UM CURSO SOBRE HISTÓRIA DA COSMOLOGIA NA FORMAÇÃO INICIAL DE PROFESSORES

## UM CURSO SOBRE HISTÓRIA DA COSMOLOGIA NA FORMAÇÃO INICIAL DE PROFESSORES

## Alexandre Bagdonas Henrique 1 , Cibelle Celestino Silva 2

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Pós-Graduação Interunidades em Ensino de Ciências, USP alebagdonas@gmail.com 2 Instituto de Física de São Carlos, USP cibelle@ifsc.usp.br

## Resumo

Neste trabalho apresentamos um curso sobre história da cosmologia ministrado na disciplina de História da Ciência, do curso de Licenciatura em Ciências Exatas da USP São Carlos. O objetivo desta proposta foi contextualizar discussões sobre visões de mundo e natureza da ciência, apresentando episódios da história da cosmologia. O episódio escolhido foi a controvérsia entre a teoria do Big Bang e a teoria do Estado Estacionário, por sua potencialidade para gerar discussões sobre relações entre ciência e visões de mundo, em particular entre ciência e religião. Na primeira parte do curso os alunos realizaram seminários curtos sobre a história da cosmologia no século XX, a partir da leitura de um texto proposto. Na segunda parte realizamos discussões sobre relações entre ciência e religião presentes no episódio. Buscamos combinar estratégias de ensino diversificadas para trabalhar a história e filosofia da ciência como seminários curtos, uso de vídeos, simulações de computador, interpretação de tirinhas, encenação de uma peça de teatro e debates sobre temas polêmicos. Neste trabalho enfatizamos a primeira parte do curso, já que a análise dos dados sobre relações entre ciência e religião está em andamento.

Palavras-chave : cosmologia, história da ciência, natureza da ciência, visões de mundo.

## Introdução

Este artigo é parte de uma pesquisa de mestrado que tem como objetivo contribuir para a inserção da história e filosofia da ciência (HFC) nas aulas de física, apresentando episódios da história da cosmologia que podem gerar discussões interessantes sobre a natureza da ciência (NdC) e visões de mundo.

Ainda que os PCN+ tenham sugerido o ensino de cosmologia através do tema estruturador "Universo, Terra e Vida" (Brasil, 2002, p.32), há poucas pesquisas no ensino de física sobre esse assunto. Como são poucas as licenciaturas com disciplinas obrigatórias sobre astronomia (Langhi 2009, p.16), muitos professores não se sentem preparados para implementar estas propostas inovadoras. Por isso, é importante a construção de subsídios para que os professores em formação inicial sejam preparados para enfrentar esse desafio. A cosmologia é um tema que contribui para a abordagem da física moderna e contemporânea no currículo de física (Reis et al 2009, Arthury, 2009, p.51) e pode ser fascinante, permitindo a realização de discussões a respeito da Ndc no ensino de forma natural.

Há muitas propostas teóricas sobre o uso da HFC no ensino de ciências e poucas pesquisas envolvendo práticas de sala de aula com essa abordagem, conforme afirmam Carvalho & Vannucchi (2000, p. 427), Martins A. (2007, p. 127) e Forato (2009). Sendo assim, nesta pesquisa criamos um curso baseado na história e filosofia da ciência, fazendo uso conjunto de outras estratégias de ensino, como vídeos e documentários, simulações de computador, apresentação de seminários, a encenação de uma peça de teatro e debates sobre relações entre ciência e religião.

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30 de janeiro a 04 de fevereiro de 2011

Em trabalhos anteriores, apresentamos a controvérsia entre a teoria do Big Bang e a do Estado Estacionário, destacando alguns aspectos sobre a Ndc que esse episódio permite abordar (Henrique e Silva 2009). Também exploramos a possibilidade de discutir as relações entre ciência e religião, tendo como base textos de três personagens históricos inseridos nessa controvérsia: Lemaître, Hoyle e o Papa Pio XII, com o objetivo de instrumentalizar o futuro professor de ciências para lidar com questões controversas nas aulas (Henrique e Silva 2010). Neste trabalho apresentamos a primeira parte do curso ministrado na disciplina de História da Ciência, do curso de Licenciatura em Ciências Exatas da USP, em que os licenciandos realizaram seminários sobre história da cosmologia.

