ANÁLISE DAS TEMÁTICAS DE FÍSICA NO ENEM: Alinhamento Curricular e Produção Científica

## ANÁLISE DAS TEMÁTICAS DE FÍSICA NO ENEM: Alinhamento Curricular e Produção Científica

## Maria Lara Simões Lozovoi 1 , Jair Lopes Junior2 2

1 Unesp-Bauru, lara.lozovoi@unesp.br

2 Unesp-Bauru, jair.lopes-junior@unesp.br

## Resumo

A avaliação educacional no Brasil, especialmente através do ENEM, é crucial para diagnosticar e melhorar o sistema de ensino. Criado em 1998 e usado para acesso ao ensino superior desde 2009, o ENEM avalia o desempenho dos alunos e influencia políticas educacionais. A análise das questões do exame revela a necessidade de alinhar os conteúdos de Física abordados com o ensino, ajudando no planejamento das aulas e no desenvolvimento de materiais didáticos para preparar melhor os alunos. Este estudo utilizou uma abordagem qualitativa e bibliográfica, por meio de uma revisão narrativa, para identificar e mapear as principais temáticas de Física nas edições do ENEM entre os anos 2018 a 2023, a partir das 92 questões selecionadas. Cada questão foi classificada dentro de uma área temática. O texto sugere que o ENEM mantém um padrão ao abordar os mesmos conteúdos de Física de diferentes maneiras ao longo dos anos. Embora a BNCC não se concentre em conteúdos específicos de Física, recomenda-se alinhar mais claramente o ENEM com a produção científica, especialmente em Ondulatória e Elétrica, enquanto a Mecânica já está bem ajustada. Também é importante desenvolver programas que integrem ensino e avaliação em Física Moderna para melhorar a eficácia do ensino.

Palavras-chave : ENEM; ensino de física; avaliação educacional externa

## Introdução

- O Exame Nacional do Ensino Médio (Enem) 1 , criado em 1998, avalia o desempenho dos alunos ao final da educação básica e, desde 2009, também é utilizado como acesso ao ensino superior, via Sisu, ProUni e até em universidades de Portugal. Os resultados do Enem também servem para financiamento estudantil pelo Fies e para a criação de indicadores educacionais. As provas do Enem estão disponíveis no site do MEC, onde podem ser acessadas e site 2 pelo público.

Esse cenário evidencia a necessidade de uma reflexão mais profunda sobre como os "saberes disciplinares" dos professores - conhecimentos específicos que se desenvolvem ao longo da carreira docente e são influenciados por fatores sociais, culturais e históricos - estão sendo assimilados e aplicados nas salas de aula. Segundo Gauthier et al. (1998), esses saberes, produzidos inicialmente no meio acadêmico, precisam ser compreendidos e adaptados pelos professores para que o ensino de Física seja efetivo e relevante para os estudantes.

Diante disso, este trabalho propõe-se a mapear e identificar as principais temáticas de Física abordadas nas edições do ENEM ao longo dos anos,

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20 a 24 de janeiro de 2025 - Niterói - RJ

investigando as correspondências entre essas temáticas. A pesquisa busca responder à seguinte questão: Quais são os conteúdos de ensino de Física mais recorrentes nas edições do ENEM?

Saber quais conteúdos de Física são mais abordados no ENEM é crucial para direcionar os estudos dos alunos e ajudar os professores a planejar suas aulas de forma mais eficaz. Isso permite o alinhamento curricular com as exigências do exame, revela tendências educacionais e contribui para a equidade no ensino. Além disso, facilita o desenvolvimento de materiais didáticos adequados, garantindo que os estudantes estejam bem preparados para o ENEM.

## Fundamentação teórico-metodológica

Esta seção analisa os temas e conteúdos de Física abordados em edições anteriores do Exame Nacional do Ensino Médio (ENEM), com base em estudos da literatura (Marcom; Kleinke, 2020). O ENEM, realizado anualmente pelo INEP, consiste em quatro provas objetivas e uma redação. No primeiro domingo, os exames incluem Ciências Humanas, Linguagens e a redação, com duração de 5 horas e 30 minutos. No segundo domingo, ocorrem as provas de Ciências da Natureza e Matemática, com duração de 5 horas. As questões são de múltipla escolha e frequentemente incluem textos e imagens interpretativas.

