A Lua de Galileu - Uma proposta de Atividade para Educação Não Formal

## A Lua de Galileu: Uma Proposta de Atividade para Educação Não Formal

## Victor Oliveira dos Santos 1 , Ivã Gurgel 2

1 Licenciando do Instituto de Física da Universidade de São Paulo, victor.oliveira.santos@usp.br

- 2 Professor Doutor do Instituto de Física da Universidade de São Paulo, gurgel@usp.br

## Resumo

Este trabalho apresenta o relato de uma intervenção realizada em um espaço de educação não formal pautada em história da ciência. Diante do telescópio refrator do Parque de Ciência e Tecnologia da USP, exploramos a representação da Lua que Galileu Galilei (1564 -1642) apresenta na sua obra Sidereus Nuncius. Ao retratar o que é observado, as figuras da Lua se aproximam de caricaturas ao enfatizarem a existência das crateras, assim é possível notar as habilidades artísticas de Galileu. Durante o texto do Sidereus Nuncius, tais habilidades se mostram tanto como um recurso para compreender as imagens telescópicas, como também base da sua criatividade que transparece nos argumentos que defendem as variações do relevo lunar, resultando em um discurso que nos fornecer uma oportunidade para construir a narrativa que guiará a intervenção. Nessa atividade a busca por uma educação que a mostre a ciência como atividade humana que se desenvolve em diálogo com questões históricos-sociais, resulta em uma atividade que discute, através de uma narrativa histórica, a natureza do fazer científico. Nela os participantes são convidados a desenhar a Lua a partir de uma fotografia, o qual o desfecho é a comparação com os desenhos feitos por Galileu. Os resultados mostram o potencial da história como narrativa capaz de cativar e valorizar os incômodos do público.

Palavras-chave : Galileu, Lua, História da Ciência.

## Introdução

A importância da história da ciência é bem difundida no ensino de física, como de Robilotta (1989) e Zanetic (1989) já apontavam como um caminho para desmistificar a ciência, mostra-la como uma atividade humana e, consequentemente, tornando-a mais interessante. No entanto, é necessário cautela, por ser um campo de pesquisa consolidado e por vezes usado como forma de justificar ciência (ALFONSO-GOLDFARB, 1994), um episódio histórico envolve uma diversidade de fatores e muitas informações equivocadas estão facilmente difundidas (MARTINS, 2010).

Este trabalho tem a especificidade de dialogar com a educação não formal, no caso, museus e centros de ciências, locais com objetivos, formas de atuação, organização e demandas diferentes da sala de aula.Nesses locais encontramos a figura do mediador, este na ausência de uma formação específica, encontra no museu um complemento a sua formação, isso se dá como apontam Bizerra e Marandino (2005), no desenvolvimento da sua prática o mediador encontra confrontos que reverberam diretamente na sua forma como entende a sua formação.

Dessa forma, tomamos como ponto de partida a busca por desenvolver uma atividade que incentive o aparecimento desses conflitos. Para nortear nossa ação, nos apoiamos em Zanetic (1989), ao defender um ensino-aprendizagem de uma

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física que leve 'em conta o caráter histórico da humanidade' e seja instrumental no sentido exposto por Paulo Freire:

' Estávamos, assim, tentando uma educação que nos parecia a que precisávamos. (...) Realmente instrumental, porque integrada ao nosso tempo e ao nosso espaço e levando o a refletir sobre sua ontológica vocação de ser sujeito. E se já pensávamos em método ativo que fosse capaz de criticizar o homem através do debate de situações desafiadoras, posta diante do grupo, essas situações teriam de ser existências para os grupos. Fora disso, estaríamos repetindo os erros de uma educação alienada…' (Freire apud Zanetic, 1989, p 21)

Então na pretensão de alcançar essa instrumentalidade, Zanetic enumera alguns pressupostos para estruturar o ensino de física e duas deles são condizentes com o proposto por este trabalho. Primeiramente, uma abordagem que esclareça as metodologias utilizadas pelos físicos, desmitificando o método científico tradicional e reconhecendo que a produção de conhecimento pode se dá, tanto através do pensamento indutivo, como também por 'experiências de pensamento' que busquem desenvolver uma determinada visão de mundo, ressaltando a importância da criatividade dos cientistas. O outro pressuposto é que:

'Mostre que o desenvolvimento da física é parte integrante da história social, é um produto da vida social, estando assim condicionada por uma imensa gama de fatores e interesses, que são cambiantes dependendo da época em determinadas teorias e concepções sobre o mundo foram desenvolvidas.' (Zanetic, 1989. p.23).