## História da cosmologia no século XX

As principais fontes históricas utilizada neste trabalho foram dois livros escritos pelo historiador da ciência norueguês Helge Kragh: Cosmology and Controversy: The Historical Development of Two Theories of the Universe (Kragh 1996) e Matter and Spirit in the universe (Kragh 2004). O estudo histórico aqui apresentado foi baseado principalmente no uso de fontes secundárias. Por não ser o foco principal da pesquisa, julgamos que não haveria tempo suficiente para o desenvolvimento de um estudo histórico profundo com o uso de metodologia adequada, pautada no uso predominante de fontes primárias. O curso também foi bastante influenciado pelo livro Cosmology, the science of the universe, escrito pelo prof. Edward Harrison (1981), que ministrou durante muitos anos cursos de cosmologia para não-cientistas em universidades estadunidenses.

## Um curso sobre história da cosmologia

Elaboramos um curso sobre história da cosmologia ministrado para alunos do último ano da Licenciatura em Ciências Exatas da USP São Carlos, cujo objetivo foi contextualizar discussões sobre a Ndc, apresentando episódios da história da cosmologia. O episódio escolhido foi a controvérsia entre a teoria do Big Bang e a teoria do Estado Estacionário, por sua potencialidade para gerar discussões sobre a influência de aspectos filosóficos e religiosos na criação de modelos cosmológicos.

Com base em um estudo histórico previamente realizado, criamos um texto intitulado Controvérsias na Cosmologia , 1 lido pelos alunos antes das aulas. Trata-se de uma breve introdução à história da cosmologia, que discute os seguintes tópicos:

- A) 'O que é cosmologia?' e alguns sentidos possíveis atribuídos ao termo universo . B) O processo de construção dos modelos de universo estático e em expansão, com uma breve explicação sobre teorias cosmológicas anteriores ao século XX. C) A apresentação de duas teorias rivais envolvidas na controvérsia cosmológica das décadas de 1950 a 1970: a teoria do Big Bang e a teoria do Estado Estacionário. D) O desfecho da controvérsia e a consolidação do Big Bang como teoria hegemônica.
- O curso teve de cinco aulas, com duas horas de duração cada uma. Cada aula foi pensada a partir de uma pergunta central:

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- · Aula 1 (04/05): Apresentação do curso e aplicação do questionário préteste: O que é cosmologia?
- · Aula 2 (22/06): A controvérsia entre o Big Bang e Estado Estacionário: O universo teve um começo ou sempre existiu?
- · Aula 3 (29/06) O desfecho da controvérsia: O Big Bang está provado?
- · Aula 4 (03/08) Diferenças entre ciência e religião: O que é ciência? O que é religião?
- · Aula 5 (10/08) Relações entre ciência e religião em sala de aula: Como lidar com essa questão no ensino de ciências?

Durante as aulas os alunos realizaram diversas atividades, foram analisadas para sondar suas concepções sobre a natureza da ciência, particularmente sobre relações entre ciência e religião:

- 1. Respostas a um questionário pessoal, incluindo questões sobre formação pessoal, religiosidade e conhecimentos prévios de cosmologia.
- 2. Respostas a um questionário sobre relação entre ciência e religião, antes e após as aulas (pré-teste e pós-teste).
- 3. Interpretações de tirinhas sobre o método científico, comparando ciência e religião.
- 4. Construção de diagramas sobre semelhanças e diferença entre ciência e religião.
- 5. Redação final, sintetizando todas as discussões realizadas nas aulas.

Foram aplicados dois questionários para investigar o perfil da classe, um antes e outro depois da primeira aula. As questões foram adaptadas a partir das medidas de atitude do tipo Likert (Silveira 1979). Foram elaboradas questões sobre o grau de concordância dos licenciandos com certas afirmações, valendo de -2 até +2. O valor 0 indica que a posição em relação a questão seria 'indiferente' ou 'sem opinião'. Havia também algumas questões de múltipla escolha e questões dissertativas.

