CATEGORIAS DAS RESPOSTAS FREQUENCIA DAS RESPOSTAS

CO19 Sim, por que o campo elétrico a cada hora está numa direção

ou posição diferente/é aleatório/a cada ponto aponta para uma direção diferente/é desordenado/não é uniforme/não ficam na mesma direção/gerados pelas cargas do próprio material do fio, mudam constantemente de direção, porque ele não está submetido à diferença de potencial elétrico em seus extremos/tem direções opostas/tem várias direções.

CO29 Sim, por que o campo elétrico a cada ponto está direcionado

a um ponto diferente/é aleatório/a cada instante a direção do campo é diferente/em cada parte do fio muda de direção/é aleatório e não forma uma DDP e assim, não dá para fazer os elétrons se deslocarem para o mesmo lugar/faz com que os elétrons fiquem desordenados/não tem como fazer um movimento

ordenado/os elétrons não irão para uma mesma direção, ou seja, o movimento será aleatório/eles não conseguem formar uma

corrente elétrica/os elétrons não tem um sentido único.

CO39 Sim, porque o campo elétrico faz com que as cargas alterem

seus sentidos frequentemente.

IN19 Sim, por que os elétrons mudam de direção/a cada hora estão

em uma direção diferente da outra/estão direcionados para lados diferentes/em cada ponto do metal vão para uma direção diferente/a cada hora tem uma posição diferente.

IN29 Sim, porque vai sempre em uma direção/ ele é neutro assim,

não haverá corrente positiva ou negativa/cada ponto aponta para um lado, sendo positivo e negativo/ o próprio campo não tem movimento uniforme, são movimentos aleatórios .

●1 ●2 ●3 ●6 ●7 ●8 ●9 ●10 ●11●15 ●16 ●19 ●21 ●22 ●23 ●24 ●26 ●31 ●32 ●34 ●35 ●36 ●38 ●44 ●46 ●47 ●48 ●49 ●51 ●52 ●53 ●54 ●55 ●56 ●57 ●58 ●59 ●60 ●62 ●63 ●64 ●65 ●66 ●67 ●68 ●69 ●70 ●71 ●72 ●73 ●75 (51 ou 68%) ●4 ●5 ●12 ●13 ●14 ●17 ●18 ●20 ●37 ●40 ●61 (11 ou ≈ 14,67%) ●45 (1 ou ≈ 1,34%) ●25 ●28 ●29 ●30 ●33 ●39 ●41 ●42 (8 ou ≈ 10,67%) ●27 ●43 ●50 ●74 (4 ou 5,34%)

1 _{Para uma melhor apresentação dos dados as representações dos Campos Elétricos (E) feitos pelos alunos serão apresentadas em}

115 Na categoria CO19 foram reunidas todas as respostas que versavam única e exclusivamente, sobre o fato das configurações dos campos elétricos, no interior do condutor metálico, terem as características de estarem em

direções ou “posições” diferentes; aleatórias; desordenadas; não uniformes;

dentre outras denominações e, por essa razão, não se observa o movimento ordenado das cargas. Tal categoria de resposta foi formulada por cinquenta e um (51) estudantes, ou seja, 68% das respostas.

Na categoria CO29, as respostas se referem também sobre o fato das configurações dos campos elétricos, no interior do condutor metálico, serem

diferentes; aleatórias; porém, enfatizando que essas características de

configuração de campo, não são capazes de fazer com que os elétrons se desloquem para o mesmo lado. Nesse sentido, as argumentações são, por exemplo: não dá para fazer os elétrons se deslocarem para o mesmo lugar; faz

com que os elétrons fiquem desordenados; não tem como fazer um movimento ordenado dentre outras argumentações. Essa estrutura de resposta foi utilizada

por onze (11) estudantes, ou seja, aproximadamente 14,67% dos alunos.

Para a categoria CO39 observou-se uma única resposta. Tal resposta foi estruturada pelo educando sem caracterizar explicitamente as configurações dos campos, porém, mencionando/enfatizando o fato do campo ser capaz de alterar frequentemente o sentido dos movimentos das cargas. Essa estrutura de resposta foi observada para um (1) aluno, ou seja, aproximadamente 1,34% dos educandos.

Como nessas duas primeiras simulações e visualizações computacionais os campos possuem direções e sentidos distintos em cada ponto do espaço do fio, os elétrons também se movimentariam em direções e sentidos distintos. Nessa direção, é importante enfatizar que os movimentos aleatórios ou desordenados dos elétrons em um condutor metálico são o resultado tanto dos campos elétricos, quanto da agitação térmica das partículas, porém, nesses dois modelos computacionais optou-se por não se enfatizar o aspecto da temperatura durante o desenvolvimento das atividades escolares.

