Efetividade de abordagens não formais para a divulgação e o ensino de Astronomia e Física

## EFETIVIDADE DE ABORDAGENS NÃO FORMAIS PARA A DIVULGAÇÃO E O ENSINO DE ASTRONOMIA E FÍSICA

## EFFECTIVENESS OF NON-FORMAL APPROACHES TO THE DISSEMINATION AND EDUCATION OF ASTRONOMY AND PHYSICS

Edio da Costa Junior 1 , Andreza Siqueira de Jesus 1 , Guilherme da Silva Lima , 2 Daniel da Mota Neri 1

1 Instituto Federal de Minas Gerais, Campus Ouro Preto, Coordenadoria de Física, edio.junior@ifmg.edu.br, andrezajesussiq@yahoo.com.br, daniel.neri@ifmg.edu.br

2 Universidade Federal de Ouro Preto, Departamento de Física, glima@iceb.ufop.br

## Resumo

A Astronomia observacional pode desempenhar um importante papel ao motivar e despertar o interesse científico. Entretanto, o conteúdo é pouco abordado na educação básica. Por essa razão, um projeto de extensão para a popularização e divulgação de Astronomia e Física vem sendo desenvolvido em Ouro Preto e região desde 2011. Esse trabalho se propõe a analisar a eficácia das intervenções não formais para a socialização e a construção do conhecimento científico em espaços formais e não formais de educação. Para tanto, foi desenvolvido e aplicado um questionário. Os dados foram analisados segundo a estatística descritiva e os resultados demonstram potencialidades do projeto com relação à socialização do conhecimento científico, ao suprimento de eventuais falhas no ensino de Astronomia e Física e ao fomento do interesse científico.

Palavras-chave : atividades não formais de ensino, divulgação científica, Astronomia Observacional, ensino de Astronomia, ensino de Física.

## Abstract

Observational Astronomy can play an important role in motivating and arousing scientific interest. However, Astronomy topics are little discussed in basic education. For this reason, a project for the popularization and dissemination of Astronomy and Physics has been developed in Ouro Preto and region since 2011. This paper aims to analyze the effectiveness of non-formal actions for dissemination and the construction of scientific knowledge in formal and non-formal education spaces. In order to do that, a questionnaire was developed and applied. The data were analyzed according to the descriptive statistics and the results have shown the effectiveness of the project in relation to the socialization of scientific knowledge, the supply of possible failures in the teaching of Astronomy and Physics and the promotion of scientific interest.

Keywords : non-formal teaching activities, scientific dissemination, Observational Astronomy, Astronomy teaching, Physics teaching.

## Introdução

A Astronomia é uma ciência que desperta bastante interesse e curiosidade, tanto em sala de aula quanto em rodas de conversas, palestras, discussões informais, planetários, parques científicos, museus, dentre outros (LANGHI; NARDI, 2010; AROCA; SILVA, 2011; LANGHI, 2017). O interesse e a curiosidade de se observar o céu vem desde a antiguidade, juntamente com a necessidade de sobrevivência dos povos primitivos.

Com relação ao ensino, vários tópicos astronômicos compõem os currículos. No Ensino Fundamental (EF) os conteúdos são divididos entre as disciplinas de Ciências e Geografia. No Ensino Médio (EM) a Física é a responsável. Porém, mesmo com o grande fascínio causado pelo assunto, o tema é pouco abordado na educação básica, por diferentes fatores.

A formação deficitária de professores com relação ao assunto é um dos fatores que impactam de forma negativa no processo de ensino e aprendizagem (LANGHI; NARDI, 2005; PINTO; FONSECA; VIANNA, 2007; LEITE; HOUSOME, 2007). Outro fator histórico que compromete um ensino de Astronomia com qualidade são as recorrentes falhas conceituais em livros didáticos (PRETTO, 1985; BIZZO, 1996; CANALLE; TREVISAN; LATTARI, 1997; LANGHI: 2007, 2011). Somado a tudo isso, ainda há os casos de professores que ensinam disciplinas completamente diferentes de suas áreas de formação (CERQUEIRA JÚNIOR et al ., 2015), a difusão de concepções alternativas e falhas conceituais por parte de docentes e discentes (CANALLE; TREVISAN; LATTARI, 1997; LANGHI, 2011) e o excesso de trabalho/falta de tempo para a obtenção e/ou reciclagem de conhecimentos específicos (LANGHI; NARDI, 2007).