Neste artigo vamos apresentar a análise das três primeiras aulas, dando mais ênfase aos aspectos relacionados à história da cosmologia. Os dados envolvendo a natureza da ciência e relações entre ciência e religião serão discutidos em trabalhos futuros.

## A definição de cosmologia e as perguntas fundamentais

Na primeira aula, após a apresentação geral da proposta, assistimos em classe aos primeiros minutos do documentário 'Lost Horizons - The Big Bang' (AlKhalili, 2008). Este trecho apresenta uma definição inicial de cosmologia, relacionando-a com os mitos de criação de povos antigos, chegando até os dias atuais, em que a teoria do Big Bang se consolidou como a principal teoria científica sobre a origem e evolução do universo. Conduzimos uma breve discussão sobre 'O que é cosmologia?', discutindo com a classe alguns dos resultados do primeiro questionário aplicado.

## Conhecimentos prévios de cosmologia

No curso de Licenciatura em Ciências Exatas da USP São Carlos há uma disciplina obrigatória de astronomia para os alunos do primeiro ano. Trata-se de uma visão introdutória e superficial da astronomia, já que a disciplina tem apenas dois créditos. Dessa maneira, em geral há apenas uma aula sobre cosmologia. Sendo assim, não é de se espantar que no questionário sobre conhecimentos prévios de

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cosmologia quase metade dos alunos (45%) tenha dito que nunca aprendeu nada sobre cosmologia:

Tabela 1: Como aprendeu sobre cosmologia?

Os licenciandos não tinham um conceito muito claro do que é cosmologia. 15,8% nem tentaram esboçar uma definição, enquanto a maioria dos alunos (47,3%) deu respostas que foram agrupadas na categoria 'Estudo do universo e de seus componentes', ou seja, sem diferenciar astronomia de cosmologia.

Tabela 2: O que você entende por cosmologia?

Finalmente, apresentando a questão principal que fundamentou a construção da sequência didática, perguntamos:

Tabela 3: Para você, o universo teve um começo ou sempre existiu?

Dentre os 70% que responderam que o universo teve um começo, a maioria (60%) considera que o começo se deu com o Big Bang:

Tabela 4: Se houve um começo, como ele surgiu?

Vemos assim que a maioria dos alunos confia na teoria do Big Bang, apesar de não ter estudado cosmologia. Trata-se de uma confiança baseada na autoridade científica, sem conhecer as justificativas utilizadas pelos cientistas para defender essa teoria.

Tendo em vista o fato de que poucos alunos sabiam 'o que é cosmologia', na primeira aula do curso demos especial atenção à diferença entre astronomia e cosmologia: enquanto a astronomia estuda todo o universo, incluindo seus componentes (a Terra, os planetas, as estrelas, galáxias, etc..), a cosmologia é o estudo do universo como um todo , de sua origem (ou possível origem) e evolução em larga escala.

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Figura 1: Distinção entre astronomia e cosmologia

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## Por que ensinar cosmologia no ensino médio?

No encerramento da primeira aula, fizemos uma discussão com a classe sobre por que ensinar cosmologia. Perguntamos se alguém achava que a cosmologia não deveria ser ensinada. Alguns alunos disseram, lucidamente, que não tinham nada contra a cosmologia, mas que já há muita coisa para ser ensinada. A cosmologia poderia até ser interessante para físicos, mas é muito pouco prática, e talvez não fosse apropriada para alunos do ensino médio.

Antes de contra-argumentar, concordamos dizendo que de fato a cosmologia não ajuda o indivíduo a se preparar para o mercado de trabalho (a menos que se queira se tornar um cosmólogo), nem é essencial para se passar no vestibular. Também tem pouca, ou nenhuma aplicação prática utilitarista na vida cotidiana. Boa parte do conteúdo de física também se enquadra nessa descrição. Poderíamos usar os mesmos argumentos em relação ao ensino de relatividade, ou física quântica, por exemplo. Contudo, há um número crescente de propostas que pretendem inserir a física moderna nas aulas do ensino médio.

