscano inglês William de Ockham (1285-1349), que afirma que quando existem várias formas de explicar algo, a certa é a mais simples. Esta proposta foi publicada em seu trabalho Expositio aurea et admodum utilis super totam artem veterem:

Frustra fit per plura, quod fieri potest per pauciora.É desnecessário fazer com mais o que se pode fazer com menos. Essentia non sunt multiplicanda praeter necessitatem.O essencial não deve ser multiplicado sem necessidade.

Al-Haytham

William de Ockham