PANORAMA DOS TRABALHOS SOBRE ASTROFÍSICA NO SNEF

## PANORAMA DOS TRABALHOS SOBRE ASTROFÍSICA NO SNEF

## Ana Gabrielly Da Silva Pavão 1 , Lisiane Barcellos Calheiro 2

- 1 Universidade Federal do Mato Grosso do Sul - UFMS/ Instituto de Física - INFI/ gabrielly.pavao@ufms.br

2 Universidade Federal do Mato Grosso do Sul - UFMS/ Instituto de Física - INFI/

## Resumo

Apresentamos os resultados de uma pesquisa bibliográfica que analisou as propostas e estratégias relacionadas ao ensino de Astrofísica na Educação Básica. Para isso, revisamos as atas das edições dos últimos dez anos do Simpósio Nacional de Ensino de Física (SNEF), com o objetivo de responder à seguinte questão de pesquisa: Como o ensino da Astrofísica está sendo abordado no Simpósio Nacional de Ensino de Física no contexto da Educação Básica? A análise revelou 228 trabalhos relacionados à Astronomia, mas apenas 9 em Astrofísica. A partir dessa análise, emergiram oito categorias definidas com base nas metodologias e nos resultados dos estudos. Identificamos um número reduzido de trabalhos sobre Astrofísica em comparação com outras abordagens didáticas apresentadas nos eventos, o que evidenciou a escassez de pesquisas que utilizam o tema na Educação Básica. A leitura e análise dos estudos permitiram responder à questão norteadora e destacar as contribuições para a prática docente, enfatizando a necessidade de promover abordagens mais inovadoras e interativas no ensino da Astrofísica. Os resultados também ressaltam a importância de futuros trabalhos que possam expandir e aprofundar a inclusão desses temas no currículo escolar.

Palavras-chave : Astrofísica, Astronomia, Ensino de Física.

## INTRODUÇÃO

Desde os primórdios da civilização, o homem questiona e procura compreender a sua existência, encontrando na Astronomia uma ferramenta essencial para essa compreensão. Segundo Fróes (2014), observações astronômicas proporcionaram informações sobre diversas civilizações passadas, e com instrumentos simples os conhecimentos foram transferidos de geração para geração. Astronomia como Ciência, abrange diferentes especializações, incluindo a Astrofísica, Cosmologia, Astrobiologia, Planetologia e muitas outras (Damineli; Steiner, 2010).

De acordo com Vieira (2018), embora o estudo da Astronomia seja muito antigo, especialmente na Educação Básica, ainda apresenta uma significativa carência nesta área do conhecimento. Cardinot e Namen (2017, pg.69) ressalta que, a 'astronomia não só contribui para o desenvolvimento da Física e de outras ciências', como promove a curiosidade e investigação'. Entretanto, os temas "Universo, Terra e Vida" são pouco explorados por professores, como consequência, acabam tornando-se temas pouco conhecidos e compreendidos (Langhi; Nardi, 2007).

A implementação da Base Nacional Comum Curricular (BNCC) trouxe um aumento nas propostas de inserção no currículo escolar dos temas "Universo, Terra e Vida', introduzindo um conjunto maior de conteúdos de Astronomia e suas especializações, distribuída pelo componente curricular Ciência na unidade temática Terra e Universo, ao longo dos nove anos do Ensino Fundamental e no Ensino Médio na competência específica 2, da área Ciências da Natureza e suas Tecnologias, e que busca 'analisar

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20 a 24 de janeiro de 2025 - Niterói - RJ

e utilizar interpretações sobre a dinâmica da Vida, da Terra e do Cosmos [...]' (Brasil, 2018,p. 556).

Neste trabalho, a Astrofísica será o objeto de nossa pesquisa, ela que utiliza o cosmos como seu principal laboratório (Martins,2005), e usa os princípios da Física para entender a analisar cientificamente a estrutura e as propriedades dos corpos celestes, e os fenômenos que ocorrem no universo.

Com o objetivo de investigar como o tema está sendo abordado na práticas em sala de aula, bem como as estratégias utilizadas pelos professores realizamos uma revisão da literatura nos últimos 10 anos nas atas do Simpósio Nacional de Ensino de Física (SNEF) buscando responder o seguinte problema de pesquisa: Como o ensino da Astrofísica está sendo abordado no Simpósio Nacional de Ensino de Física no contexto da Educação Básica?

