6.4 Produção de energia elétrica com células de combustível
7.2.3 Análise de dados focada em tarefas e em interações professor-aluno com elas
Neste subcapítulo faz-se uma apreciação sobre as interações professor-aluno vivenciadas em alguns dos grupos de eventos referidos no subcapítulo anterior. Faz-se uma focagem naqueles grupos de eventos que são caracterizados por categorias de análise que interessam para este efeito. Isto é, focam-se os grupos cuja caracterização envolve categorias de análise referentes ao professor e simultaneamente, categorias de análise referentes ao aluno. Esta focagem justifica-se pelo seguinte: os grupos com esta caracterização são aqueles em que, em princípio é possível encontrar interações professor-aluno envolvendo as categorias que têm sido utilizadas neste estudo. Estes são os grupos de eventos mais interessantes para se apreciar o tipo de práticas de ensino envolvidas. No caso desta narração esses grupos são os que constam a sombreado na Tabela 19, que é igual à Tabela 18, à exceção nos sombreados.
Tabela 19 – Categorias de análise que caracterizam os grupos formados no dendrograma da Figura 20. Estão destacados a sombreado os grupos cuja caracterização envolve categorias de análise referentes ao professor e simultaneamente, categorias de análise referentes ao aluno.
Categorias de análise que caracterizam os grupos formados no dendrograma
Grupo Relações Água - Energia Outras categorias de análise
Professor Aluno Professor Aluno
1 RAE Prof. CTSA ― Água Prof. CTSA;
Energia Prof. CTSA ―
2 ― ― Energia Prof. CTSA Energia Aluno CTSA
3
RAE Prof. CTSA; RAE Prof. uso Recurso
RAE Explícita Aluno CTSA;
RAE Explícita Aluno uso Recurso;
Água Prof. CTSA; Água Prof. uso Recurso; Energia Prof. CTSA; Energia Prof. uso Recurso
Água Aluno CTSA; Água Aluno uso Recurso; Energia Aluno CTSA; Energia Aluno uso Recurso
4 ― RAE Explícita Aluno
CTSA ―
Água Aluno CTSA; Energia Aluno CTSA
5 RAE Prof. CTSA RAE Explícita Aluno CTSA
Água Prof. CTSA; Energia Prof. CTSA
Água Aluno CTSA; Energia Aluno CTSA
6 ― ― Água Prof. CTSA ―
7 ― ― Água Prof. CTSA Água Aluno CTSA
8
RAE Potencial Aluno CTSA;
RAE Potencial Aluno ref. Recurso
Água Prof. CTSA Água Aluno CTSA; Água Aluno ref. Recurso
9 ― RAE Potencial Aluno
CTSA Água Prof. CTSA Água Aluno CTSA
10 ― RAE Potencial Aluno
CTSA ― Água Aluno CTSA
11 ― ― ― Água Aluno CTSA;
Água Aluno uso Recurso
12 ― RAE Potencial Aluno
uso Recurso Água Prof. ref. Recurso Água Aluno uso Recurso
13 ― RAE Potencial Aluno
uso Recurso Água Prof. Uso Recurso Água Aluno uso Recurso 14 RAE Prof. uso
Recurso ―
Água Prof. uso Recurso;
Energia Prof. uso Recurso ―
15 ― ― Energia Prof. ref. Recurso Energia Aluno ref. Recurso
16
RAE Prof. CTSA; RAE Prof. ref. Recurso
―
Água Prof. CTSA; Água Prof. ref. Recurso; Energia Prof. CTSA; Energia Prof. ref. Recurso
―
17 RAE Prof. ref.
Recurso ―
Água Prof. ref. Recurso; Energia Prof.
ref. Recurso
―
18 ― RAE Explícita Aluno
ref. Recurso Água Prof. ref. Recurso
Água Aluno ref. Recurso; Energia Aluno ref. Recurso
19 ― ― Água Prof. Ref. Recurso ―
Analisou-se também o número de eventos de cada grupo em relação ao número de eventos total da narração. Dito de outra forma, analisou-se a extensão de cada um dos grupos na narração. Na Tabela 20 podem ser vistos o número de eventos de cada grupo e a sua correspondente percentagem em relação ao número de eventos total; os grupos que contêm categorias de análise referentes ao professor e categorias de análise referentes ao aluno, estão a sombreado.