Este estudo realizou uma investigação qualitativa, teórica, de base bibliográfica, adotando a modalidade de revisão narrativa (Gil, 1993; Lüdke; André, 2005), com o objetivo de mapear e identificar as principais temáticas de Física abordadas ao longo dos anos em edições anteriores do Exame Nacional do Ensino Médio (ENEM).

Para este trabalho, foram analisadas as provas de Ciências da Natureza. As questões foram categorizadas de acordo com os assuntos e conteúdos abordados, conforme mostrado no Quadro 1 abaixo.

Quadro 1 - áreas temáticas e seus respectivos conteúdos

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- 3. ONDULATÓRIA: Características gerais de ondas; som; fenômenos ondulatórios; análise de comprimentos de onda; fibra óptica; efeito doppler . Física Ondulatória na matéria; Física da Partícula. Esclareça que as duas primeiras estão no contexto da Mecânica de muitas partículas;

MODERNA

Física nuclear; radioatividade; radiação.

TERMODINÂMICA

Calorimetria; propagação de calor; cálculo de calor; calor específico; umidade do ar; pressão dos gases; materiais condutores e isolantes. Fonte: autoria própria.

Foi realizada uma análise das provas do ENEM de 2018 a 2023, cobrindo o período desde a implementação da BNCC até a edição mais recente disponível no momento da escrita deste trabalho. A Tabela 3 abaixo mostra a quantidade de questões de Física em cada uma dessas edições do ENEM.

## Resultados e discussões

Essa seção é destinada aos resultados e discussões. Abaixo, na Tabela 1 se apresenta a quantidade de questões de física em cada prova do ENEM:

Tabela 1 - quantidade de questões por edição

Fonte: autoria própria

No total foram analisadas 87 questões entre os anos de 2018 a 2023. O ano que mais apresentou questões de física foi em 2020. Cada questão foi classificada dentro de uma área temática, apresentada anteriormente. A Tabela 2, abaixo, apresenta a quantidade de questões de cada ano, para cada área temática.

Tabela 2 - Quantidade de questões por áreas temáticas de física

Fonte: autoria própria.

Esse texto aponta que o ENEM segue um padrão nas questões de Física, abordando os mesmos conteúdos ao longo dos anos, mas formulados de maneiras diferentes. Embora as habilidades previstas na BNCC sejam mais gerais e não estejam diretamente vinculadas a conteúdos específicos de Física, o texto sugere que seria benéfico criar uma conexão mais clara entre os conteúdos abordados no ENEM e a produção científica, especialmente nas áreas de Ondulatória e Elétrica, que fazem parte das áreas de Mecânica e Eletromagnetismo. A área de Mecânica parece estar bem alinhada com as necessidades do exame. Além disso, o texto destaca a importância de desenvolver programas que integrem estratégias de

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ensino e métodos de avaliação em Física Moderna, alinhados com as diretrizes curriculares, para melhorar a atuação docente e a eficácia do ensino.

Ao longo dos anos, as questões do ENEM têm mostrado uma redução no nível de dificuldade, um ajuste que pode ser atribuído, em parte, aos impactos da pandemia na educação. Durante esse período, muitos estudantes enfrentam desafios consideráveis em suas rotinas de aprendizado, o que levou a adaptações nas avaliações para melhor refletir essa realidade. A seguir, será apresentado um exemplo de uma questão sobre óptica da edição de 2018:

## Exemplo 1 - retirado do caderno de 2018 3

A figura representa um prisma óptico, constituído de um material transparente, cujo índice de refração é crescente com a frequência da luz que sobre ele incide. Um feixe luminoso, composto por luzes vermelha, azul e verde, incide na face A, emerge na face B e, após ser refletido por um espelho, incide num filme para fotografia colorida, revelando três pontos.