Frente aos obstáculos que comprometem a educação astronômica, diversas instituições de ensino, grupos amadores, observatórios, parques científicos, museus, dentre outros, desempenham um importante papel na sociedade divulgando e socializando conhecimentos científicos de maneira formal e não formal. Além de promover a divulgação científica, atividades extensionistas buscam ainda articular o ensino com a prática e ampliam a relação das instituições com a sociedade (JACOBUCCI, 2008).

Nesse contexto, um projeto de extensão do Instituto Federal de Minas Gerais Campus Ouro Preto (IFMG-OP), chamado 'O céu ao alcance de todos', é desenvolvido de forma ininterrupta desde 2011 e já atendeu mais de 7.000 pessoas.

Desde então, várias metodologias foram testadas nas atividades, como por exemplo palestras, apresentação de seminários, séries e filmes sobre Astronomia. Entretanto, para um público leigo, foco das ações, as abordagens se mostraram ineficientes. Por falta de espaço, não será possível discutir aqui os motivos.

Basicamente, são oferecidas atualmente observações astronômicas à população de Ouro Preto e região por meio de um telescópio e uma luneta, tanto em espaços formais quanto não formais de educação. A experiência e os conhecimentos obtidos empiricamente mostraram que a abordagem mais eficiente é aquela em que os participantes são reunidos ao redor do telescópio e as principais características dos objetos observados são apresentadas e discutidas, tanto do ponto de vista da Astronomia quanto do ponto de vista da Física.

Essa abordagem cria um ambiente amistoso e de cooperação entre os envolvidos, favorecendo o desenvolvimento de conversas e discussões científicas. As discussões astronômicas levam naturalmente a discussões sobre Física, quando conceitos como velocidade, temperatura, pressão, massa, densidade, ondas

eletromagnéticas, leis de conservação, dentre vários outros, podem ser desenvolvidos qualitativamente e sem o formalismo exigido em uma aula, por exemplo.

Com o intuito de identificar as potencialidades das intervenções não formais com relação à Astronomia e à Física sob o ponto de vista do público, foi desenvolvido um questionário que utiliza a escala de Likert (LIKERT, 1932). Essa escala é baseada no grau de concordância que os respondentes apresentam com relação a determinadas assertivas.

Os dados foram analisados segundo a estatística descritiva e os resultados demonstram potencialidades do projeto com relação à socialização do conhecimento científico, ao suprimento de eventuais falhas no ensino de Astronomia e Física e ao fomento do interesse científico.

## Metodologia

Foi elaborado, testado e aplicado um questionário para investigar a eficiência das atividades de observação sob o ponto de vista do público. O instrumento utiliza a escala de Likert e investiga três constructos de interesse: 1) a importância das ações para a socialização de conhecimentos científicos; 2) a relevância das atividades no suprimento de eventuais falhas do ensino de Astronomia e Física e 3) a eficácia das intervenções em despertar o interesse científico. Cada constructo possui três assertivas. Ainda, foi investigada a eficiência da metodologia utilizada durante as observações.

Foram utilizados cinco graus de concordância para as assertivas, a saber: 1) discordo totalmente; 2) discordo parcialmente; 3) meus argumentos para discordar e concordar são equivalentes; 4) concordo parcialmente e 5) concordo totalmente.

Uma aplicação piloto do instrumento foi feita durante uma observação realizada no IFMG-OP a um público constituído, majoritariamente, por estudantes do curso de Licenciatura em Física da instituição. Com as devidas correções e adaptações, foi realizada a coleta de dados junto a quarenta (40) voluntários e os resultados foram obtidos por meio da Estatística Descritiva.

## Resultados

Do espaço amostral de 40 pessoas, exatamente 50% são do sexo feminino. A grande maioria (87,5%) são jovens e adultos com idade entre 15 e 30 anos. O restante é constituído por 7,5% entre 30 e 45 anos e 5% entre 45 e 60 anos. Estudantes correspondem a 87,5%, sendo que 65% deles possui graduação, 20% possui o nível médio, 10% o nível técnico, 2,5% possuem mestrado e 2,5% algum outro tipo de formação. Finalmente, 57,5% consideram seus conhecimentos em Astronomia como básicos, enquanto 22,5% e 20% acreditam que seus conhecimentos sejam intermediários e nulos, respectivamente.

## Socialização de Conhecimentos Científicos

O primeiro constructo investiga a importância do projeto para a socialização de conhecimentos científicos. Os resultados são mostrados na Fig. 1. Note que a escala não é única para todos os gráficos apresentados nas Figuras 1, 2 e 3.