Tabela 20 – Extensão (em número de eventos e em percentagem) dos Grupos sombreados na Tabela 19 Estão destacados a sombreado os grupos cuja caracterização envolve categorias de análise referentes ao professor e simultaneamente, categorias de análise referentes ao aluno.
Grupo Número de eventos Percentagem do total de eventos
1 15 7,9
4 5 2,6 5 13 6,9 6 11 5,8 7 20 10,6 8 8 4,2 9 11 5,8 10 12 6,3 11 8 4,2 12 12 6,3 13 10 5,3 14 6 3,2 15 6 3,2 16 4 2,1 17 4 2,1 18 5 2,6 19 16 8,5 Totais 189 100%
Na Figura 21 apresento um gráfico representativo da extensão de cada Grupo sombreado na Tabela 20 (em percentagem), isto é, representativo da extensão de cada grupo caracterizado por categorias de análise referentes ao professor e simultaneamente, categorias de análise referentes ao aluno.
Figura 21 – Gráfico da extensão de cada Grupo construído com os dados da Tabela 20.
De entre os Grupos apresentados no gráfico, vou referi-me àqueles com uma dimensão acima da média (5,7%). Isto é, aos Grupos 2,5,7, 9 e 12. Estes Grupos são grupos de eventos; esses eventos ocorrem durante a realização de Tarefas (que na narração correspondem a Episódios).
0 2 4 6 8 10 12 P er ce nta g em de ev ent o s
É de esperar que essas Tarefas proporcionem a ocorrência das categorias de análise que caracterizam os eventos de um Grupo.
Interessa pois saber quais são estas Tarefas, o que se faz consultando as NM.
Elucido que as Tarefas a que me refiro são aquelas que efetivamente ocorreram, isto é, são episódios das narrações. Nem sempre estes episódios estão em correspondência biunívoca com as tarefas descritas nos instrumentos utilizados pelo professor (estes estão apresentados no Capítulo 6). Isto deve-se às alterações que, como é habitual, ocorrem durante as aulas, nas quais nem sempre as tarefas são realizadas estritamente com a organização prevista (e.g., por vezes uma Tarefa ocorre noutra altura; noutros casos, uma Tarefa subdivide-se em duas). As Tarefas realizadas nesta aula foram as seguintes:
Tarefa 1 – O professor solicita a atenção dos alunos para a sua explicação sobre o processo que conduziu à elaboração dos recursos. (esta tarefa decorreu antes do uso dos recursos)
Tarefa 2 – Pedir que refiram alguns aspetos chave sobre a importância da ÁGUA.
Formular Questões: i) Qual a importância no planeta? ii) Qual a importância na vida? iii) Qual a importância na vida humana? (nomeadamente: na vida em si mesma, na qualidade de vida e na sustentabilidade da vida com qualidade. (esta tarefa decorreu antes do uso dos recursos)
Tarefa 3 – Pedir que refiram alguns aspetos chave sobre a importância da ENERGIA. (esta tarefa decorreu antes do uso dos recursos)
Formular Questões: i) Qual a importância no planeta? ii) Qual a importância na vida? iii) Qual a importância na vida humana? (nomeadamente: na vida em si mesma, na qualidade de vida e na sustentabilidade da vida com qualidade) (esta tarefa decorreu antes do uso dos recursos)
Tarefa 4 – Pedir aos alunos que refiram algumas relações entre ÁGUA e ENERGIA. (esta tarefa decorreu antes do uso dos recursos)
Tarefa 5 – Referir o meu interesse no tema. A tarefa consiste em usar os recursos físicos para elucidar os aspetos em jogo e responder às questões gerais colocadas.
Tarefa 6 – Pedir aos alunos que refiram algumas RELAÇÕES entre os pontos anteriores e os seguintes temas: desenvolvimento; sustentabilidade.
Na Tarefa 6, o texto “os pontos anteriores” refere-se a tarefas anteriores a esta que são sobre a importância da água, da energia, e das suas relações (ver Figura 10, p. 132).
Tarefa 7 – Análise de dois posters sobre o tema.
Na Tabela 21 apresento para cada Grupo as duas Tarefas que nele foram mais determinantes. Isto é, aquelas que contém mais eventos desse Grupo.
Tabela 21 – Percentagem de eventos de cada Grupo em cada Tarefa (Episódio).