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Observando os pontos luminosos revelados no filme, de baixo para cima, constatam-se as seguintes cores:

- a) Vermelha, verde, azul.
- b) Verde, vermelha, azul.
- c) Azul, verde, vermelha.
- d) Verde, azul, vermelha.
- e) Azul, vermelha, verde.

Fonte: ENEM 2018

Os alunos precisam entender que, ao passar por um prisma, a luz se dispersa em diferentes cores devido ao índice de refração do prisma, que varia com a frequência da luz. Especificamente, eles devem saber que cores de alta frequência, como o azul, serão desviadas mais do que cores de baixa frequência, como o vermelho. Essa compreensão é essencial para que possam prever a sequência de cores que aparecerão após a dispersão, especialmente quando a luz refletida incide em um filme fotográfico. A seguir está sendo apresentado um exemplo de uma questão sobre óptica da edição de 2021:

## Exemplo 2 - retirado do caderno de 2021 4

No outono, as folhas das árvores mudam de cor, de verde para tons de amarelo, castanho, laranja e vermelho. A cor verde das folhas deve-se ao pigmento clorofila. Nas plantas de folhas caducas, a produção de clorofila diminuiu e o tom verde desvanece, permitindo assim que outros pigmentos, como caroteno, de coloração amarelo-alaranjado, e

https://download.inep.gov.br/educacao\_basica/enem/provas/2018/2DIA\_05\_AMARELO\_BAIXA.pdf

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a antocianina, de tons avermelhados, passem a dominar a tonalidade das folhas. A coloração observada se dá em função da interação desses pigmentos com a radiação solar.

Conforme apresentado no espectro de absorção, as moléculas de clorofila absorvem a radiação solar nas regiões do azul e do vermelho, assim a luz refletida pelas folhas tem a falta desses dois tons e as vemos na cor verde. Já as antocianinas absorvem a luz desde o azul até o verde. Nesse caso, a luz refletida pelas folhas que contém antocianinas aparece conforme as cores complementares, ou seja, vermelho-alaranjado.

Em qual faixa do espectro visível os carotenos absorvem majoritariamente?

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- a) Entre o violeta e o azul.
- b) Entre o azul e o verde.
- c) Entre o verde e o amarelo.
- d) Entre o amarelo e o laranja.
- e) Entre o laranja e o vermelho

Fonte: ENEM 2021

.

Os alunos precisam entender como associar as cores visíveis da luz aos seus comprimentos de onda específicos, utilizando a tabela fornecida. Eles devem compreender que a cor percebida de uma folha é determinada pela luz que ela reflete, enquanto outras cores são absorvidas. No caso da clorofila, que reflete a cor verde, eles precisam identificar a faixa de comprimento de onda correspondente à luz verde na tabela. Essa compreensão permitirá que eles determinem qual opção na questão corresponde à faixa de comprimento de onda refletida pela clorofila.

Ao longo das edições do ENEM, o nível de complexidade das questões tem diminuído, refletindo uma tendência para avaliar uma gama mais ampla de conteúdos de forma menos detalhada e complexa. Em vez de exigir uma compreensão profunda de conceitos específicos ou habilidades analíticas avançadas, as questões passaram a focar em habilidades mais gerais e a abordar vários tópicos em uma única pergunta. Além disso, o trecho indica que, mesmo com essa redução na complexidade, muitas questões ainda exploram a mesma problemática, apenas com variações na formulação e no formato das perguntas, o que pode ser visto como uma tentativa de assegurar que os alunos compreendam e apliquem conceitos fundamentais de maneira consistente. A seguir, seguem-se outros exemplos:

## Exemplo 3 - retirado do caderno de 2020 5

Os fones de ouvido tradicionais transmitem a música diretamente para os nossos ouvidos. Já os modelos dotados de tecnologia redutora de ruído - Cancelamento de Ruído (CR) - além de transmitirem música, também reduzem todo ruído inconsistente à nossa volta, como o barulho de turbinas de avião e aspiradores de pó. Os fones de ouvido CR não reduzem realmente barulhos irregulares como discursos e choros de bebês. Mesmo assim,

https://download.inep.gov.br/enem/provas\_e\_gabaritos/2020\_PV\_impresso\_D2\_CD5.pdf

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a supressão do ronco das turbinas do avião contribui para reduzir a 'fadiga do ruído', um cansaço persistente provocado pela exposição a um barulho alto por horas a fio. Esses aparelhos também permitem que nós ouçamos músicas ou assistamos a vídeos no trem ou no avião a um volume muito menor (e mais seguro).