Um dos principais argumentos utilizados nas discussões envolvendo o currículo da escola básica é a necessidade de se 'formar cidadão críticos e participativos numa sociedade democrática'. Seria esse argumento aplicável ao ensino de cosmologia? Essa questão gerou posturas diferentes entre os alunos. Ainda que a maioria não tenha se pronunciado, houve respostas negativas e afirmativas à questão proposta. Foi especialmente interessante a proposta de uma aluna que defendeu que o ensino de cosmologia não poderia formar cidadãos críticos porque é muito difícil mudar a visão de mundo das pessoas, dando exemplos de pessoas que não acreditam no Big Bang porque consideram que ele é incompatível com a crença em Deus. Vemos que a definição de 'cidadão crítico' pode ser bastante flexível, muitas vezes sendo interpretada como alguém que concorda com as teses consideradas corretas cientificamente. A questão de como lidar com o conflito entre visões de mundo diferentes em sala de aula foi amplamente debatida nas aulas finais do curso. Terminamos a primeira aula apresentando alguns dos argumentos presentes nos PCN+ sobre o ensino de cosmologia, informando que no texto proposto para a próxima aula haveria uma sistematização de possíveis respostas às questões 'O que é cosmologia?' e 'Por que ensinar cosmologia?'. Finalmente, apresentamos o texto 'Controvérsias na cosmologia', proposto para a segunda aula.

Para a segunda aula foram propostas três atividades: a construção pelos alunos de uma linha do tempo baseada na leitura do texto proposto para a aula, a apresentação de uma peça de teatro e a apresentação de seminários dos alunos, que

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se dividiram em quatro grupos. Tendo como base essa leitura, foi proposto aos alunos que apresentassem seminários curtos sobre quatro temas:

- A - Os modelos de universo estático de Newton, Einstein e De Sitter
- B - Os modelos de universo em expansão de Lemaître, Friedman e Hubble
- C - A teoria do Big Bang, de Gamow, Alpher e Herman
- D - A teoria do Estado Estacionário, de Hoyle, Bondi e Gold.

## Seminários sobre modelos cosmológicos

A dinâmica dos seminários propostos na segunda aula foi inspirada pela proposta da disciplina 'Os Fundamentos da Física e a Física Contemporânea como Conteúdos Instrucionais', ministrada pelo prof. Luis Carlos de Menezes no primeiro semestre de 2009, para o Programa Interunidades em Ensino de Ciências da USP. O objetivo principal dessa proposta é desenvolver a autonomia dos alunos:

Para promover a autonomia, não bastam materiais didáticos e um professor protagonista. É preciso propor à classe atividades coletivas mais estruturadas do que as aulas expositivas, pois todos devem estar motivados e conscientes do sentido delas (...) Além de se perguntar "de que forma a atividade em grupo melhora o ensino da minha disciplina?", é necessário formular outra: "De que forma minha disciplina pode promover nos grupos a aprendizagem cooperativa?" (Menezes 2009).

Nessa proposta os alunos são divididos em grupos, que organizam a discussão em aula a partir do texto base, que deveria ser lido por todos os alunos (no caso da nossa intervenção a leitura foi o texto sobre história da cosmologia produzido por nós). Ao final do seminário, cada grupo propôs questões para a classe, que foram respondidas pelos alunos em casa, sendo entregues na aula seguinte.

Nas semanas que antecederam os seminários, foram marcados encontros com os alunos fora do horário de aula para serem resolvidas eventuais dúvidas sobre a leitura do texto e, eventualmente, aprofundar questões. Os alunos entregaram os slides com antecedência e receberam sugestões sobre sua apresentação, assim como sobre as propostas de atividade.

Em geral os alunos apresentaram poucas dúvidas sobre o texto até a aula. Poucos tiveram dificuldades para realizar as atividades propostas que eram, em sua maioria, questões cujas respostas estavam presentes no texto. Antes da apresentação dos seminários foi pedido que cada grupo enviasse seus slides para que recebessem sugestões sobre a apresentação. Quase todos os grupos enviaram seus slides no prazo estipulado, mas não tiveram tempo de debater ou realizar as mudanças sugeridas. Como eram alunos do último ano, muitos dos quais trabalham durante o dia, estavam bastante ocupados com as atividades relacionadas aos estágios de outras disciplinas, o que pode explicar parte da pequena procura para debater o assunto.