## METODOLOGIA

A pesquisa apresenta abordagem qualitativa do tipo levantamento bibliográfico. Nossa investigação teve por objetivo realizar uma revisão da literatura referente a produção sobre o Ensino da Astrofísica na Educação Básica, tomando como fonte de investigação o Simpósio Nacional de Ensino de Física (SNEF).

Estipulamos como recorte temporal os trabalhos publicados nas atas do evento entre os anos de 2013 a 2023. Foram selecionados para análise os trabalhos (comunicação oral e sessão de painel) que apresentavam no título, resumo ou palavras-chave os termos de 'Astrofísica' e 'Astronomia' com fim de limitar o corpus da pesquisa. A análise dos resultados da pesquisa é baseada na construção de categorias sugeridas por Rosa (2015), e que pontua três fases.

Na pré-análise é feita uma leitura flutuante dos artigos. Na segunda fase, identificado as unidades temáticas, tem início a categorização dos artigos a partir dos elementos comuns. Nesta fase, após a leitura dos artigos emergiram oito categorias, que foram definidas conforme apresentamos no quadro 01.

Quadro 01: Definição das categorias emergidas na pesquisa.

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Fonte: Autoras.

Seguindo as fases definida pelo o autor, na terceira fase, selecionamos os artigos relacionadas a Astrofísica com objetivo de responder o nosso problema de pesquisa e apresentamos sob a forma de síntese, em que procuramos sintetizar resultados semelhantes obtidos em diferentes trabalhos, apontando similaridades e divergências o que cada um dos trabalhos analisados produziu (Rosa, 2015).

Nos resultados apresentamos um panorama geral das pesquisas conforme os descritores utilizados, e após delimitamos a pesquisa com uma análise mais detalhada dos trabalhos referentes ao nosso objeto de pesquisa.

## RESULTADOS

Com base na análise dos trabalhos apresentados ao longo das seis edições do SNEF, realizadas entre 2013 e 2023, foram identificados e selecionados 237 trabalhos, sendo 228 referentes à Astronomia e 9 (nove) a Astrofísica, os quais foram classificados nas categorias mencionadas no Quadro 01.

## A. Frequência das produções identificadas

Na figura 1, apresentamos o gráfico que exibe a quantidade de trabalhos encontrados no SNEF, evidenciando um número expressivo de pesquisas por edição com o tema Astronomia. Em contraste, observa-se um número ainda bastante incipiente de trabalhos focados no tema Astrofísica. Esse dado revela uma lacuna significativa que indica a necessidade de maior incentivo e investimento em pesquisas na área de Astrofísica.

Figura 1: Gráfico da distribuição das publicações no SNEF no período de 2013 a 2023.

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Fonte: Autoras.

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O fato de haver um número expressivos de trabalhos sobre o tema Astronomia em comparação a Astrofísica, se deve ao fato de que a Astronomia ser frequentemente abordada nas escolas, devido ao fascínio que ela exerce sobre o público em geral. De acordo com Oliveira Filho e Saraiva (2004, p.557) o 'estudo da Astronomia tem fascinado as pessoas desde os tempos mais remotos. A razão para isso se torna evidente para qualquer um que contemple o céu em uma noite limpa e escura'. A Astrofísica, por outro lado, é um tema mais complexo e complicado, que envolve conceitos avançados de física e matemática (Alves-Brito; Cortesi, 2021), tornando-a menos acessível para propostas didáticas na Educação Básica.

## B. Abordagens das produções por categorias

A leitura e análise dos artigos selecionados resultou na classificação das oito categorias já citadas no quadro 1, em que a aplicação de Astronomia e Astrofísica no ensino e foram distribuídas conforme apresentamos no gráfico da figura 2.

Figura 2: Gráfico da distribuição das publicações por categorias.

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## Fonte: Autoras.

A análise dos trabalhos selecionados revela uma tendência significativa de propostas didáticas no ensino de Astronomia em sala de aula, com um total de 82 trabalhos nos últimos 10 anos. Isso sugere que a Astronomia é um tema amplamente desenvolvido na Educação Básica, possivelmente devido à sua atratividade e à facilidade de observação direta dos fenômenos celestes, que desperta o interesse dos estudantes e professores propiciando a aplicação destas propostas em sala de aula.

