A técnica utilizada nesta pesquisa foi a observação participante e os instrumentos foram: representações pictóricas (desenhos) produzidas pelos alunos; e entrevistas individuais.
3.2.1 Observação participante
Por serem internas, as representações mentais são de difícil acesso e só podem ser estudadas quando externadas pelos sujeitos. A análise dessas externalizações, por sua vez, exige que o observador as interprete da óptica do sujeito, motivo pelo qual a observação participante, que exige "um esforço deliberado para colocar-se no lugar do outro, e tentar ver e sentir, segundo a ótica, as categorias de pensamento e a lógica do outro" (ANDRÉ, 2008, p. 26), se torna relevante.
Observar as interações entre indivíduos - alunos, professor, pesquisador - entre eles e os materiais de ensino, e com a escola, exige o olhar atento do pesquisador. De acordo com Triviños (2010, p.153), o ato de observar consiste em:
[...] destacar de um conjunto (objetos, pessoas, animais etc.) algo especificamente, prestando, por exemplo, atenção em suas características (cor, tamanho etc.). Observar um "fenômeno social" significa, em primeiro lugar, que determinado evento social, simples ou complexo,
tenha sido abstratamente separado de seu contexto para que, em sua dimensão singular, seja estudado em seus atos, atividades, significados, relações, etc.
A técnica da observação participante é aquela na qual o pesquisador se insere "no interior do grupo observado, tornando-se parte dele, interagindo por longos períodos com os sujeitos, buscando partilhar o seu cotidiano para sentir o que significa estar naquela situação" (QUEIROZ; VALL; SOUZA; VIEIRA, 2007, p. 278). Parte do pressuposto de que o ato por si só, não tem significado, devendo ser analisado considerando-se quem o originou e sob quais circunstâncias. De acordo com GASKELL (2008, p. 72):
Na observação participante, o pesquisador está aberto a uma maior amplitude e profundidade de informação, é capaz de triangular diferentes impressões e observações, e consegue conferir discrepâncias emergentes no decurso do trabalho de campo
As impressões do pesquisador, insights, descrições, relatos de eventos e decisões metodológicas foram registrados em um livro-diário, que fez parte do corpus de nossa pesquisa.
3.2.2 Representações pictóricas
As representações externas dos alunos têm sido estudadas por diversos autores na análise das representações mentais no ensino de ciências, combinando-se, na maioria dos casos, mais de um instrumento de coleta de dados, nas formas de: desenhos (TAUCEDA; DEL PINO, 2010); desenhos e entrevistas (VOSNIADOU, 1992); questionários em grupo e observações de campo (MOREIRA; KREY, 2006); testes, entrevistas e observações de campo (GRECA; MOREIRA, 1996); desenhos, entrevistas e observações de campo, testes, e mapas conceituais (MOREIRA; LAGRECA, 1998); desenhos, entrevistas, testes, mapas conceituais, questionários individuais (inicial e final), e interpretação de um similar de célula (PALMERO, 2003; PALMERO; ACOSTA; MOREIRA, 2001).
Uma dificuldade em se utilizar desenhos reside no fato de o indivíduo poder estar representando algo já visto, por mera imitação, não necessariamente tendo construído um modelo mental do assunto (PALMERO; ACOSTA; MOREIRA, ibid.). Para tentar contornar esse viés metodológico, utilizamos uma questão motivadora que não era passível de resposta
por mera repetição de conhecimentos, requerendo do aluno a capacidade de aplicar os conhecimentos frente a uma situação complexa, demandando o confronto entre o problema apresentado e seus modelos mentais.
Outro dificuldade metodológica desse instrumento diz respeito às diferenças individuais quanto à competência para representação pictórica que pode levar à errônea assunção de uma correspondência entre a qualidade do desenho e a complexidade das representações mentais. Por este motivo, associado ao fato de a análise isolada de desenhos não ser capaz de contemplar todas as representações mentais com as quais um indivíduo pode representar uma mesma situação, os utilizamos em associação às observações de campo e entrevistas individuais.
Os desenhos foram utilizados em dois momentos durante a pesquisa: na fase inicial, de diagnóstico das representações prévias; e na fase final, de avaliação, e são apresentados nos tópicos 5 e 7.
3.2.3 Entrevistas individuais
A entrevista qualitativa desempenha um papel fundamental combinado a outros métodos, oferecendo "informação contextual valiosa para ajudar a explicar achados científicos" (GASKELL, 2008, p.66). Em nosso estudo, a utilizamos de modo complementar aos desenhos, tanto para explicá-los como para fornecer pistas sobre aspectos não representados e a dinâmica cognitiva do sujeito.
Elegemos as entrevistas individuais, entendidas como uma conversa um a um, uma interação díade, na qual há um papel relacional incomum entre as partes. Espera-se do entrevistador que faça perguntas e do entrevistado que as responda, sendo o tópico uma escolha do entrevistador. Para que a entrevista transcorra a contento, é necessário que o entrevistado esteja à vontade para responder às perguntas estabelecendo uma relação de confiança e segurança com o entrevistados, o que é chamado de rapport (ibid.).
No contexto de uma escola, há uma relação desigual entre professor e estudantes, baseada muitas vezes em uma dinâmica de avaliações cujas respostas do aluno surtem efeito em sua vida escolar e pessoal - notas ruins são normalmente associadas a fracasso e repreensões. O pesquisador que assume a postura de professor, ou se coloca ao lado deste em um contexto de
pesquisa, deve estar atento a essa influência quando analisa as respostas dos alunos durante uma entrevista.
Para minimizar o efeito de desconfiança do aluno e estabelecer um rapport, deixamos claros os objetivos da entrevista ressaltando em seu início que eles não estariam sendo avaliados por suas respostas.
Planejamos nossas entrevistas tendo como tópico guia, que é planejado para dar conta dos fins e objetivos da pesquisa (ibid.), uma série de títulos sobre o sistema digestório que incluíam: (a) saliva e local de produção; (b) caminho percorrido por ar e alimentos sólidos/líquidos; (c) posição relativa e funções do esôfago, estômago, intestino delgado e intestino grosso; e (d) localização e funções do fígado, vesícula e pâncreas.
As entrevistas foram realizadas tanto antes das atividades em sala, para análise dos desenhos iniciais, como depois, para avaliação dos resultados. Incluímos uma segunda etapa na entrevista final que teve como objetivo, além de fomentar a avaliação das atividades, levantar informações adicionais quanto à interação dos alunos com os modelos 3DR e 3DV de modo concomitante.
O registro das entrevistas foi feito por gravação de áudio e vídeo, sendo literalmente transcritos posteriormente, incluindo: pausas, hesitações, risos, repetições, gestos e observações de contexto. Os símbolos utilizados encontram-se no Anexo A e foram retirados da obra de Marcuschi (2006).