Para cada Grupo, estão realçadas a verde as duas tarefas em que o Grupo tem mais eventos. Tarefa
Grupo de
eventos Tarefa 1 Tarefa 2 Tarefa 3 Tarefa 4 Tarefa 5 Tarefa 6 Tarefa 7
Grupo 2 0,0 5,6 22,2 55,6 0,0 11,1 5,6
Grupo 5 0,0 7,7 7,7 53,8 23,1 7,7 0,0
Grupo 7 0,0 45,0 0,0 0,0 0,0 45 10,0
Grupo 9 0,0 27,3 0,0 0,0 0,0 54,5 18,2
Grupo 12 0,0 0,0 0,0 0,0 25,0 58,3 16,7
Nem todos os valores “0,0” na Tabela significam a inexistência total de ocorrência em simultâneo de elementos categoriais relativos ao professor e ao aluno. Alguns deles devem-se apenas a que, na informação que está agora a ser apreciada, aquelas ocorrências foram filtradas pelos critérios utilizados e anteriormente descritos. Outros desses valores “0,0” significam a inexistência de tais ocorrências. É o caso da coluna “Tarefa 1” da Tabela 21, onde se compreende que os valores sejam todos nulos, dada a natureza da Tarefa.
Relativamente ao Grupo 2
Como se pode ver na Tabela 19, este grupo é caracterizado por eventos em que o professor refere o tema energia num contexto CTSA e aluno também. Este grupo contém eventos das Tarefas 2, 3, 4, 6 e 7. Destas, são as Tarefas 3 e 4 que contêm mais eventos deste grupo. Ou seja, pode-se afirmar que estas são as Tarefas mais determinantes para que houvesse ocorrências das categorias de análise que caracterizam este Grupo. Vejamos as Tarefas:
Tarefa 3 – Pedir que refiram alguns aspetos chave sobre a importância da ENERGIA. (esta tarefa decorreu antes do uso dos recursos)
Formular Questões: i) Qual a importância no planeta? ii) Qual a importância na vida? iii) Qual a importância na vida humana? (nomeadamente: na vida em si mesma, na qualidade de vida e na sustentabilidade da vida com qualidade) (esta tarefa decorreu antes do uso dos recursos)
Tarefa 4 – Pedir aos alunos que refiram algumas relações entre ÁGUA e ENERGIA. (esta tarefa decorreu antes do uso dos recursos)
Pode dizer-se que neste caso as Tarefas ditaram a ocorrência das categorias, sendo simples a interpretação: o professor invocou energia e relações entre água energia; os alunos
corresponderam, sendo de salientar que, no caso, o fizeram sobretudo por intermédio do conceito de energia em contextos CTSA. De notar que neste momento da aula o professor ainda não tinha iniciado a utilização dos recursos, apenas os havia apresentado no início.
Relativamente ao Grupo 5
Este Grupo é caracterizado por eventos em que, quer o professor, quer o aluno de forma explícita, estabelecem relações entre água e energia num contexto CTSA. Estas relações envolvem a referência ao tema água e ao tema energia também num contexto CTSA. Contém eventos das Tarefas 2, 3, 4, 5 e 6. Destas, são as Tarefas 4 e 5 que contêm mais eventos deste grupo, isto é, que são mais determinantes na ocorrência das categorias de análise que caracterizam este Grupo. Vejamos as Tarefas:
Tarefa 4 – Pedir aos alunos que refiram algumas relações entre ÁGUA e ENERGIA. (esta tarefa decorreu antes do uso dos recursos)
Tarefa 5 – Referir o meu interesse no tema. A tarefa consiste em usar os recursos físicos para elucidar os aspetos em jogo e responder às questões gerais colocadas.
Embora tal não esteja explícito na formulação acima apesentada, a Tarefa 5 envolveu uma primeira abordagem ao conteúdo dos posters e comunicações referidos.
Estas Tarefas ditaram a ocorrência das categorias de análise que caracterizam o grupo. Neste caso o que aconteceu foi que os alunos tiveram uma resposta direta e diversificada às solicitações do professor na Tarefa 4. A Tarefa 5 contribuiu especialmente para uma extensão dos tópicos CTSA envolvidos.