A tecnologia redutora de ruído CR utilizada na produção de fones de ouvido baseia-se em qual fenômeno ondulatório?

- a) Absorção.
- b) Interferência.
- c) Polarização.
- d) Reflexão.
- e) Difração.

## Fonte: ENEM 2020

Os alunos precisam entender que o cancelamento ativo de ruído em fones de ouvido utiliza o princípio da interferência de ondas sonoras para reduzir o som ambiente. Especificamente, a tecnologia funciona criando ondas sonoras que são opostas às ondas de ruído indesejado. Quando essas ondas opostas se encontram, elas se anulam mutuamente, resultando em uma diminuição do barulho percebido. Este processo é baseado no fenômeno da interferência, onde duas ondas sonoras se combinam para criar um efeito de cancelamento.

## Exemplo 4 -retirado do caderno de 2023

Em 2002, um mecânico da cidade mineira de Uberaba (MG) teve uma ideia para economizar o consumo de energia elétrica e iluminar a própria casa num dia de sol. Para isso, ele utilizou garrafas plásticas PET com água e cloro, conforme ilustram as figuras. Cada garrafa foi fixada ao telhado de sua casa em um buraco com diâmetro igual ao da garrafa, muito maior que o comprimento de onda da luz. Nos últimos dois anos, sua ideia já alcançou diversas partes do mundo e deve atingir a marca de 1 milhão de casas utilizando a 'luz engarrafada'.

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Que fenômeno óptico explica o funcionamento da 'luz engarrafada'?

- a) Difração.
- b) Absorção.
- c) Polarização.
- d) Reflexão.
- e) Refração.

## Fonte: ENEM 2022

Os alunos precisam entender que o fenômeno óptico responsável pelo funcionamento da "luz engarrafada" é a refração. A refração ocorre quando a luz passa de um meio para outro com densidade diferente, como ao passar da água na

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garrafa para o ar. Esse fenômeno faz com que a luz mude de direção e se espalhe, permitindo que a luz iluminada pela garrafa plástica com água e cloro seja direcionada e utilize de forma eficiente a iluminação interna da casa.

## Exemplo 5 - retirado do caderno de 2023

A maioria das pessoas fica com a visão embaçada ao abrir os olhos debaixo d'água. Mas há uma exceção: o povo moken, que habita a costa da Tailândia. Essa característica se deve principalmente à adaptabilidade do olho e à plasticidade do cérebro, o que sigifica que você também, com algum treinamento, poderia enxergar relativamente bem debaixo d'água. Estudos mostraram que as pupilas de olhos de indivíduos moken sofrem redução significativa debaixo d'água, o que faz com que os raios luminosos incidam quase paralelamente ao eixo óptico da pupila.

GISLÉN, A. et al. Visual Training Improves Underwater Vision in Children. Vision Research, n. 46, 2006 (adaptado).

A acuidade visual associada à redução das pupilas é fisicamente explicada pela diminuição

- a) da intensidade luminosa incidente na retina.
- b) da difração dos feixes luminosos que atravessam a pupila.
- c) da intensidade dos feixes luminosos em uma direção por polarização.
- d) do desvio dos feixes luminosos refratados no interior do olho.
- e) das reflexões dos feixes luminosos no interior do olho.