Antes da apresentação dos seminários, no início da aula, alguns alunos voluntários apresentaram também uma peça de teatro sobre cosmologia. O texto 'Big Bang Brasil' foi encontrado em um blog na internet , tendo sido apresentado também 2 por alunos de pós-graduação na já citada disciplina do prof. Luis Carlos de Menezes,

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na USP. Uma nova versão foi encenada pelos alunos da licenciatura durante as duas primeiras aulas. Atividades teatrais são um bom recurso para se usar a história da ciência em sala de aula, pois atraem o interesse dos licenciandos para o assunto, além de criar um clima descontraído, encorajando a participação dos alunos nas atividades.

Após a apresentação da peça, os grupos apresentaram seus seminários e propuseram atividades para a classe ao fim de cada apresentação. As propostas em geral foram baseadas na leitura do texto, tendo sido possível assim verificar que eles haviam compreendido os conceitos básicos presentes na leitura.

Ao fim dos seminários, fizemos certas provocações, em particular pedindo para os alunos analisarem criticamente certos trechos do texto 'Big Bang Brasil'. É importante lembrar que o texto Big Bang Brasil foi escrito com fins lúdicos, sem levar em conta o rigor histórico. Algumas de suas passagens podem induzir visões equivocadas sobre a natureza da ciência, como por exemplo, a ideia de que Einstein não fez suas 'continhas porque não tinha nada pra fazer':

Einstein - Bem, tudo começou em 1915, quando eu desenvolvi minha teoria da relatividade geral. Ela revelou uma coisa muito incômoda, que deixou todo mundo meio perturbado aqui...

Bial - Vish, alemão, o que você aprontou aí?

Einstein -Você sabe, na relatividade geral eu costurei espaço, tempo, matéria, energia e gravidade, tudo no mesmo pacote. Aí, sabe como é, sem muita coisa para fazer aqui dentro da casa, decidi iniciar uma continha. Coisa simples, para flexionar os músculos cerebrais -- eu adoro malhar, sabe?

O texto usa com uma imagem comum que se faz dos cientistas: seriam gênios excêntricos e criativos, que quando estão 'sem muita coisa pra fazer' têm insights reveladores e acabam construindo novas teorias. Essa abordagem divertida pode gerar alguns problemas se for levada para a sala de aula no ensino de ciências, pois pode conduzir a visões distorcidas sobre a natureza da ciência, dando a impressão de as teorias científicas surgem prontas nas cabeças dos 'grandes gênios' (Martins, R. 2006, p. xxii).

No fim do seminário, os alunos, espontaneamente, decidiram apresentar questões 'sobre as ciências' que poderiam ser aprendidas com esse episódio. Como eram alunos interessados pela pesquisa em ensino, provavelmente foram influenciados pela leitura prévia de outros trabalhos que buscavam discutir sobre a natureza da ciência. Segue um trecho do texto apresentado pelos alunos nos slides:

Por meio dos textos observa-se como ocorre a evolução de uma teoria, no caso o teoria do Big Bang:

Os cientistas que apóiam que o universo esteja em expansão (Friedmann, Lemaître); Grandes cientistas também erram (Einstein, Hoyle);

A teoria encontra obstáculos, exemplo: 'problema da idade do universo';

Surgem outras teorias e cientistas para contradizer a especulação atual, exemplo: Hoyle e a Teoria do Estado Estacionário;

Novos estudos são realizados a fim de se elucidar o fenômeno (Smoot);

É possível observar a evolução não-linear de uma linha de pensamento, além do posicionamento da sociedade científica da época segundo seus argumentos e observações.

Estas citações mostram que logo no começo das aulas alguns estudantes já entenderam qual era o objetivo da atividade. Antes que isso fosse proposto, eles já se puseram a discutir aspectos da natureza da ciência que poderiam ser ilustrados a partir do estudo desse episódio.