A primeira assertiva desse constructo é 'projetos oferecidos à comunidade por instituições de ensino podem ser efetivos na divulgação da Ciência' e possui um caráter generalista. Os resultados são apresentados no painel 'a' da figura e

mostram que 85% dos respondentes concordam totalmente com essa afirmação, demonstrando o potencial que ações extensionistas possuem segundo a ótica dos participantes. Do restante, 10% ainda concordam parcialmente com a assertiva, enquanto 5% são indiferentes.

A segunda assertiva do constructo busca investigar especificamente se o projeto 'O céu ao alcance de todos' promove a divulgação da ciência. Outra vez, é alto o nível de concordância com a assertiva (97,5%), 85% de concordância plena e 12,5% de concordância parcial. Esse item demonstra que o público atendido tem muitos indícios de que o projeto de fato cumpre seu papel de divulgação científica. Os resultados estão disponíveis no painel 'b' da Fig. 1.

FIGURA 1: Resultados referentes ao primeiro constructo com relação às seguintes assertivas: a) 'projetos oferecidos à comunidade por instituições de ensino podem ser efetivos na divulgação da ciência'; b) 'o projeto O céu ao alcance de todos promove a divulgação da ciência' e c) 'pessoas com pouco ou nenhum contato com ciência podem adquirir conhecimentos por meio das observações astronômicas'.

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Finalmente, a terceira assertiva pesquisa se pessoas com pouco ou nenhum contato com Ciência podem, ainda assim, adquirir conhecimentos científicos durante as observações. Conforme o painel 'c', os resultados apontam 87,5% de concordância, 62,5% total e 25% parcial. Era esperado que o percentual de concordância plena fosse inferior do que aqueles das duas primeiras assertivas, uma vez que o papel desempenhado pelo projeto tem um caráter não formador, mas sim de divulgação científica. Ainda, 7,5% discordam da assertiva, enquanto 5% são indiferentes.

## Suprimento de Falhas do ensino de Astronomia e Física

- O segundo constructo diz respeito à eficácia do projeto no suprimento de eventuais falhas do ensino de Astronomia e de Física durante a educação básica.
- A Fig. 2-a mostra o posicionamento dos respondentes a respeito da possibilidade de projetos extensionistas suprirem falhas do ensino. O índice de concordância é 75%, 42,5% total e 32,5% parcial. A discordância foi de 5%, enquanto 20% alegam ter argumentos equivalentes para concordar e discordar da eficácia de projetos em suprir falhas educacionais.

FIGURA 2: Resultados referentes ao segundo constructo com relação às seguintes assertivas: a) 'projetos oferecidos à comunidade por instituições de ensino podem suprir falhas do Ensino Fundamental e Médio'; b) 'o projeto O céu ao alcance de todos pode suprir falhas do Ensino Fundamental e Médio com relação a conteúdos de Astronomia e Física' e c) 'Alunos de Ensino Fundamental e Médio podem adquirir conhecimento sobre Física e Astronomia durante as observações'.

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Na mesma linha da assertiva anterior, a atual foca no projeto 'O céu ao alcance de Todos' e investiga se suas atividades são capazes de contribuir para minimizar falhas do ensino básico com relação à Astronomia e à Física. Os resultados, mostrados na Fig. 2-b, apontam 75% de concordância, 37,5% total e o mesmo percentual parcial.

A última assertiva do constructo foca nos estudantes da educação básica e afere se as ações podem contribuir para que aprendam tópicos de Física e Astronomia. Conforme demonstra a Fig. 2-c, 60% concordam totalmente e 25% parcialmente, demonstrando que o público acredita que as ações sejam mais efetivas junto a estudantes do que junto à população de uma forma geral. Afirmaram não ter opinião estabelecida 10%, ao passo que 5% discordam parcialmente.

## Despertar do Interesse Científico

Na sequência, o terceiro constructo pesquisa 'a relevância do projeto em despertar o interesse científico'. Sua primeira assertiva apura se projetos oferecidos à comunidade podem despertar tal interesse. Como demonstram os resultados do gráfico da Fig. 3-a, há uma grande consonância (95%) por parte dos entrevistados, 82,5% total e 12,5 parcial. Discordam totalmente dessa afirmação 2,5%, enquanto outros 2,5% não se posicionaram.

FIGURA 3: Resultados referentes ao terceiro constructo com relação às seguintes assertivas: a) 'projetos oferecidos à comunidade por instituições de ensino podem ser efetivos na divulgação da ciência'; b) 'O projeto O céu ao alcance de todos desperta interesse científico nas pessoas' e c) 'Um aluno que não se interessa por ciência pode passar a se interessar após participar de uma observação promovida pela equipe do projeto O céu ao alcance de todos '.

