As etapas do método científico

Estas etapas do método científico estão desordenadas: (a) analisar os dados, (b) formular uma hipótese, (c) experimentar, (d) observar um facto que chama a atenção, (e) tirar conclusões. Ordene-as corretamente e explique numa frase o que se faz em cada uma.

O esquema mostra as etapas do método científico, mas uma delas está tapada com um ponto de interrogação. Indique que etapa falta e explique em que consiste.

Explique por palavras suas o que é uma observação científica e dê um exemplo de uma observação feita apenas com os sentidos e de outra feita com o auxílio de um instrumento, como uma lupa ou um termómetro.

Destas duas perguntas, apenas uma pode ser investigada com uma experiência no laboratório da escola: (a) «porque são verdes as plantas?» e (b) «a quantidade de água diária influencia o crescimento de uma planta de feijoeiro?». Indique qual é e explique o que a torna investigável.

Explique por palavras suas o que é uma hipótese e escreva uma possível hipótese para este facto: as plantas no parapeito de uma sala de aula crescem inclinadas em direção à janela.

Na experiência «regamos dois vasos com quantidades diferentes de água para verificar se crescem de forma diferente», indique o que se altera de propósito (variável independente) e o que se mede (variável dependente).

Um grupo de alunos observa que o pão ganha bolor mais depressa na cozinha do que na despensa. Escreva uma pergunta investigável sobre este facto, formule uma hipótese e exprima-a como uma previsão do tipo «se..., então...».

Para verificar se a luz influencia o crescimento, preparam-se dois vasos iguais com a mesma planta, o mesmo solo e a mesma rega: um fica ao sol e o outro dentro de um armário escuro. Identifique a variável independente, a variável dependente e duas variáveis que se mantêm constantes, e explique que papel desempenha a planta do armário.

Leia esta hipótese: «as lentilhas germinam mais depressa se forem colocadas de molho em água morna na noite anterior». Escreva-a como uma previsão do tipo «se..., então...», aponte a variável independente e a dependente, e descreva qual seria o grupo de controlo.

Uma equipa semeia apenas uma semente em cada condição e tira conclusões do que acontecer com ela. Explique por que razão esse plano não é fiável e justifique quantas sementes utilizaria em cada vaso.

A Maria suspeita que as plantas crescem pior se forem regadas com água com sal. Descreva em quatro passos a experiência que lhe permitiria comprovar isso: que vasos prepara, o que altera entre eles, o que mantém igual e o que mede.

Descreva o que se faz na etapa de experimentação e explique porque é tão importante registar no caderno de laboratório tudo o que acontece, incluindo os resultados que não eram esperados.

Num lago do parque apareceram menos girinos desde que foi instalada uma fonte que agita a água. Planeie uma experiência para verificar se o movimento da água afeta o desenvolvimento dos girinos: escreva a hipótese, a montagem, o grupo de controlo e o que mediria.

Planeie uma experiência simples para verificar se o açúcar se dissolve mais depressa em água quente do que em água fria: escreva a hipótese, o material necessário, o procedimento, as variáveis que manterá constantes e como garantirá que o resultado é fiável.

Para testar a teoria da geração espontânea, tal como fez Francesco Redi no século XVII, preparam-se três frascos com pedaços idênticos de carne: o frasco A é deixado completamente aberto; o frasco B é selado hermeticamente; e o frasco C é coberto com uma gaze fina que permite a entrada de ar, mas impede a passagem das moscas. Dias depois, apenas surgem larvas de mosca dentro do frasco A e sobre a parte exterior da gaze do frasco C.

1. a) Um opositor de Redi afirmou que no frasco B não nasceram vermes porque faltava «ar fresco vital». Justifica como os resultados do frasco C demonstram que essa afirmação era falsa.
2. b) Prevê o que teria acontecido nos frascos B e C se a hipótese da geração espontânea tivesse sido correta.
3. c) Identifica qual é a variável independente e qual é a variável dependente nesta investigação.

Pretende saber se adicionar sal à água altera o tempo que esta demora a congelar. Planeie a experiência com materiais domésticos: hipótese, copos e quantidades, o que medirá periodicamente, o que manterá constante e como organizará os resultados.

Durante uma semana observará que alimentos preferem as formigas do recreio. Elabore o plano completo da investigação: pergunta, hipótese, que alimentos vai disponibilizar, quando e durante quanto tempo observará em cada dia, o que registará em cada sessão e como tirará conclusões. Indique também como fará as observações sem prejudicar os animais.

Um amigo afirma: «O meu gato senta-se sempre em cima do meu caderno quando estudo; portanto, é um facto científico que os gatos detetam quando trabalhamos e querem fazer-nos companhia».

1. a) Justifica por que razão a observação do teu amigo é uma anedota e não uma prova científica válida, apontando pelo menos duas possíveis falhas ou enviesamentos na sua conclusão (por exemplo, o tamanho da amostra ou o enviesamento de confirmação).
2. b) Apresenta duas hipóteses alternativas que expliquem o comportamento do gato sem necessidade de o animal saber se estás a estudar.
3. c) Desenha uma experiência controlada para verificar qual das hipóteses é a correta. Indica o que farás no grupo experimental, no grupo de controlo e que variáveis manterás constantes para que o teste seja rigoroso.

Nas conclusões de uma experiência só podem acontecer duas coisas com a hipótese. Quais são? Explique o que faz o cientista em cada caso.

«Na terça-feira a temperatura máxima foi de $23\ ^\circ\text{C}$» e «na terça-feira esteve calor porque o ar condicionado da sala de aula estava avariado»: uma destas frases é um dado e a outra é uma interpretação. Distinga qual é qual e explique a diferença entre dado e interpretação.

Os dados de uma experiência não apoiam a hipótese da investigadora. Explique que opções tem ela (rever o procedimento, repetir as medições, reformular a hipótese) e por que razão falsificar os dados para que «corram bem» nunca é uma opção na ciência.

Um laboratório repete dez vezes a mesma experiência e só numa ocasião obtém o resultado esperado. Explique por que razão a hipótese não pode ser considerada demonstrada e o que deveria a equipa fazer de seguida.

Para demonstrar que o seu novo adubo é «o melhor», uma empresa aduba cinquenta vasos com o seu produto e, ao fim de um mês, anuncia que todas as plantas cresceram. Aponte pelo menos três falhas no plano da experiência e descreva como deveria ser feita corretamente.

Explique por palavras suas a diferença entre uma hipótese, uma lei científica e uma teoria, e dê um exemplo de cada uma relacionado com a queda dos corpos.