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## Avaliação do curso

Após as cinco aulas, como parte da avaliação da disciplina, foram propostas questões para guiar a reflexão sobre a história da cosmologia e relações entre ciência e religião e a elaboração de ensaios. Vamos aqui apresentar as duas primeiras questões, que envolviam conceitos cosmológicos.

## A origem do universo

## Enunciado da questão:

Ao longo do curso vimos diversas propostas de teorias sobre a origem do universo, dando mais atenção à controvérsia entre duas teses opostas: a de que o universo teve um começo (Big Bang) e a de que ele sempre existiu (Estado Estacionário).

Levando em conta todas as discussões realizadas em aula, qual sua posição sobre o início (ou não) do universo? Escreva um texto fornecendo razões que corroborem a sua posição. Mesmo que esteja em dúvida, apresente e discuta prós e contras sobre cada opção possível. Em sua resposta, utilize também argumentos científicos tais como evidências empíricas (Ex: redshift das galáxias, radiação cósmica de fundo, etc.) e teóricas (Ex: princípios cosmológicos, a existência de singularidades, etc.).

No questionário inicial (apresentado acima) a grande maioria dos alunos respondeu que acreditava que o universo teve um começo, sendo que 60% disseram que ele teria surgido de acordo com a teoria do Big Bang. Na redação final 85% disseram acreditar que o universo teve um começo, conforme descreve a teoria do Big Bang.

Algumas respostas também envolveram preferências 'estéticas' ou 'filosóficas' por um universo que teve um começo, mas também mostrando a possibilidade de que ele sempre tenha existido:

Tudo que conhecemos no Planeta tem um começo e um fim, as rochas, os animais, as plantas, por que com o Universo seria diferente? Além disso, se ele sempre existiu, por que demorou tanto para que a vida começasse a se formar? ( Aluno 10).

É natural que, visto seu senso investigativo, a humanidade, seus pensadores e profetas se perguntem da origem desta imensidão. Se há movimento, mudança, é de pensar, por lógica, que exista um começo, e, assim sendo, um possível fim. Entretanto, por outro ponto de vista, é perfeitamente aceitável também que tudo sempre existiu, e sempre esteve em movimento e mudança, sem ter início nem fim, bem como é confortável a ideia de que exista um Criador, uma consciência de magnitudes e dimensões superiores à imaginação e linguagem humana, o qual tenha criado tudo que existe, inclusive o homem, e que rege as interações do Universo conhecido e dos possíveis outros desconhecidos à mercê de seus caprichos ( Aluno 12).

A maioria (78%) apresentou apenas o redshift e a radiação cósmica de fundo (sugeridos no próprio enunciado) como evidências que suportariam essa crença. Poucos alunos notaram que o redshift é uma evidência tanto da teoria do Big Bang quanto da teoria do Estado Estacionário, considerando que o redshift implica necessariamente que houve um começo no tempo. Como durante as aulas não pudemos discutir a questão das interpretações do redshift, esse é um resultado esperado, já que a maior parte das obras de divulgação científica apresenta o redshift como uma 'prova' de que o universo teve um começo.

Da mesma forma, não pudemos discutir durante o curso as possíveis interpretações diferentes para a radiação cósmica de fundo. Apresentamos superficialmente o 'desfecho da controvérsia' a partir da encenação da peça Big Bang Brasil, em que Hoyle sai derrotado após a divulgação dos resultados do satélite COBE, que teriam 'provado' que o Big estaria correto. Comentamos de maneira bem superficial que Hoyle continuou defendendo uma teoria do estado quase-estacionário

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até sua morte, porém nenhum aluno mencionou essas questões em suas respostas. Apresentamos apenas alguns textos adicionais como sugestão de leitura opcional para os alunos, já que não privilegiamos discussões sobre conceitos de cosmologia.

Portanto, notamos que a leitura dos textos e apresentação de seminários foram insuficientes para que eles pudessem embasar adequadamente sua crença na teoria do Big Bang. Pela limitação de tempo e pela escolha de enfatizar discussões sobre a natureza da ciência, a radiação cósmica de fundo e os eventos que levaram ao desfecho da controvérsia entre a teoria do Big Bang e Estado Estacionário foram apresentados muito brevemente.

