DESAFIOS DO ENSINO E DIVULGAÇÃO CIENTÍFICA DA FÍSICA NUCLEAR NO ENSINO MÉDIO

## DESAFIOS DO ENSINO E DIVULGAÇÃO CIENTÍFICA DA FÍSICA NUCLEAR NO ENSINO MÉDIO

## Laura Takahashi 1 , Caio Portela , Natália Taveira 2 2

1 Centro de Desenvolvimento da Tecnologia Nuclear (CDTN/CNEN)

lauratakahashi@hotmail.com

2 Departamento de Engenharia Nuclear da Universidade Federal de Minas Gerais (DEN/UFMG), caiofernando\_fisica@yahoo.com.br, natyfontaveira@hotmail.com

Palavras-chave : Física Nuclear, Divulgação Científica, Desafios.

## 1. Introdução

A física nuclear é uma área da física que vem recebendo grande interesse. Tal destaque relaciona-se a fatos como a bomba nuclear em Hiroshima e Nagasaki, os acidentes nucleares em Chernobyl (1986) e Fukushima (2011) e o acidente radiológico de Goiânia (1987) com o césio-137. A descoberta da radioatividade, o surgimento de novos elementos radioativos, a diversidade da aplicabilidade dos conhecimentos adquiridos em diferentes áreas da medicina, indústria, agricultura e na produção de energia trouxeram grandes benefícios aos seres humano. Assim, surge a necessidade da sociedade em compreender os processos físicos envolvidos na produção de energia nuclear [1-2].

Tratando-se do ensino da física nuclear e moderna, muitas são as investidas para retirar a visão estigmatizada da área como um campo de conhecimento de acesso a poucos e de difícil aprendizado. As pesquisas em educação e a divulgação científica em ciências têm contribuindo fortemente para uma educação contextualizada que dialogue, com os interesses do seu público e intervenham na sua realidade, aprimorando a abordagem de conceitos de fácil entendimento e acesso ao público leigo. Essas ações possibilitam o público opinar sobre ciência e tecnologia nuclear que influencia diretamente na estrutura da sociedade, por exemplo, em discussões introdutórias sobre matrizes energéticas [3-4].

Neste trabalho, é descrito a estrutura de um projeto de divulgação científica direcionada para alunos do ensino fundamental e médio sobre a física nuclear. O qual visou analisar o conhecimento dos alunos e apresentar a importância do tema

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na formação dos alunos. Isso agrega significado ao ensino da física ensinada em salas de aula, extrapolando a memorização das equações e a solução dos problemas como comumente é disseminado em muitas escolas.

## 2. Metodologia

O evento pertenceu a 'Semana da Ciência Nuclear Latin America Section/American Nuclear Society (SCN - LAS/ANS) e foi organizado pelo grupo de divulgação científica Nucleotiza - Nuclear Conscientiza, em parceria com os alunos da pós-graduação do Centro de Desenvolvimento da Tecnologia Nuclear (CDTN). O evento foi sediado no CDTN, órgão pertencente à Comissão Nacional de Energia Nuclear (CNEN/MCTI), em Belo Horizonte. No total, 560 alunos do ensino fundamental até a pós-graduação participaram do evento. Esses tiveram palestras sobre radioatividade natural, radiologia e suas aplicações, irradiadores, reatores nucleares, dentre outras. As palestras (Figura 1) apresentavam princípios físicos, aplicações da tecnologia nuclear sendo abordado através de linguajar didático.

Figura 01: Palestras proferidas no CDTN.

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Visando atrair ainda mais os alunos, inseriram-se palestras que explicavam o conceito por trás dos conteúdos de ficção e a geopolítica mundial para ajudar na compreensão do cenário histórico da área nuclear. Além de um jogo sobre mitos e estereótipos e um momento dedicado à visitação de estandes interativas (Figura 2).

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Essas continham equipamentos detectores, varetas de combustível nuclear, alimentos irradiados dentre outros materiais fornecidos pelos laboratórios CDTN.

Figura 02: Estandes interativos.

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## 3. Resultados

## 3.1. Análise do conhecimento dos alunos do ensino médio

Os alunos eram de escolas públicas e privadas de Belo Horizonte e Região Metropolitana. Dentre os participantes, 37% responderam ao questionário, desses 59% eram alunos do ensino médio, os quais foram acompanhados dos seus professores, em grande parte, de física. A porcentagem da divisão dos alunos encontra-se na Figura 3.

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Figura 03: Porcentagem de alunos.

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Os entrevistados foram questionados como consideram o próprio nível de conhecimento da área nuclear, a Tabela 1 apresenta as respostas.

Tabela 01: Conhecimento da área nuclear.

