Capítulo 01 introdução ao trabalho científico
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Capítulo 01:
1.1 - A ciência, o cientista e o trabalho científico
A Ciência
• “Em sentido amplo, ciência (do latim scientia, traduzido por "conhecimento") refere-se a qualquer conhecimento ou prática sistemáticos. Em sentido estrito, ciência refere-se ao sistema de adquirir conhecimento baseado no método científico bem como ao corpo organizado de conhecimento conseguido através de tais pesquisas”
A Ciência
• “A ciência é o esforço para descobrir e aumentar o conhecimento humano de como o Universo funciona”
• “É a investigação ou estudo racional do Universo, direcionados à descoberta da verdade e/ou realidade universais. Esse estudo é realizado em acordo com o método científico”
As Ciências Naturais
• Biologia - estuda os seres vivos, sua origem, evolução. Estuda também as relações e interações entre esses seres e o meio em que vivem
• Física - ”estuda a natureza e seus fenômenos em seus aspectos mais gerais. Analisa suas relações e propriedades, além de descrever e explicar a maior parte de suas conseqüências”
As Ciências Naturais
• Química - trata das substâncias da natureza, dos elementos que a constituem, de suas características, propriedades combinatórias, processos de obtenção, suas aplicações e sua identificação
- Estuda a maneira pela qual os elementos se ligam e reagem entre si
Método Científico
• Há várias formas de se investigar a natureza. Portanto, temos que escolher aquela que dará menos margem de erro e será mais confiável
• Para isso, foi criado o Método Científico, que é um conjunto de regras básicas de como se deve proceder a fim de produzir conhecimento científico
Método Científico
• No Séc. XVI, Galileu Galilei (1564-1642) e Francis Bacon (1561-1626) desenvolveram um conjunto de procedimentos que permitia organizar informações obtidas em um experimento e utilizá-las para adquirir novos conhecimentos
• Esse conjunto de procedimentos é chamado de método científico clássico
Observação: sementes de feijão germinam quando enterradas no solo úmido.
Observação: sementes de feijão germinam quando enterradas no solo úmido.
Hipótese 1: sementes de feijão germinam quando ficam no escuro.
Observação: sementes de feijão germinam quando enterradas no solo úmido.
Hipótese 1: sementes de feijão germinam quando ficam no escuro.
Previsão: sementes mantidas dentro de uma caixa tampada germinarão.
Observação: sementes de feijão germinam quando enterradas no solo úmido.
Hipótese 1: sementes de feijão germinam quando ficam no escuro.
Previsão: sementes mantidas dentro de uma caixa tampada germinarão.
Experimento: colocar sementes dentro de uma caixa e tampá-la. Observar o resultado
depois de uma semana
Observação: sementes de feijão germinam quando enterradas no solo úmido.
Hipótese 1: sementes de feijão germinam quando ficam no escuro.
Previsão: sementes mantidas dentro de uma caixa tampada germinarão.
Experimento: colocar sementes dentro de uma caixa e tampá-la. Observar o resultado
depois de uma semana
Resultado: as sementes não germinaram. A hipótese foi refutada. Buscar outra hipótese
Observação: sementes de feijão germinam quando enterradas no solo úmido.
Hipótese 2: não é a ausência de luz, mas a presença de água que faz as sementes
germinarem.
Hipótese 1: sementes de feijão germinam quando ficam no escuro.
Previsão: sementes mantidas dentro de uma caixa tampada germinarão.
Experimento: colocar sementes dentro de uma caixa e tampá-la. Observar o resultado
depois de uma semana
Resultado: as sementes não germinaram. A hipótese foi refutada. Buscar outra hipótese
Observação: sementes de feijão germinam quando enterradas no solo úmido.
Hipótese 2: não é a ausência de luz, mas a presença de água que faz as sementes
germinarem.
Hipótese 1: sementes de feijão germinam quando ficam no escuro.
Previsão: sementes mantidas dentro de uma caixa tampada germinarão.
Experimento: colocar sementes dentro de uma caixa e tampá-la. Observar o resultado
depois de uma semana
Resultado: as sementes não germinaram. A hipótese foi refutada. Buscar outra hipótese
Previsão: sementes mantidas sobre algodão úmido germinarão.
Observação: sementes de feijão germinam quando enterradas no solo úmido.
Hipótese 2: não é a ausência de luz, mas a presença de água que faz as sementes
germinarem.
Hipótese 1: sementes de feijão germinam quando ficam no escuro.
Previsão: sementes mantidas dentro de uma caixa tampada germinarão.
Experimento: colocar sementes dentro de uma caixa e tampá-la. Observar o resultado
depois de uma semana
Resultado: as sementes não germinaram. A hipótese foi refutada. Buscar outra hipótese
Previsão: sementes mantidas sobre algodão úmido germinarão.