## As provas na ciência

Enunciado da questão:

Leia o trecho abaixo e a definição do termo 'prova' retirada do dicionário Michaelis e responda as questões a seguir.

Na introdução do livro 'O Universo: teorias sobre sua origem e evolução', o historiador brasileiro Roberto de A. Martins (1994) escreve:

'Atualmente, a ciência predomina. É dessa ciência que muitos esperam obter a resposta às suas indagações sobre a origem do universo. Muitas vezes, lemos notícias em jornais e revistas apresentando pesquisas recentes sobre a formação do universo. Na tentativa de chamar a atenção para uma nova descoberta, os jornalistas às vezes exageram sua importância e publicam manchetes do tipo: "Acaba de ser provado que o universo começou de uma explosão". Mas foi provado, mesmo? As notícias, quase sempre, dão a impressão de que acabaram todos os mistérios, que não há mais dúvidas sobre o início e evolução do cosmo. Mas a verdade não é exatamente essa. Há dezenas de anos, os jornais repetem as mesmas manchetes, com notícias diferentes. Quem se der ao trabalho de consultar tudo o que já se publicou sobre o assunto, verá que os meios de comunicação revelam sempre um enorme otimismo. O resultado de cada nova pesquisa é apresentado como se tivesse sido conseguida a solução final. Mas se a notícia de trinta anos atrás fosse correta, não poderiam ter surgido todas as notícias dos anos seguintes - até hoje - repetindo sempre que um certo cientista ou grupo de pesquisadores "acaba de provar" que o universo começou assim e assim.'

- O termo 'provado' pode ser utilizado com diferentes sentidos. Veja a definição abaixo: Prova sf ( lat proba ) Dicionário Michaelis 3
- 1 Filos Aquilo que serve para estabelecer uma verdade por verificação ou demonstração. 2 Aquilo que mostra ou confirma a verdade de um fato. 3 Testemunho. 4 Indício, mostra, sinal. 5 Competência, porfia. 6 Exame ou cada uma das partes dele. 7 Ensaio, experiência. 8 Demonstração. 9 Provação, situação aflitiva, transe. 10 Ato de provar, de experimentar o sabor de uma substância alimentar. 11 Mat Operação pela qual se verifica a exatidão de um cálculo.
- Em classe, apresentamos a peça Big Bang Brasil, em que Hoyle é eliminado do programa e a vitória fica com o Big Bang de Gamow. Estaria então o Big Bang provado?
- a) Você acredita que a teoria do Big Bang está provada?
- b) Em que sentido você está usando o termo 'provado'?

A maioria do alunos (84%) considerou que o Big Bang não está provado. 38% afirmaram que a ciência em geral não é constituída de verdades absolutas, provadas, enquanto 16% deram a entender que faltam confirmações para poder considerar o Big Bang como provado. Porém nenhum aluno defendeu a tese de que o Big Bang seja uma verdade absoluta. Dentre os que afirmaram que o Big Bang estaria provado, apenas 7% afirmaram que o Big Bang teria sido provado experimentalmente, dando a entender que se tratava de uma confirmação quase definitiva:

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Atualmente, [o Big Bang foi provado] no sentido de experiência, pois virou até notícia que cientistas na Europa conseguem meio que simular o big bang. Mas antes desse relato, usaria no sentido de indício, pois vários estudos mostram que o Universo está em expansão que pode ser resultado de uma enorme explosão ( Aluno 4).

Nota-se aqui o efeito indesejável da divulgação científica sensacionalista que deu a entender que com o LHC os cientistas estariam recriando o Big Bang. Infelizmente não tivemos tempo de aprofundar essa questão nas aulas, mas sugerimos como leitura opcional uma matéria do cosmólogo brasileiro Mário Novello no jornal 'O Estado de São Paulo' (Novello 2008), em que ele desmistifica a ideia de que o Big Bang tenha sido provado experimentalmente.