Assim, focando no ensino de física, foram encontrados poucos artigos que abordam especificamente o desenvolvimento de atividades museais voltada para a história da física como, por exemplo, Caldas, Lima e Crispino (2016) , que fornecem um relato interessante como não expor uma história simplificada e resumida a datas ou grandes nomes. No entanto, encontramos pouco sobre como a investigação prévia e o tipo de recorte de um determinado episódio histórico, interferem no desenvolvimento da mediação que tenha a história da ciência como objeto de estudo.

Para realizarmos nossa investigação escolhemos a atividade da Luneta no Parque Ciência e Tecnologia da Universidade de São Paulo (CienTec). A atividade consiste em visitar a cúpula onde o visitante encontra o telescópio refrator de 175mm, a exposição do instrumento consistia em apresentar a história do parque, explicar o seu funcionamento e a realização de observações indiretas do Sol. Contudo, durante o segundo semestre de 2017, um problema no motor responsável pelo movimento da cúpula, impossibilitou a continuidade da realização das observações, o que tornou a atividade menos atraente para o público e mediadores, fazendo com que a visita se aproximava muito de uma aula expositiva.

Com isso, nossa intervenção tem o objetivo geral entender quais são as dificuldades que envolvem realizar uma atividade de história da ciência em um ambiente de educação não formal, e os objetivos específicos de ser uma atividade que resgate o caráter lúdico da visita a Luneta, que consiga se encaixar na dinâmica das visitas parque e propicie ao visitante uma reflexão crítica da atividade científica.

Na busca por resgatar essa atividade, passamos ao recorte histórico que guiará a intervenção, para realizar essa escolha e estruturar nossa proposta observamos algumas apresentações da Luneta. Nelas percebemos que os visitantes faziam perguntas sobre aquele telescópio, se ele ainda funcionava, qual a idade, o que possível observar com ele, e levantavam questões também sobre a sua invenção, quem o inventou e quando. Essa foi abertura para entendermos que

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aquele telescópio passava a ser o representante de uma classe, todos as informações sobre tal instrumento dialogavam com aquele aparelho em específico.

Recorremos então a sua inserção na história ciência, voltando as primeiras descoberta astronômicas realizadas com o aparelho, nos encontramos com Galileu Galilei. Para desenvolver a intervenção fizemos um breve levantamento da discussão em torno das primeiras observações da Lua, nela encontramos um debate em torno das dificuldades em reconhecer visualmente as crateras lunares e como que elas representavam a discussão cosmológica do período.

## Proposta de Atividade

Como as visitas ao Parque Cientec ocorrem em sua maioria durante o dia, não é possível que os visitantes tenham contato com o tipo de imagem formada através do telescópio. Assim, a intervenção se baseia em apresentar fotos da Lua, Júpiter e Saturno, feitas a partir do instrumento que se encontra no parque.

Em cima dessas imagens, passamos a discutir a Lua com o visitantes, problematização que conduz ao um convite para desenhar a Lua, como se tivessem convencer alguém do estão vendo. Após a confecção dos desenhos, são apresentados os desenhos feitos Galileus contidos no Sidereus Nuncius (figura 1), de maneira que é possível comparar as fotos atuais, os desenhos feito pelo público e os de Galileu.

Figura 01: Representação da Lua feita por Galileu e apresentada no Sidereus Nuncius.

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O suporte para conduzir a intervenção é baseado do debate histórico do tema, o qual os principais pontos são apresentados a seguir.

## Galileu, você está imaginando coisa!

Investigando o pensamento científico quando ninguém está olhando, Holton (1996) explora os diversos comportamentos dos cientistas ao fazerem suas escolhas, identificando característica que revelam traços de criatividade e conhecimentos que escapam a descrição indutiva da observação experimental, é o que ele classifica como, imaginação científica. Justamente um desses casos são os registros das primeiras observações da Lua feitas com telescópios.

'Eis a história. Em 1609, dois homens olharam a nossa Lua por meio de uma recente invenção, o telescópio. O primeiro a fazê-lo foi o matemático, cartógrafo e astrônomo Thomas Harriot, em Londres, que usou um telescópio que aumentava seis vezes e que começou as suas observações nos finais de Julho de 1609. O outro foi Galileu, então professor de Matemática da Universidade de Pádua; tinha aprendido sozinho a polir lentes e construíra um telescópio que aumentava vinte

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vezes, com o qual observou a Lua nos finais de Outono do mesmo ano.' (Holton, 1996, p.102)

Porém, os desenhos da Lua que foram feitos por eles são completamente diferentes, a ênfase no relevo é muito mais presentes nos desenhos Galileu. Isso pode ser notado, pois como contemporâneos, os dois chegam a se comunicar e após o contato com as figuras feitas por Galileu, Harriot aprimora os seus relatos.

