Esta pesquisa qualitativa em ensino de física teve o objetivo de identificar, compreender e demarcar alguns papéis didático-pedagógicos dos testes de hipóteses, no contexto de atividades que suscitem uma integração entre experimentos e modelos. Do ponto de vista teórico, aderimos a uma visão cognitiva de didática das ciências que, inspirada no modelo cognitivo de ciência do filósofo Ronald Giere, propõe para a prática docente o conceito de atividade científica escolar. Como orientação metodológica, seguimos diretrizes da pesquisa baseada em design para estruturar um desenho de investigação segundo uma lógica iterativa e evolutiva. Sob essas perspectivas, tanto reconstruímos o experimento com imagens de Força de Atrito Variável do laboratório on-line Mecânica Experimental com Imagens (MEXI), quanto planejamos, implementamos e avaliamos algumas intervenções de sua aplicação em contextos didáticos reais. O experimento refere-se ao registro do lançamento oblíquo de um corpo sobre a superfície de um plano inclinado, para o qual o atrito não pode ser desprezado. Esse fenômeno é particularmente adequado para a mobilização simultânea de três modelos teóricos tradicionais da mecânica: o lançamento oblíquo, o plano inclinado e o movimento sob o regime do atrito de contato seco. Elaboramos, então, rotinas de experimentação e modelização cujos eixos de investigação centraram-se em três testes de hipóteses teóricas; dois para avaliar o campo de validade das leis de Amontons, e um, a capacidade de previsão das leis de Newton. O cenário que constituiu o corpo empírico da pesquisa foi o de uma disciplina teórica avançada do curso de Licenciatura em Física do Instituto de Física da Universidade de São Paulo, chamada Complementos de Mecânica Clássica. As intervenções foram realizadas para diferentes turmas ao longo de quatro anos e estiveram recursivamente sujeitas a iniciativas de redesign, com modificações de cunho metodológico. Na etapa de avaliação, examinamos as produções escritas dos estudantes a partir de uma análise textual discursiva, procurando compreender como eles se apropriaram e deram sentido às etapas da atividade inerentes aos três testes. Os resultados das intervenções evidenciaram do ponto vista didático-pedagógico que testes de hipóteses são tarefas convidativas principalmente para o desenvolvimento de conhecimentos de natureza conceitual e procedimental. Além disso, uma análise comparativa entre as diferentes intervenções ressaltou seu caráter evolutivo e viabilizou uma última reelaboração dos roteiros da atividade, que se encontram disponíveis para uso livre no portal do MEXI (http://fep.if.usp.br/~fisfoto). Na medida em que os testes de hipóteses implicam raciocínios de caráter abdutivo ao integrarem previsões (advindas de modelos teóricos) a resultados experimentais (obtidos de sistemas físicos reais), podemos atestá-los como itinerários fundamentais para a formulação, validação e aprendizagem do conhecimento científico.

This qualitative research in physics teaching aimed to identify, understand and demarcate some didactic-pedagogical roles of tests of hypothesis, in the context of activities that encourage an integration between experiments and models. From a theoretical point of view, we adhere to a cognitive view of didactics of science which, inspired by the cognitive model of science by the philosopher Ronald Giere, proposes the concept of school scientific activity for teaching practice. As methodological orientation, we follow design-based research guidelines to structure an investigation program according to an iterative and evolutionary logic. From these perspectives, we both reconstructed the experiment with images of Variable Friction Force from the Mechanical Experiments with Images (MEXI) on-line laboratory, and planned, implemented, and evaluated some interventions of its application in real didactic contexts. The experiment refers to the recording of the oblique launching of a body on the surface of an inclined plane, for which friction cannot be neglected. This phenomenon is particularly suitable for the simultaneous mobilization of three traditional theoretical models of mechanics: the oblique launching, the inclined plane, and the motion under the regime of dry contact friction. We then developed experimentation and modeling routines whose investigation axes were centered on three tests of theoretical hypotheses; two of them to evaluate the field of validity of Amontons' laws, and the third to assess the capacity of prevision of Newton's laws. The scenario that constituted the empirical body of the research was that of an advanced theoretical discipline of the Degree in Physics at the Institute of Physics of the University of São Paulo, called Complements of Classical Mechanics. Interventions were carried out for different classes over four years and were recursively subject to redesign initiatives, with methodological changes. In the evaluation stage, we examined the students' written productions based on a discursive textual analysis, seeking to understand how they appropriated and gave meaning to the stages of activity inherent to the three tests. The results of the interventions showed, from a didactic-pedagogical point of view, that tests of hypothesis are inviting tasks, mainly for the development of conceptual and procedural knowledge. In addition, a comparative analysis between the different interventions highlighted their evolutionary character and enabled a final re-elaboration of the activity guides, which are available for free use on the MEXI webpage (http://fep.if.usp.br/~fisfoto). As tests of hypothesis imply reasonings of an abductive nature by integrating predictions (arising from theoretical models) to experimental results (obtained from real physical systems), we can attest to them as fundamental itineraries for the formulation, validation and learning of scientific knowledge.