Os outros alunos que afirmaram que o Big Bang estaria provado (15%), o fizeram adotando o termo 'provado' como sinônimo de embasado por evidências:

- a) Você acredita que a teoria do Big Bang está provada? que não devemos tomá-la como provada no sentido 2 ou 3 comentado no trecho do texto de Martins (Aluno 6).

Sim. Acredito que a teoria do Big Bang seja a mais convincente até o momento, mas do dicionário, como b) Em que sentido você está usando o termo 'provado'? Estou usando o termo provado no sentido 4 do dicionário. Acredito que mesmo com várias evidências a favor do Big Bang, não a nada definitivo. O que acontece, como visto nos noticiários, é uma busca incessante dos cientistas em explicar questões que perduram a séculos na humanidade. Estas, provavelmente sempre serão 'questões abertas', e o homem tentará prová-las (no sentido 2 ou 3 ) como uma busca pela 'verdade', pela sua existência (Aluno 6).

Dessa forma, vimos que uma porcentagem muito pequena das afirmações dos alunos sobre a natureza da ciência poderia ser considerada inadequada . Os 4 alunos parecem compreender bem o caráter provisório, ainda que durável, do conhecimento científico.

## Considerações finais

Um dos grandes obstáculos para o uso da história e filosofia da ciência em salas de aula está na pequena presença de conteúdos históricos em disciplinas de formação inicial e continuada de professores (Höttecke &amp; Silva onlinefirst). No entanto, apenas aprender sobre conteúdos históricos não garante seu uso pelos professores. É necessário também que estes conteúdos sejam ensinados de forma articulada com estratégias didáticas que respondam ao desafio de como inseri-los. O presente artigo traz uma contribuição que alia conteúdos históricos com estratégias didáticas visando o ensino de história da cosmologia e também o aprendizado de conteúdos metacientíficos. Para isso foi montado um minicurso no qual os licenciandos de um curso de Licenciatura em Ciências Exatas tiveram contato com diferentes estratégias didáticas propicias para o ensino de conteúdos metacientíficos, como conteúdos históricos e epistemológicos. O minicurso combinou estratégias de ensino diversificadas para trabalhar a história e filosofia da ciência como seminários curtos, uso de vídeos, simulações de computador, interpretação de tirinhas, encenação de uma peça de teatro e debates sobre temas polêmicos. Duas das cinco aulas do curso foram dedicadas a discutir relações entre ciência e religião, sendo

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uma interessante oportunidade para discutir a natureza da ciência. Foi aprofundado o debate sobre influências religiosas na controvérsia entre Big Bang e Estado Estacionário, como forma de contextualizar discussões sobre a postura do professor de ciências ao lidar com eventuais conflitos envolvendo diferentes visões de mundo em sala de aula (Henrique e Silva 2010).

As apresentações dos seminários dos alunos nos mostraram que boa parte da classe parece ter gostado de estudar sobre esse assunto. Todos se divertiram bastante com a apresentação de teatro e a grande maioria da turma fez todas as atividades propostas. Ainda que não tenha sido nosso objetivo principal, pudemos perceber que os alunos tiveram uma compreensão razoável de alguns dos modelos cosmológicos no século XX.

Os autores agradecem o financiamento da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo, processo 2008/07928-0.

## Referências

AL-KHALILI (Diretor). Lost Horizons - The Big Bang [Filme Cinematográfico], 2008.

ARTHURY, Luiz Henrique M. A cosmologia moderna à luz dos elementos da epistemologia de Lakatos . Dissertação de Mestrado. Universidade Federal de Santa Catarina, 2009.

BRASIL, Secretaria de Educação Média e Tecnológica. PCNs+ Ensino Médio: orientações educacionais complementares aos Parâmetros Curriculares Nacionais . Ciências da Natureza, Matemática e suas Tecnologias. Brasília: MEC, SEMTEC 2002.

CARVALHO, Anna M. P. &amp; VANNUCCHI, Andréa I. History, Philosophy and Science Teaching: Some Answers to 'How'? Science &amp; Education , v.9, n.5, p. 427 - 448, 2000.

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HARRISON, Edward. R. Cosmology. The Science of the Universe , Cambridge University Press, Cambridge, 1981.

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