'O próprio Thomas Harriot, tendo lido o livro de Galileu, voltou a assestar o seu telescópio em Julho de 1610, exatamente um ano após a primeira vez que o fizera, e desenhou um esboço da sua nova observação. Agora, também ele via montanhas e crateras sombreadas - até um número maior do que as que estavam no esboços publicados por Galileu.' (Holton, 1996, p.106)

Relatos de dificuldades em entender as imagens formadas pelo telescópio também são apresentados por Feyerabend (1977), no caso, ele atribui a ausência de uma teoria óptica capaz de explicar o funcionamento do telescópio somada as aberrações cromáticas da luneta galileana, como os impedimentos a credibilidade das imagens apresentadas pelo instrumento.

'Na reunião estiveram Galileu; um flamengo chamado Terrentius; Pérsio, da comitiva Cardeal Cesi; [La] Galla, professor de nossa Universidade; o grego, que é o matemático do Cardeal Gonzaga; Piffari, professor em Siena; e outras oito pessoas. Alguns saíram especialmente para fazer a observação, mas embora houvessem permanecido fora até uma hora da manhã, não chegaram a concordar quanto ao que viram.' (Lagalla, 1612, apud Rosen, 1947, apud Feyerabend. p.167)

A questão então passa a ser, o que havia de diferente para justificar a capacidade de Galileu para interpretar as imagens do telescópio tão facilmente, para isso conhecer um pouco da sua biografia nos ajuda a entender. Em 1589, foi professor de geometria e perspectiva na academia de desenho de Florença, e uma das habilidades exploradas nos manuais de desenho geométrico na época a representação de imagens em perspectiva, onde um aspecto de tridimensionalidade é provocado por uma técnica de luz e sombras.

Holton (1996) classifica esse tipo de habilidade como imaginação icónica:

'(...)a capacidade para criar imagens mentais úteis a partir de difusas imagens ópticas e assim converter percepções vagas em conhecimento.' (Holton, 1996, p.122)

## O Mensageiro das Estrelas

Nossa contribuição para a questão é análise da obra na qual Galileu relata suas primeiras observações, o Sidereus Nuncius, Publicada em 1610, é um livro curto escrito para divulgar suas descobertas: as crateras da Lua, as luas de Júpiter e estrelas nunca vistas antes a olho nú. Nele, Galileu faz uso de um discurso baseado em analogias e desde do primeiro parágrafo pode-se notar o caráter simbólico do seu relato, a semelhança entre Terra e Lua será mencionada diversas vezes, servindo de paralelo para a descrição do relevo lunar e também jogo retórico contra o paradigma aristotélico.

Lembrando que Galileu interpretou as crateras na Lua antes de Thomas Harriot e que colocamos isso como consequência das suas habilidades artísticas, nessa obra é possível notar o jogo de luz e sombras aparecendo como elemento

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essencial para identificar os detalhes da superfície lunar. A descrição da Lua pode ser separada em seis argumentos dentro do texto.

- I) A linha que divide a parte escura e clara da Lua oscila, não sendo contínua ao longo do seu comprimento.
- II) As crateras observadas na Lua, durante as fases crescentes e minguantes, apresentam sombras internas orientadas no mesmo sentido de acordo com direção de incidência da luz solar.
- III) A existência de brilhos pontuais e isolados, ao longo da superfície da Lua, correspondem ao reflexos da luz solar que atinge primeiro os locais de maior altitude, ou seja, os topos das montanhas lunares.
- IV) As manchas escuras que não sombras, por serem completamente escura constituem provavelmente uma parte mais lisa do relevo. E essa lisura, poderia ser justificada se fosse a superfície de algum líquido, por isso Galileu levanta a possibilidade da existência de água na Lua.
- V) A existência de uma grande cratera no centro da Lua é semelhante às formações geológicas encontradas na Terra.
- VI) A constância da borda externa da Lua se dá devido a distância e sobreposição dos montes que estão na sua superfície. Esse é na verdade um contra argumento a pergunta: já que está sendo defendido que a Lua possui crateras, por que sua borda constante?

Para fortalecer sua argumentação, Galileu insere no livro ilustrações da Lua que ele observa, veja as imagens contidas na figura 1, apresentada anteriormente.