Em contraste, o número de trabalhos voltados para o ensino de Astrofísica em sala de aula é expressivamente menor, com apenas cinco trabalhos registrados no mesmo período. Esse dado não só revela a pouca inserção do tema na Educação Básica, mas também destaca uma oportunidade significativa para o desenvolvimento de propostas didáticas específicas para o ensino de Astrofísica.

## C. Trabalhos de Astrofísica por categorias

De acordo com a análise dos trabalhos e como já mencionado, foram encontrados nove trabalhos com tema Astrofísica, que foram distribuídos nas categorias conforme gráfico da figura 3.

Figura 3: Gráfico da distribuição dos trabalhos de Astrofísica por categorias.

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Fonte: Autoras.

Na categoria de Propostas Didáticas Implementadas em Sala de Aula , destacamos cinco estudos que exploram propostas de ensino em Física e Astrofísica: Silva e Auth (2015) investigaram práticas pedagógicas em Física para turmas do primeiro ano do ensino médio, focando no uso de Tecnologias de Informação e Comunicação (TICs). Com base na concepção sociointeracionista e nos Três Momentos Pedagógicos, o estudo integrou o ensino de Física com Astrofísica através do software Stellarium. A pesquisa envolveu 140 alunos de diferentes cursos técnicos de um Instituto Federal em Minas Gerais. Inicialmente, foram utilizados questionários, anotações e relatórios

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para avaliar o interesse dos alunos. Posteriormente, foi planejada uma atividade de 'problematização' que permitiu aos alunos explorar o Stellarium.

Barros et al. (2017) usaram Histórias em Quadrinhos como recurso didático no Ensino de Física, desenvolvendo um minicurso sobre Astrofísica e Eletromagnetismo para alunos do Ensino Médio, evidenciando o potencial das HQs para enriquecer o aprendizado. Aguiar e Hosoume (2017) implementaram um currículo alternativo que integra Física Moderna e Contemporânea, incluindo Astronomia e Cosmologia, em uma escola particular, e observaram que os alunos passaram a ter uma visão mais ampla do universo e maior interesse científico. Damasio, Duarte e Nunes (2019) propuseram uma abordagem baseada na Teoria da Aprendizagem Significativa, utilizando filmes da franquia Marvel, como "Doctor Strange", para introduzir conceitos complexos de Física, tornando a aprendizagem mais acessível e conectada à cultura popular.

Por fim, Pereira et al. (2023) investigaram a integração de conhecimentos científicos e indígenas, desenvolvendo projetos pedagógicos como 'Astrofísica e a valorização do conhecimento indígena', que dialogam entre diferentes formas de saber, promovendo a valorização do conhecimento indígena e o ensino de conceitos de Evolução Estelar.

Na categoria Propostas didáticas não implementadas em sala de aula encontramos dois trabalhos. No trabalho de Rommel e Scheibel (2017) foi proposto um material didático para o ensino regular, fundamentado em uma revisão bibliográfica sobre o conhecimento de astrofísica estelar entre estudantes e professores da educação básica. O objetivo é superar as dificuldades encontradas ao ensinar esses conteúdos e despertar o interesse pela astronomia de forma lúdica. Para isso, desenvolveram um jogo de RPG de tabuleiro, que aborda conceitos básicos de astrofísica sobre estrelas. Esse jogo serve como ferramenta de apoio para os professores, incentivando novas estratégias de ensino e aprimorando a prática docente.

Souza e Voelzke (2021) apresentaram uma proposta de ensino que utiliza os Núcleos de Galáxias Ativas (NGA) como tema central, explorando a situação dos Jatos Aparentemente Superluminais (JAS) para motivar os alunos. A proposta tem como objetivo facilitar o entendimento da integração entre Astrofísica, Física Clássica (FC) e Física Moderna e Contemporânea (FMC) na explicação de fenômenos exóticos, funcionando como uma ferramenta de alfabetização científica. Os autores destacam a como uma proposta inovadora para superar a repetição de conteúdos de Física Clássica em detrimento da Física Moderna, aproveitando as tecnologias atuais para diversificar e enriquecer a formação científica dos alunos.

