O método predizer-observar-explicar como possibilidade para ações de extensão potencialmente investigativas

Abstract

O objetivo geral do presente trabalho é investigar as potencialidades do uso do método POE, associado à elaboração de perguntas, quanto à aproximação de uma abordagem de experimentação investigativa, no contexto de ações de extensão realizadas com experimentos químicos que envolvam a mudança de cor. Desenvolveu-se uma pesquisa de finalidade aplicada, abordagem qualitativa e objetivo descritivo-exploratório. Produziu-se os dados por meio de categorias de análise sobre as etapas do POE descritas pelos participantes da ação de extensão em um questionário validado no presente estudo. Foram consideradas como categorias elaboradas a priori as classificações de Tórt, Márquez e Sanmartí (2013) e Ferrés-Gurt (2017) para analisar as demandas das perguntas entre informativas ou investigativas. Assim como a posteriori, foram elaboradas categorias sobre os pressupostos das perguntas, sendo essas: Reagentes, Vidrarias/materiais, Conceitos científicos, Reflexões sobre o experimento e Contrapontos com outras reações ou fenômenos. Também foram consideradas as formas de uma natureza para a Química de Johnstone (2000): a macroquímica, a submicroquímica, e a química do representacional. Com esta pesquisa, pôde-se observar que o instrumento para a coleta de dados se mostrou eficiente para o contexto de ações de extensão, validando-o para tal. Com a realização de quatro edições do conjunto dos experimentos (aquarela do repolho roxo, cianotipia e teste da chama), verificou-se uma totalidade de 83 questionamentos sobre tais. Destes, 46 questionamentos se encaixam na categoria investigativa, correspondendo a 55,42% e 37 na categoria informativa (44,58%). Da categoria informativa, teve-se respostas agrupadas em quatro subcategorias: 15 de explicação (18,07%), 14 de descrição (16,87%), sete de definição (8,43%) e uma de comprovação (1,20%). Da categoria investigativa, teve registros em três subcategorias: 21 de predição (25,30%), 16 de opinião (19,28%) e 9 de ação (10,84%). Quantos aos pressupostos das perguntas, foram identificadas e elaboradas categorias, sendo essas: Reagentes, Vidrarias/materiais, Conceitos científicos, Reflexões sobre o experimento e Contrapontos com outras reações ou fenômenos. Quanto aos experimentos, o teste de chama e a cianotipia se apresentaram com um caráter mais investigativo que o da aquarela do repolho roxo a partir de análise das subcategorias, enquanto o último apresentou um caráter informativo. Sobre o nível de representação, o nível da macroquímica prevaleceu para os experimentos de cianotipia e de teste da chama, enquanto que na aquarela de repolho roxo destaca-se o nível submicroquímica, essa ocorrência talvez tenha se originado pela possibilidade da familiaridade do público com as reações ácido-base originárias da aquarela ou em relação ao experimento em si.

The general objective of this study is to investigate the potential of using the POE method, combined with question generation, to approximate an inquiry-based experimental approach in the context of outreach activities involving chemical experiments that produce color changes. The research was designed as applied in nature, with a qualitative approach and a descriptive-exploratory objective. Data were generated through analytical categories based on the POE stages as described by participants in the outreach activity, using a questionnaire validated in the present study. A priori categories were also adopted, drawing on the classifications proposed by Tórt, Márquez, and Sanmartí (2013) and Ferrés-Gurt (2017), to analyze the nature of the questions as either informative or investigative. Additionally, a posteriori categories were developed concerning the underlying assumptions of the questions, namely: reagents, glassware/materials, scientific concepts, reflections on the experiment, and comparisons with other reactions or phenomena. Furthermore, Johnstone’s (2000) levels of chemical representation were considered: the macroscopic, submicroscopic, and representational levels. The findings indicate that the data collection instrument proved effective for the context of outreach activities, supporting its validation for such purposes. Across four iterations of the experimental set (red cabbage “watercolor,” cyanotype, and flame test), a total of 83 questions were identified. Of these, 46 were classified as investigative (55.42%) and 37 as informative (44.58%). Within the informative category, responses were grouped into four subcategories: explanation (15; 18.07%), description (14; 16.87%), definition (7; 8.43%), and confirmation (1; 1.20%). Within the investigative category, three subcategories were identified: prediction (21; 25.30%), opinion (16; 19.28%), and action (9; 10.84%). Regarding the assumptions underlying the questions, the following categories were identified: reagents, glassware/materials, scientific concepts, reflections on the experiment, and comparisons with other reactions or phenomena. In relation to the experiments, the flame test and cyanotype exhibited a more investigative character than the red cabbage “watercolor,” based on the analysis of subcategories, whereas the latter showed a more informative character. Concerning the levels of representation, the macroscopic level predominated in the cyanotype and flame test experiments, while the submicroscopic level stood out in the red cabbage “watercolor.” This may be related to participants’ familiarity with acid–base reactions involved in the “watercolor” activity or with the experiment itself.