Nesses desenhos é possível notar a sua intenção, compõe um recurso de para convencer da novidade que estava observando, as crateras. Na imagem é possível notar algumas características que revelam isso, é como se os elementos na superfície da Lua estivessem quase organizados, a concentração de crateras na parte inferior e uma grande cratera dividindo a imagem em dois, chegam a demonstrar a lembrar um corpo simétrico.

Sendo que a cratera central em destaque, a qual dificilmente reconhecemos em uma foto atual da Lua, é onde podemos dizer que ele se afasta de um retrato fiel e se aproxima de uma caricatura da Lua, estilo de representação onde os traços reforçam aquilo que chama mais atenção do seu autor.

## Resultados

Foram realizadas cercas de 8 intervenções, coletados 188 desenhos, a duração da atividade variava entre 30 e 50 minutos, dependendo da disponibilidade do grupo. Não foram impostos limites de idade, mas por questão da qualidade da gravação do áudio, vamos apresentar os dados de uma turma de 5º Ano do Fundamental I, sendo que esses resultados se estendem para outras faixas etárias.

Quando questionados sobre o que era vistos nas fotografias da Lua, curiosamente os visitantes apontavam para os mesmos elementos que Galileu descreve no Sidereus Nuncius, isso permite que os seus argumentos sejam reproduzidos aos visitantes. Dessa forma, temos uma conversa que passa a ser guiada pela investigação da superfície lunar e intercalada com a descrição

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histórico-social do período que as primeiras observações foram feitas, o que permite a reconstrução das preocupações e indagações apresentadas por Galileu .

- O domínio do episódio histórico era tomado como pré-requisito para a execução da intervenção, no entanto, a profundidade a qual ele foi exigido não era esperada e essa surpresa se deu pela forma com que essa demanda foi sentida. Como foi dito, construímos uma narrativa em conjunto com o público de forma que o episódio era exposto, e foi nesse movimento da construção através do diálogo que a demanda essa apareceu, os participantes assumiram o papel de tensionar a coerência do discurso, logo, questionava o encadeamento dos fatos históricos.

Quadro 01: Trecho da intervenção, diálogo entre mediador e aluno

A fala 49 coloca em conflito toda a atividade, ela se situa no centro da justificativa da nossa proposta de intervenção, sua resposta depende não apenas do conhecimento sobre Galileu e o seu momento histórico, para nós ela alcança uma dimensão epistemológica, passa a avalia a coerência do discurso que está se estabelecendo.

No momento final da atividade, os visitantes são convidados a procurar nas fotografias da Lua a cratera central que Galileu apresenta no Sidereus Nuncius. Muitos não a encontram e mesmo quando isso ocorre, é possível notar um resquício de incerteza. Todos concordam que a cratera de Galileu não condiz com a imagem da Lua, porém, quando o mediador pergunta se isso configura uma mentira, os alunos apresentam uma resistência em afirmar que sim, apesar de ser consenso entre eles que essa não é uma atitude esperada de um cientistas, dizem entender a atitude e recorrem a narrativa histórica para defender Galileu.

Cabe relatar que como a intervenção foi sendo construída através do diálogo e muitas vezes fugia da problemática inicial, abrindo caminhos para outros assuntos.

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Entendemos isso como positivo para um espaço de educação não formal, sendo um indicativo que os visitantes de negociarem o sentido do espaço e encontrando a oportunidade de expor suas dúvida.

Por fim, outro resultado inesperado foi o encontrado nos desenhos feitos pelos visitantes, veja as figuras a seguir, na imagem 'A' é possível notar as sombras internas das crateras, o argumento II, e o no desenho ao lado 'B', as marcações lembram pontos brilhantes, o argumento III.

Figura 02: A representações da Lua feitas pelo visitantes: (A) figura da esquerda com sombras internas nas crateras e ('B') a direita os pontos representando brilhos isolados na superfície lunar.

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## Considerações Finais

Como mostrado nos desenhos, a abordagem desenvolvida conseguiu alcançar os visitantes. Ela ao trazer indagações que foram feitas sobre a Lua ao longo da história, revela que as questões são provocativas e se estabelecem sobre uma forma interdisciplinar de ver os problemas, por exemplo, pensar sobre a existência de água ou atmosfera na Lua para justificar aspecto da sua imagem.

A questão do visitante sobre colocar as o porquê Galileu não simplesmente colocou as pessoas diante do telescópio, mostra a importância da definição prévia de uma perspectiva epistemológica na elaboração da intervenção.