As três (3) primeiras categorias de respostas podem ser classificadas como corretas, satisfatórias ou esperadas, pois, todos esses estudantes

116 responderam que nos modelos computacionais, simulados e visualizados, observam-se características, na configuração do campo elétrico, para não se formar uma corrente elétrica, ou seja, as cargas se deslocando aleatoriamente pelo metal.

Tais categorias de respostas usaram basicamente a mesma justificativa para caracterizar porque no condutor metálico modelado as cargas não se deslocam para o mesmo lado. Tal argumentação está pautada principalmente na observância das configurações desordenadas ou aleatórias dos campos elétricos no interior do fio, excetuando-se a categoria CO39 que se pautou com maior ênfase na observância das movimentações das cargas a partir do campo simulado para o condutor metálico. Dessa forma, um total de sessenta e cinco (65) educandos responderam corretamente ao segundo questionamento da questão 02 do roteiro de atividade, ou seja, aproximadamente 86,67%.

Por outro lado, a categoria IN19, as respostas foram estruturadas sem levar em consideração ou sequer mencionar os campos elétricos enfatizando, de forma correta, apenas a movimentações observadas para as cargas, ou seja, respondendo que os elétrons: mudam de direção; a cada hora estão em

uma direção diferente da outra; estão direcionados para lados diferentes dentre

outras respostas. Tal estrutura de resposta foi formulada por oito (8) alunos, ou seja, aproximadamente 10,67% deles. Apesar das respostas estarem corretas no que concerne à movimentação das partículas elas, não estão direcionadas para a descrição das características das configurações dos campos elétricos.

Na categoria IN29 as respostas apresentam justificativas que parecem não estarem pautadas nas observações das dinâmicas dos dois primeiros modelos computacionais, pois, não possuem descrições corretas das simulações feitas nessa parte da atividade. Para essa categoria de respostas, existe um total de quatro (4) alunos, ou seja, aproximadamente 5,33%. Essas respostas possuem em suas formulações erros como: vai sempre em uma

direção; ele é neutro assim, não haverá corrente positiva ou negativa; cada ponto aponta para um lado, sendo positivo e negativo ou ainda, o próprio campo não tem movimento uniforme, são movimentos aleatórios.

117 Dessa forma, um total de dez (10) educandos responderam incorretamente ao segundo questionamento da questão 02 do roteiro de atividade, ou seja, aproximadamente 13,33%.

É importante destacar que nesses dois primeiros modelos, as dinâmicas simulam representações apenas dos movimentos desordenados dos elétrons e as respectivas configurações estáticas dos campos elétricos no interior do condutor metálico que não está sujeito a uma DDP. Nesse sentido, essa pequena parte dos educandos parecem não ter conseguido descrever e/ou interpretar de forma satisfatória esses modelos computacionais e essas duas últimas categorias de respostas podem ser classificadas como incorretas; inesperadas ou insatisfatórias.

Após os estudantes responderem aos dois questionamentos era pedido na própria questão 02 do roteiro de atividades, que eles representassem as configurações dos campos elétricos observadas por eles durante as simulações e visualizações dos modelos computacionais. Tais representações estão explicitadas na Tabela 09 (a) da próxima página, juntamente com suas respectivas frequências e porcentagens de ocorrências.

Na tabela da próxima página, é possível perceber que as representações (desenhos), dos setenta e cinco (75) estudantes, para as configurações dos campos elétricos puderam ser agrupadas em quatro (4) categorias diferentes denominadas: CO19a, CO29a, IN19a e IN29a respectivamente. Ou seja, duas categorias de representações consideradas corretas, esperadas ou satisfatórias e duas consideras incorretas, inesperadas ou insatisfatórias.

Na categoria CO19a foram reunidas todas as representações que caracterizavam de forma correta, porém, única e exclusivamente, as configurações dos campos elétricos no interior do fio metálico. Tal caracterização mostra “setas/flechas/vetores” dos campos elétricos em vários pontos do espaço dentro do fio dispostos de forma aleatória. Essa categoria de representação foi formulada por sessenta e cinco (65) estudantes, ou seja, aproximadamente 86,67%.

118

Tabela 09 (a): Analise das Atividades da Segunda Questão do Roteiro de Atividades

MODELOS COMPUTACIONAIS

(A1) (A2)

O primeiro modelo computacional representado parcialmente na Figura A1 é totalmente hipotético, pois, no interior do fio metálico simulava-se um único elétron se movimentando de forma aleatória. A Figura A2 representa o Campo Elétrico (E) no fio metálico, esse campo tem direções e sentidos aleatórios.

(B1) (B2)

O segundo modelo computacional representado parcialmente na Figura B1 se aproxima de uma situação real, pois, no interior do fio metálico vários elétrons se movimentavam de forma aleatória. A Figura B2 representa o Campo Elétrico (E) no fio metálico, esse campo tem direções e sentidos aleatórios.

CATEGORIAS DAS REPRESENTAÇÕES FREQUENCIA DAS