Relativamente ao Grupo 7
Como se pode ver na Tabela 19, é caracterizado por eventos em que o professor refere o tema água num contexto CTSA e aluno também. Contém eventos dos Tarefas 2, 6 e 7 da narração. Destas, são as Tarefas 2 e 6 que contêm mais eventos deste grupo, isto é, que são mais determinantes na ocorrência das categorias de análise que caracterizam este Grupo. Vejamos as Tarefas:
Tarefa 2 – Pedir que refiram alguns aspetos chave sobre a importância da ÁGUA.
Formular Questões: i) Qual a importância no planeta? ii) Qual a importância na vida? iii) Qual a importância na vida humana? (nomeadamente: na vida em si mesma, na qualidade de vida e na sustentabilidade da vida com qualidade. (esta tarefa decorreu antes do uso dos recursos)
Tarefa 6 – Pedir aos alunos que refiram algumas RELAÇÕES entre os pontos anteriores e os seguintes temas: desenvolvimento; sustentabilidade.
Na Tarefa 6, o texto “os pontos anteriores” refere-se a tarefas anteriores a esta que são sobre a importância da água, da energia, e das suas relações (ver Figura 10, p. 132).
De novo, as Tarefas ditaram a ocorrência das categorias, tendo os alunos correspondido às solicitações do professor, de forma especialmente direta na Tarefa 2. É de referir que o facto de o professor ter solicitado na Tarefa 6 relacionamentos água - energia - desenvolvimento - sustentabilidade, potenciou contextualizações CTSA.
Relativamente ao Grupo 9
Este Grupo caracteriza-se pela existência de relações água-energia potenciais num contexto CTSA da parte do aluno quando, quer os alunos, quer o professor referem o tema água. Este grupo é constituído por eventos dos Tarefas 2, 6 e 7 da narração. Destas, tal como no caso do Grupo 7, são as Tarefas 2 e 6 as mais determinantes na caracterização deste Grupo.
O que acontece de diferente em relação ao Grupo 7 consiste em que uma das categorias é referente a relações potenciais água-energia do aluno. É compreensível que, dada a multiplicidade de temas e conceitos envolvidos nas Tarefas, e o facto de nenhuma conter um pedido explícito de relacionamento, uma das categorias fosse de relações potenciais.
Relativamente ao Grupo 12
Este Grupo é caracterizado pela existência de relações água-energia potenciais da parte do aluno quando este usa o recurso e invoca o tema água. Também o professor invoca o tema água, mas refere o recurso. Este grupo é constituído por eventos dos Tarefas 5, 6 e 7 da narração. Destas, são as Tarefas 5 e 6 que são mais determinantes na ocorrência das categorias de análise que caracterizam este Grupo. Vejamos as Tarefas:
Tarefa 5 – Referir o meu interesse no tema. A tarefa consiste em usar os recursos físicos para elucidar os aspetos em jogo e responder às questões gerais colocadas.
Tarefa 6 – Pedir aos alunos que refiram algumas RELAÇÕES entre os pontos anteriores e os seguintes temas: desenvolvimento; sustentabilidade.
O que é de sublinhar neste caso é o seguinte: comparativamente com o Grupo 9, em termos gerais, aparece o elemento categorial recurso em vez do elemento categorial CTSA. Este
aspeto é consonante com o facto de na Tarefa 5, o professor ter proposto a utilização dos recursos.
Em termos gerais, intersetando a informação da Tabela 19 com a da Tabela 20, pode ver-se que nos dois maiores grupos onde há interações professor-aluno não houve estabelecimento de RAE por nenhuma das partes. O Grupo 2 contém 9,5% dos eventos da narração e o Grupo 7 contém 10,6% dos eventos da narração. O primeiro é caracterizado por categorias referente ao tema energia, e o segundo é caracterizado por categorias referentes ao tema água. De notar que em ambos os grupos a referência aos temas é feita em contextos CTSA. Significa isto que na maior parte das interações professor-aluno foram estabelecidos contactos tema a tema, ora sobre água, ora sobre energia.
Outro aspeto que resulta desta análise é o seguinte: os eventos indiciadores de interação professor-aluno estão de uma forma geral dispersos pelas sete Tarefas consideradas (a Tarefa 1 é excecional pela sua natureza).
7.3 Lei de Arquimedes e energia potencial gravítica
7.3.1 Análise de dados sobre relações entre água e energia – correlações entre