Experimento: colocar sementes sobre algodão úmido. Observar o resultado depois
de uma semana
Observação: sementes de feijão germinam quando enterradas no solo úmido.
Hipótese 2: não é a ausência de luz, mas a presença de água que faz as sementes
germinarem.
Hipótese 1: sementes de feijão germinam quando ficam no escuro.
Previsão: sementes mantidas dentro de uma caixa tampada germinarão.
Experimento: colocar sementes dentro de uma caixa e tampá-la. Observar o resultado
depois de uma semana
Resultado: as sementes não germinaram. A hipótese foi refutada. Buscar outra hipótese
Previsão: sementes mantidas sobre algodão úmido germinarão.
Experimento: colocar sementes sobre algodão úmido. Observar o resultado depois
de uma semana
Resultado: as sementes germinaram. O experimento confirma a hipótese 2
Outras formas de fazer ciência
• Um conhecimento científico pode ser descoberto ao acaso
• A descoberta do aspartame (adoçante) foi acidental, a descoberta da radiação também foi acidental
• Muitas vezes, também, um fato que contrarie uma hipótese é mais importante que outro que a confirme
Teorias, modelos e paradigmas científicos
• Teoria: pode ser entendida como forma de pensar e entender algum fenômeno, é um conjunto de hipóteses testadas
• Paradigma: é a representação de um padrão a ser seguido
• Modelo científico: é a representação da realidade, proposta para explicar um fenômeno
Ciência e tecnologia• O mundo no qual estamos está repleto de Ciências por todos os lados
• Cada vez mais, todos os seus ramos vão trazendo inovações tecnológicas para melhorar a qualidade de vida do ser humano
• Por outro lado, o ser humano nunca esteve tão dependente da Ciência
Ciência e tecnologia
• Outro ponto de vista negativo é a grande geração de resíduos, a grande maioria dos produtos de hoje são “descartáveis”
• Mas pode estar na própria Ciência a solução
• O que será que a ciência tem guardado para o futuro?
1.2 - Medidas e escalas
Importância das medidas
• Todos os dados obtidos e criados em pesquisas e trabalhos científicos precisam de ser medidos de alguma forma
•Para tal, utilizamos aquilo que chamamos de grandezas
• Grandeza: é tudo que pode ser medido ou pesado
Importância das medidas
• Todas essas grandezas podem ser comparadas, desde que sejam da mesma natureza (litro-litro; quilos-quilos; cm-cm). Todos os instrumentos que são usados para isso possuem o que chamamos de escala
• Escala: é um método de ordenação de grandezas qualitativas ou quantitativas, que permite a comparação
Importância das medidas
• Leitura de escalas: existem marcas que foram estabelecidas como referência mundial. Ex: 1cm é 1cm em qualquer lugar do mundo. Elas são a referência quantitativa do objeto mensurado
• Existe diferenciação entre algumas medidas no mundo
Importância das medidas
• Velocidade: Brasil – quilômetros , USA – milhas
• Peso: Brasil – quilos, Europa – libras
• Temperatura: Brasil – Celsius, USA – Fahrenheit
Algarismos significativos
• Exceto quando todos os números envolvidos são inteiros, é impossível determinar o valor exato de determinada quantidade.
• Assim sendo, é importante indicar a margem de erro numa medição indicando os algarismos significativos, ou os algarismos depois da vírgula.
• O último dígito é sempre incerto. Desta forma, é importante utilizá-los em trabalhos científicos
1.3 - Unidades de medida
Unidades de medida de espaço
• Comprimento: a unidade de medida padrão é o metro m
Unidades de medida de espaço
• Superfície ou área: a unidade de medida padrão é o metro m²
Unidades de medida de volume
• Volume: a unidade de medida padrão é o metro cúbico m³ e o L. 1L = 1dm³
1m³ = 1000 L
Unidades de medida de volume
• Volume: a unidade de medida padrão é o metro cúbico m³ e o L. 1L = 1dm³
1m³ = 1000 L
Unidades de medida de Tempo
• Tempo: a unidade de medida padrão é segundo s
Unidade Símbolo Relação c/ o segundo
minuto min 1 min = 60 s
hora h 1 h = 60 min = 3600 s
dia d 1 d = 24 h= 1440 min = 86400 s
Unidades de medida de massa
• Massa: a unidade de medida padrão é grama g
Unidades de base ou fundamentais (Internacionais)Grandeza Nome Símbolo
comprimento metro m
tempo segundo s
massa quilograma kg
temperatura kelvin K
Unidades derivadas (Internacionais)Grandeza Nome Símbolo
superfície metro quadrado m²
volume metro cúbico m³
velocidade metro por segundo m/s
aceleração metro por segundo quadrado m/s²
forçaquilograma massa por segundo
quadrado (= a Newton)kg · m
s²