Em uma linha empírico-indutivista a problemática não se sustentaria, pois não haveriam dificuldades em concluir a existências de crateras, bastariam as pessoas olharem no telescópio e Galileu estaria seguro embaixo de uma observação científica, onde que só aqueles com más intenções, ou cegos na ignorância provocada pelos dogmas religiosos, poderiam negar tal fato. Entretanto, essas consequências lógicas da visão empírico-indutivista não correspondem a uma análise histórica mais profunda.

Por outro lado, Feyerabend (1996) ao argumentar sobres as diferentes posturas metodológicas que Galileu sustenta ao longo de suas obras e a ausência de uma teoria óptica, em conjunto com imaginação icónica de Holton (1996), são análises que apontam que observação se relaciona de forma muito próxima com a interpretação dos fatos (HANSON, 1975). E de acordo com essas análises que sustentam a coerência do episódio e estão acordo com o levantamento histórico, a atividade consegue ter continuidade e provocar reflexões nos participantes, chegando as questões mais complexas sobre a natureza da atuação do cientista, o

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que configura um acordo com o objetivo de buscar uma educação instrumentalize os sujeitos envolvidos no processo de ensino-aprendizagem.

De qualquer forma, uma atividade baseada de história da ciência em ambientes não formais é muito vulnerável e facilmente impressões anacrônicas podem se dissipar no coletivo, por exemplo, um Galileu herói ou gênio. A maneira de contornar isso já estava apontada por Martins(2010), é conhecer o episódio histórico e, mais que isso, as limitações desse pretenso conhecimento. Diante desse cenário a conclusão é que de alguma forma algo vai escapar, e devido ao momento, uma imagem equivocada vai ser transmitida. Cabe ao mediador tentar ter o controle do que ele não pode deixar escapar e qual o objetivo daquela atividade, por exemplo, se o objetivo for mostrar a influência que a sociedade tem sobre a ciência, por vezes provavelmente escapará o quão complexo é o quão complexo é o seu processo de mudança.

Assim a investigação histórica e a sua discussão, revelou recursos didáticos e alternativas para entender os incômodos dos visitantes, o que se torna mais fácil compreender a dúvida como uma manifestação mais próxima a investigação do que ao erro. Assim, é possível exercitar capacidade de reconhecer o outro, logo se colocar de forma mais sincera dentro do processo de ensino aprendizagem.

## Referências

ALFONSO-GOLDFARB, Ana Maria. O que é história da ciência . São Paulo: Editora Brasiliense, 1994.

BIZERRA, Alessandra; MARANDINO, Martha. Formação de mediadores museais: contribuições da Teoria da Atividade . Encontro Nacional de Pesquisa em Educação em Ciências, v.1,p. 1-12, 2011.

CALDAS, Jocasta; LIMA, Marcelo C. de; CRISPINO, Luís C. B. Explorando História da Ciência na Amazônia: O Museu Interativo da Física . Revista Brasileira de Ensino de Física, São Paulo , v. 38, n. 4, e4307, 2016 .

FEYERABEND, Paul. Contra o Método . Rio de Janeiro: F. Alves, 1977. 488 p.

GALILEI, Galileu (1610) . O Mensageiro das Estrelas . Rio de Janeiro: Duetto, 2009. 78 p.

HANSON, N.R. Observação e interpretação . In: Morgenbesser, S. (org) Filosofia da Ciência. São Paulo, Cultrix, 1975.

HOLTON, G. (1996) A Cultura Científica e seus Inimigos . Lisboa: Gradiva, 1998

MARTINS, Roberto de Andrade. O mito de Galileu desconstruído . Revista de História da Biblioteca Nacional, 5 (número especial de História da Ciência 1): 24-27, outubro de 2010 (ISSN 1808-4001)

.MOURA, Rodrigo; CANALLE, João Batista Garcia. Os mitos dos cientistas e suas controvérsias . Revista Brasileira de Ensino de Física, [s.l.], v. 23, n. 2, p.238-251, jun. 2001.

PARQUE CIENTEC. Breve histórico do parque cientec . Disponível em: &lt;http://parquecientec.usp.br/&gt;. Acesso em: 10 mai. 2018.

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ROBILOTTA, M. (1988) O Cinza, o Preto e o Branco - Da Relevância da História da Ciência no Ensino de Física . In: Cadernos Catarinense de Ensino de Física.

Zanetic, J., (1989). Física Também é Cultura , Tese de Doutorado. São Paulo: FE-USP.

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