## 3.2. Desafios encontrados

Dentre os desafios encontrados, o principal foi atrair a atenção dos alunos para desmistificar os princípios da física nuclear. O conhecimento leigo envolve os grandes acidentes nucleares e radiológicos e a confecção bélica. Assim há uma necessidade em traçar estratégias para comunicar com os jovens. Então, explicitamse as aplicações diferenciadas e voltadas ao benefício da sociedade, como a irradiação de alimentos, o uso da radiação na área da saúde e a geração de energia elétrica.

A comunicação para ser efetiva deve ser acessível, sem muitas fórmulas matemáticas e teorias físicas complexas, para facilitar o entendimento. Tanto os alunos quanto os professores não possuem extenso e profundo conhecimento sobre o tema. A maior atuação do grupo foi levar ao público publicações científicas que envolvem a área nuclear e a aplicação de suas diversas tecnologias de forma

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atrativa e simples. Percebe-se que, em geral, o ensino fundamental é mais curioso e não possui receio em se comunicar sobre o tema, diferente dos alunos do ensino médio e dos professores.

Os conteúdos que podem ser abordados nas salas de aula da educação básica dos ensinos fundamentais e médios relacionam-se às radiações atômicas, fissão e fusão nuclear, energia nuclear, física atômica, poluição radioativa, acidentes nucleares e reações nucleares e estelares. No entanto, a insegurança no domínio dos conteúdos, entre outros fatores, dificultam a inovação curricular e a inserção dos temas referentes à física nuclear [5].

Os conceitos da física nuclear são itens essenciais para a inserção dos conceitos da física moderna na educação básica, que apesar de inserida na Base Nacional Comum Curricular (BNCC), não são praticados em grande parte dos espaços educacionais. Discutir a física nuclear abre diferentes opções de abordagens contextualizadas de conteúdo, tanto social quanto econômico e político. Finalmente, a física nuclear tem papel de destaque no cotidiano e no cenário científico, por estar presente nas áreas médica, industrial e agrícola e até mesmo no enriquecimento de urânio para fins de produção de energia elétrica [6].

## 4. Conclusão

O NUCLEOTIZA obteve resultados e feedbacks positivos em relação às palestras proferidas. A divulgação científica proporcionou a compreensão de tópicos da física nuclear pelos alunos. Ainda, observou-se uma disparidade entre a área de conhecimento (nuclear) e a atuação dos professores em sala de aula, sendo possível reflexões acerca do ensino e formação dos profissionais da educação nos cursos de licenciatura.

Os instrumentos didáticos-pedagógicos e a não existência de materiais para o aprendizado abrem uma lacuna para o crescimento do ensino da área nuclear de alunos e professores. Portanto, a continuidade do projeto envolve realizar palestras cada vez mais acessíveis a alunos e profissionais licenciados utilizando estratégias para difundir o conhecimento.

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## Referências

[1] SOUZA, Danilo Almeida. CUNHA, Catharina Varandas Alves. Física Nuclear no Ensino Médio: Uma Sequência Didática com Enfoque CTS. Ensino Básico, Técnico e Tecnológico (EBTT), Instituto de Física da Bahia (IFBA), Campus Ilhéus, Bahia, Brasil. 2016.

[2] DARROZ, Luiz Marcelo. DA ROSA, Cleci Teresinha Werner. DA SILVA, Júpiter Cirilo da Silva. Análise da Abordagem de Física Nuclear nos Livros Didáticos de Física. Revista de Educação, Ciências e Matemática, v.7, n.3, set/dez 2017. ISSN 2238-2380 56.

[3] PEREIRA, Igor Ulrichsen Camargo. Propostas para o Ensino de Física Nuclear no Nível Médio. Monografia. Instituto de Física, Universidade Federal Fluminense, UFF. Niterói, Rio de Janeiro, RJ. 2019.

[4] OSTERMANN, Fernanda. MOREIRA, Marco Antônio. Investigações em Ensino de Ciências - Uma Revisão Bibliográfica sobre a Área de Pesquisa Física Moderna e Contemporânea no Ensino Médio. v.5 (1), pp. 23-48. Instituto de Física, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, UFRGS, Porto Alegre, RS. 2000.

[5] BUSATTO, Cassiano Zolet. ROZA SILVA, Júpiter Cirilio da. JÚNIOR, Necleto Pansera. PÉREZ, Carlos Ariel Samudio. O Ensino de Física Moderna Contemporânea na Educação Básica: Conteúdos Trabalhados pelos Docentes. CIATEC - UPF. vol.10 (1), p.p.104-115. 2018.

[6] BERTOLINO, Bruno Pavani. Proposta Didática para o Ensino de Física Nuclear a partir de Leitura de Textos. Trabalho de Conclusão de Curso, TCC. Centro de Ciências Físicas e Matemáticas, CCFM. Universidade Federal de Santa Catarina. Florianópolis, Santa Catarina. 2019.

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