Fonte: ENEM2019

Os alunos precisam entender que a redução do tamanho da pupila melhora a visão subaquática principalmente por dois motivos: diminuição da aberração óptica e aumento da profundidade de campo. Menores pupilas permitem que menos luz entre no olho, o que reduz a dispersão da luz e minimiza distorções visuais. Isso melhora a clareza da visão ao aumentar a profundidade de campo, permitindo que mais detalhes fiquem nítidos ao mesmo tempo, mesmo em ambientes subaquáticos onde a luz é dispersa e menos eficiente.

Destacam-se duas abordagens comuns nas questões de Física do ENEM, observadas em diferentes edições e conteúdos. A primeira é a diminuição do nível de cobrança, onde as questões, ao longo dos anos, têm abordado uma ampla gama de tópicos de forma menos detalhada e complexa. Isso pode refletir uma tentativa de tornar as provas mais acessíveis, cobrindo uma variedade de conteúdos com um nível de dificuldade reduzido. A segunda abordagem é a cobrança da mesma problemática, onde as questões, embora abordem fenômenos diferentes, como o cancelamento de ruído em fones de ouvido, a iluminação com garrafas PET e a adaptação visual em ambientes subaquáticos, compartilham uma fórmula comum.

Em todas essas questões, os alunos são solicitados a identificar o fenômeno óptico responsável pelo efeito observado. Isso evidencia uma repetição na forma de formular as perguntas, explorando a mesma temática fundamental ou conceito, mas mudando o contexto ou a apresentação. Em resumo, o ENEM busca avaliar a capacidade dos alunos de aplicar seus conhecimentos sobre óptica em cenários do cotidiano, seja por meio de questões mais gerais e acessíveis ou por problemas que explorem conceitos semelhantes de maneiras variadas.

## Considerações finais

O trabalho analisa a distribuição de questões de Física no ENEM e sugere que o foco dos materiais e atividades educacionais deve ser ajustado com base na frequência e na relevância dessas áreas no exame. Ele observa que as áreas mais frequentemente abordadas no ENEM é Mecânica (com ênfase à Ondulatória e

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Elétrica), enquanto Física Moderna, Astronomia e Eletromagnetismo têm menor representação. Isso indica que as questões do ENEM tendem a repetir temas semelhantes ao longo dos anos, mas com variações na formulação.

A análise sugere que a área de Mecânica, sendo amplamente cobrada, deve receber mais atenção em atividades e materiais didáticos. Embora haja uma produção científica significativa em Física Moderna, essa área não é tão frequentemente abordada no ENEM. Em contraste, áreas como a Ondulatória e Elétrica, que são exigidas pelo exame, têm uma produção científica relativamente baixa.

A recomendação é que o ensino de Física se beneficie de uma conexão mais clara entre o conteúdo exigido pelo ENEM e a produção científica disponível. Em particular, a produção científica nas áreas de Ondulatória e Elétrica pode ser valiosa para o preparo dos alunos para o ENEM, enquanto a área de Mecânica já está bem alinhada com as exigências do exame. Em resumo, o texto sugere uma maior integração entre o currículo, as atividades educacionais e as exigências do ENEM para melhorar a preparação dos alunos.

## Referências

BRASIL . Ministério da Educação. Base Nacional Comum Curricular: Ensino Médio. Brasília: MEC, 2018.

GAUTHIER, C. (1998). Por uma teoria da pedagogia / Pesquisas Contemporâneas sobre o Saber Docente. Coleção Fronteiras da Educação . Ijuí/RS, Editora Unijuí.

GIL-PÉREZ, D. Contribución De La Historia y de La Filosofía de las Ciencias al Desarrollo de un Modelo de Enseñanza/Aprendizaje como Investigación. Enseñanza de las Ciencias , v. 11, n. 2, p. 197-212, 1993.

LÜDKE, M. &amp; CRUZ, G . Aproximando universidade e escola de educação básica pela pesquisa. Cadernos de Pesquisa , v.35, n.125, p.81-109, 2005.

MARCOM, Guilherme Stecca; KLEINKE, Maurício Urban . Mapeamento dos itens de Física do ENEM entre 2009 e 2017. Revista Brasileira de Ensino de Física , v. 42, n. 3, p. 301-315, 2020.

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