História da Ciência numa abordagem Cultural no Ensino de Cosmologia

## História da Ciência numa abordagem Cultural no Ensino de Cosmologia

## Felippe Benicio dos Santos 1

1 Universidade do Estado do Rio de Janeiro, felippevbs@gmail.com

## Resumo

A História da Ciência surge nas escolas de ensino básico como forma de demonstrar aos estudantes a importância e sucesso da ciência para o desenvolvimento da sociedade. Contudo, a abordagem isolada de eventos feitos exclusivamente por pensadores e pesquisadores majoritariamente europeus mantém os alunos desinteressados e sem entender a relevância da ciência, seja por pensarem que esta não afeta a vivência deles ou por dificuldade em assimilar o desenvolvimento histórico da ciência. A possibilidade de abordar a História da Ciência na perspectiva cultural traz uma mudança de visão na história, a qual é incluída no contexto social da época, evidenciando uma participação conjunta entre filósofos naturais (ou cientistas) e a comunidade presente. Dessa forma, os discentes podem perceber que ciência, sociedade e cultura estão relacionadas de forma recíproca e há diferentes formas de participar do desenvolvimento científico, trazendo motivação a compreender ciências através de reconhecimento e participação dentro da sala, a qual ainda favorece uma participação além da escola, por meio da promoção do pensamento crítico a questões e direitos sociais, enfaticamente envolvendo ciência e tecnologia. Por fim, para corroborar com esta abordagem histórica cultural, é apresentado um conteúdo de cosmologia, por ser uma área que se mostra escassa na aprendizagem dos estudantes.

Palavras-chave : História da Ciência; Ensino de Cosmologia; Abordagem sociocultural.

## Introdução

Este ensaio reuniu conhecimentos e entendimentos do autor acerca dos temas abordados durante o curso de 'Evolução do Pensamento Científico I', dado pelo Programa de Pós-Graduação em Ciência, Tecnologia e Educação (PPCTE) no Centro Federal de Educação Tecnológica Celso Suckow da Fonseca (CEFET/RJ). A base das afirmações e conclusões sobre Ciência e Cultura, além de alguns artigos citados, ocorreram durante as aulas e discussões de textos no decorrer do curso.

O ensino de ciências, especialmente de física, nas escolas de ensino básico teve maior destaque no período pós 2ª Guerra Mundial. O aumento da propaganda sobre o sucesso que a ciência (da natureza) trouxe para o ocidente reforçou o pensamento positivista que a sociedade tem sobre ela, isto é, uma ciência feita por cientistas geniais, especialistas sobre determinado assunto, que buscam entender o funcionamento da natureza. Como se a ciência fosse algo atemporal e neutra, livre de interferências humanas, à espera de ser descoberta por cientistas capacitados.

Os estudos da História da Ciência (HC), ainda nessa época, eram abordados nas escolas de forma a motivar os alunos a aprenderem e compreenderem o que é ciência, o que não é e como fazer, pois, a ciência era vista como essencial para o desenvolvimento social, um instrumento para melhorar a vivência do povo. Por isso, a HC foi trabalhada baseada em historiadores e filósofos que acreditavam em um

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desenvolvimento linear de teorias que surgiam e comprovavam uma visão do mundo, a qual se tornava cada vez mais complexa (GUERRA, 2023).

Exemplo disso são os alunos conhecerem sobre Newton, Maxwell, Einstein e Planck, mas não conhecerem sobre outros pensadores que tinham teorias distintas ou que interferiam na construção de uma teoria, como os eventos que favoreceram a chegada da Teoria da Relatividade por Einstein e a resistência na aceitação da nova visão de explicar a natureza (REIS et al., 2019).

Entretanto, estudos das últimas décadas mostram que essa abordagem não é eficaz para motivar o aluno a aprender ciência. A forma linear e isolada de contar eventos históricos, proporcionada pela HC, mantém os discentes com o pensamento que a ciência é algo à parte da sociedade e que não há interferências desta sobre os estudos, uma visão distorcida e ingênua sobre ciência (ALVIM, 2012). Portanto, novas pesquisas têm buscado analisar e aplicar outras possíveis formas de apresentar HC no ensino, uma discussão que ganhou força desde os anos 1990 (MATTHEWS, 1995).

Este ensaio revisa uma dessas alternativas, provocando um jeito de abordar HC no ensino com resultados satisfatórios. É investigado um novo ponto de vista para o ensino de ciências, ainda entendendo sua importância para o desenvolvimento de uma comunidade. Uma visão em que a ciência está ligada à sociedade, faz parte de sua cultura e agrega na formação cidadã dos alunos (PINHÃO e MARTINS, 2016), definindo que estes sejam capazes de reconhecerem seu papel na sociedade e como podem refletir sobre, criticar ou participar nas ações a favor de seus direitos e desenvolvimentos políticos, econômicos e sociais.

Incentivado por esta análise, será produzido um texto didático sobre formação estelar com informações históricas e culturais. O final deste ensaio apresenta temas que serão abordados sobre cosmologia.