Na categoria Levantamentos de Concepções/Conhecimentos Prévios , apenas um estudo foi identificado: o de Rosa e Rodrigues (2017) e teve como objetivo identificar os momentos de maior impacto e avaliar estratégias para melhorar futuras visitas ao Observatório no Telhado (OnT) do Laboratório Nacional de Astrofísica (LNA) em Itajubá-MG, considerando as necessidades de visitantes com Transtorno do Espectro Autista (TEA). A pesquisa analisou a percepção de crianças e adolescentes com TEA durante a visita, utilizando um questionário fechado sobre as atividades realizadas. Os resultados destacaram a importância de criar um roteiro detalhado das atividades para visitas futuras, com a intenção de informar previamente os visitantes sobre o que será abordado, reduzindo assim a ansiedade que situações fora da rotina podem causar em pessoas com TEA.

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Por fim, a categoria Projetos de extensão destacamos o trabalho de Rodrigues et al. (2021) motivaram-se a realizar este trabalho para utilizar a Olimpíada Brasileira de Astronomia e Astronáutica (OBA) e a Mostra Brasileira de Foguetes (MOBFOG) como ferramentas de incentivo para alunos do ensino fundamental e médio em SalgueiroPE. Baseando-se em ações extensionistas, o trabalho visou melhorar a divulgação da astronomia e astrofísica, especialmente durante o isolamento social, utilizando mídias digitais e ensino remoto. O projeto envolveu escolas urbanas, rurais, e comunidades quilombolas e indígenas, com o intuito de preparar os alunos para ingressarem no Instituto Federal do Sertão Pernambucano - Campus Salgueiro (IF Sertão PE Campus Salgueiro). Além disso, o trabalho possibilitou aos estudantes de Licenciatura em Física e professores da região desenvolverem atividades de extensão e divulgação científica, essenciais para sua formação inicial e continuada.

## CONSIDERAÇÕES FINAIS

A pesquisa bibliográfica possibilitou um mapeamento das produções relacionadas à Astronomia e Astrofísica no contexto da educação básica e no ensino de Física. A análise dos trabalhos revelou uma lacuna significativa na inclusão da Astrofísica no currículo escolar, com apenas nove estudos identificados abordando o tema. Isso indica uma necessidade urgente de maior integração e exploração desses conteúdos nas práticas pedagógicas. A partir da leitura e análise dos estudos, conseguimos responder à questão norteadora e identificar as contribuições para a prática docente, que incluem a promoção de abordagens mais inovadoras e interativas no ensino da Astrofísica. Além disso, os resultados ressaltam a importância de futuros trabalhos que possam expandir e aprofundar a inclusão desses temas no currículo.

## AGRADECIMENTOS

À Fundação Universidade Federal de Mato Grosso do Sul (UFMS) e ao CNPq.

## REFERÊNCIAS

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AGUIAR, R. R.; HOSOUME, Y. Resultados de um projeto curricular diferenciado de física do ensino médio contendo tópicos de física moderna e contemporânea. XXII Simpósio Nacional de Ensino de Física - SNEF. 2017.

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BARROS, G. F. D. Ensino de física com histórias em quadrinhos: o astronauta em magnetar. Atas do Simpósio Nacional de Ensino de Física. XXII Simpósio Nacional de Ensino de Física - SNEF. 2017

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CARDINOT, M.; NAMEN, A. Astronomia No Ensino De Física: Uma Abordagem Com O Uso De Simulações De Chuvas De Meteoros Em Um Planetário Virtual. Ciência &amp; Desenvolvimento-Revista Eletrônica da FAINOR, v. 10, n. 1, 2017.

DAMASIO F., D., L.V., NUNES, G. E.; Vingadores da física: uma proposta de educação científica por meio de filmes do universo MARVEL. Atas do Simpósio Nacional de Ensino de Física, 2019.

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FRÓES, A. L. D. Astronomia, astrofísica e cosmologia para o Ensino Médio. Revista Brasileira de Ensino de Física, v. 36, p. 3504, 2014.

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ROMMEL, F.L.; SCHEIBEL, V. Um jogo de rpg para ensinar sobre astrofísica estelar. Atas do XXII Simpósio Nacional de Ensino de Física, SNEF. 2017.

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VIEIRA, M. B. F. Astrofísica Estelar para o Ensino Médio: análise de uma proposta. 2018. Tese de Doutorado. Universidade de São Paulo.2018.

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