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Na Fig. 3-b são mostrados os resultados referentes à segunda afirmativa, que foi elaborada especificamente para investigar se o projeto 'O céu ao alcance de todos' é eficiente para despertar o interesse científico na população. Como na assertiva anterior, o grau de concordância foi alto (90%), sendo 62,5% de concordância total e 27,5% de concordância parcial. O restante não tem argumentos suficientes para concordar ou discordar.

Por fim, a terceira questão investiga com relação a estudantes o mesmo parâmetro que a questão anterior levantou com relação à sociedade, ou seja, o despertar do interesse científico. Como na assertiva anterior, 90% concordam (67,5% totalmente e 22,5% parcialmente) que de fato os alunos podem se interessar pelo assunto ao participarem de uma ação desenvolvida pela equipe do projeto. Os 10% restantes se dividem em 7,5% que não têm convicção sobre a efetividade das ações e 2,5% que discorda totalmente da assertiva (Fig. 3-b).

## Conclusões

O trabalho analisou a efetividade de atividades extensionistas sobre Astronomia, sob a óptica do público-alvo de um projeto do IFMG-OP. De uma forma geral, os participantes consideram as ações eficientes na divulgação e popularização da Ciência. Cabe ressaltar que, por terem respondido de forma voluntária, alguns participantes podem ter apresentado alguma predisposição em considerar a eficiência das atividades.

Os resultados apontam potencialidades das ações para a socialização de conhecimentos científicos, item averiguado no constructo 1. Grande parte dos participantes (95%) concorda, totalmente ou parcialmente, com a eficiência de projetos do tipo, enquanto 97,5% concordam com a eficácia das ações do projeto 'O céu ao alcance de todos' com relação a esse constructo. O percentual de concordância é um pouco mais baixo (87,5) com relação à obtenção de conhecimentos por pessoas sem contato algum com Ciência.

Com relação a despertar o interesse científico (constructo 3), a avaliação também foi bastante satisfatória, revelando outra potencialidade das ações. Dos respondentes, 95% concordam que projetos extensionistas, de uma forma geral, podem de fato chamar a atenção para a Ciência, 90% acreditam que o projeto 'O céu ao alcance de todos', especificamente, desperta o interesse científico e 90% acreditam que as ações podem despertar o interesse de estudantes desmotivados com o assunto. Todos os valores apresentados nesse parágrafo dizem respeito à soma daqueles que concordam totalmente e daqueles que concordam parcialmente com as assertivas.

Os resultados apontam grande êxito das ações com relação aos constructos 1 e 3, o que vai ao encontro dos objetivos principais do próprio projeto 'O céu ao alcance de todos', que é divulgar e chamar a atenção da comunidade local para a Ciência.

O segundo constructo busca compreender a relevância do projeto no suprimento de reconhecidas falhas do ensino de Astronomia e Física. Os participantes acreditam que projetos semelhantes e o projeto o 'Céu ao alcance de todos', especificamente, têm relevância no apoio ao ensino para a população em geral (75% de concordância total ou parcial em ambos os casos). Com relação a suprir falhas de estudantes da educação básica, o grau de concordância aumenta para 85%, revelando que as ações desenvolvidas, aos olhos dos respondentes, são mais eficientes junto a um público estudantil.

A avaliação com relação ao segundo constructo aferiu níveis de aprovação menores se comparados aos níveis do primeiro e terceiro, embora ainda sejam bastante satisfatórios. No entanto, auxiliar no ensino de Física e Astronomia nunca foi a proposta das intervenções não formais e, assim, as ações nunca foram planejadas com esse fim. Isso explica perfeitamente as menores taxas de anuência com relação ao constructo.

Por fim, os resultados revelam um alto grau de aprovação (total e parcial) dos participantes com relação à eficiência da metodologia aplicada nas intervenções, 92,5%. Tal metodologia inclui conversas e discussões científicas ao redor do telescópio, paralelamente às observações.

A experiência da equipe do projeto 'O céu ao alcance de todos' demonstrou que tais discussões conseguem criar um ambiente propício para que as pessoas interajam e discutam tópicos relacionados à Astronomia e à Física. Palestras e intervenções formais, em geral, remetem as pessoas a aulas convencionais e

acabam por gerar desinteresse em parte do público. Assim, os resultados com relação à metodologia confirmam, sob o ponto de vista dos participantes, aquilo que a equipe do projeto constatou após anos de experiência e poderão servir para nortear grupos que realizem atividades parecidas em outros contextos e regiões.

## Referências

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