A busca pela produção de um texto didático surgiu com a dificuldade de encontrar trabalhos de HC que abordam a visão sociocultural no desenvolvimento da ciência durante discussões nos encontros do Grupo de Ensino de Física e História da Ciência numa Abordagem Sociocultural (GEFHCAS) na Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ).

A escolha de trabalhar com astronomia surgiu com o interesse pela área e a falta de atenção que muitos materiais didáticos têm com o tema. É preciso falar mais sobre a HC e, especificamente, da astronomia para evitar a persistente onda de desinformação.

## Ciência e Cultura

Esta vertente, que utiliza uma abordagem cultural na História da Ciência, contextualiza o desenvolvimento da ciência na sua época e a sua relação sociocultural. Nela não são analisadas as descobertas científicas em si, mas as condições que envolveram a construção da teoria ou prática, isto é, a ciência deixa de ser algo concreto já estabelecido na natureza e passa a depender da humanidade e sua interpretação, influenciada pela cultura presente no meio social.

Assim como a cultura de uma sociedade muda conforme o tempo, a ciência também muda, por consequência. Isto enfatiza a existência de diversas ciências, cada uma com seus princípios e formas de enxergar o mundo em sua época.

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De forma análoga, sociedade e cultura também sofrem interferência da ciência, como as mudanças nas obras de artes quando uma nova visão da ciência surge ou o impacto nos empregos que o surgimento das máquinas elétricas causou no povo. Consequência dessa característica, a abordagem cultural da HC relata uma ciência presente na vivência sociocultural.

Essa abordagem aproxima os estudos científicos dos alunos. Uma construção feita com a participação dos alunos nas aulas a partir de debates e reflexões sobre ciência, seus impactos, sua provisoriedade e pluralidade em comunidades, em contrapartida ao ensino tradicional no qual o professor só fala o conteúdo e os alunos apenas escutam. Assim sendo, os estudantes trabalham seu pensamento crítico por meio da evolução científica e conhecem uma visão menos ingênua sobre o mundo que a HC tradicional tanto reforçou. Além disso, pesquisas já realizadas comprovam que estudantes adquiriram uma visão de mundo, onde compreendem o funcionamento da ciência e sua relação com a sociedade (SILVA e GUERRA, 2015).

É necessário um certo cuidado em manter separado o que é e o que não é ciência. Pela HC, tradicionalmente, a ciência surge na Europa ocidental com padrões definidos através de experimentos e teorias os quais seguem um método préestabelecido. Tais estudos eram feitos por filósofos naturais e cientistas de cada época, determinando o que é certo e errado, usualmente com os estudos mais recentes se sobrepondo aos mais antigos (GUERRA, 2023). O conhecimento científico é passado de um mestre que sabe o certo a um discípulo que tem visões distorcidas e errôneas sobre o mundo, um pensamento ingênuo que deve ser corrigido pelo mestre. Esta forma de ciência e ensino se estabeleceram nas escolas por décadas, entre professores e alunos.

Para uma abordagem cultural, é relevante a participação dos indivíduos que permitem o fluxo do conhecimento, como por exemplo, ocorreu na época da República das Cartas, quando os carteiros e editores foram de extrema importância facilitando a comunicação entre pesquisadores e a publicação de estudos, ou, atualmente com aqueles que organizam eventos e congressos (responsáveis por local, transporte, publicidade, entre outros). A ciência é uma construção sociocultural, não linear, devido a diversidade de caminhos que grupos de pesquisas partem, para então compartilhar os conhecimentos adquiridos e chegarem a uma convergência mediante diálogos e argumentações. Isto determina uma ciência que existe mediante à interação humana.

Ademais, os conhecimentos seguem alguma base pessoal ou viés ideológico, causadores da diversidade de caminhos tomados para as pesquisas. Sucintamente, o método de fazer ciência deixa de ser uma lista específica de passos a serem seguidos e não é feita somente de sucessos com as divergências descartadas, mas com toda contribuição tendo sua relevância à discussão em debates entre grupos de especialistas com suas percepções de mundo.

Pensando na aplicação no ensino, ocorrem discussões de como abordar a história da ciência e motivar os alunos a aprenderem o conteúdo dado (MATTHEWS, 1995). Utilizar desta abordagem na HC é uma alternativa capaz de incentivar interesse nos alunos, por demonstrar que a ciência depende da sociedade e cultura, humanizada e contextualizada, formada por grupos de cidadãos nos quais eles podem se sentir representados. Além disso, promove que eles reflitam sobre como podem favorecer esse desenvolvimento científico, seja se tornando cientistas, participando de questões sociais e políticas benéficas para a ciência ou reconhecendo e sendo críticos aos impactos da ciência na sociedade onde vivem.

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A relação recíproca entre ciência, sociedade e cultura permite um novo olhar aos alunos que acham a ciência e sua construção algo distante de seu mundo, para algo presente na vida deles (GUERRA e MOURA, 2022).

Em contraponto, ainda é um desafio para os docentes realizarem uma abordagem mais cultural envolvendo ciência da natureza, por falta de material didático que envolve o tema ou pela insegurança de explorar algo diferente em sala de aula (TEXEIRA, 2019). Já para os discentes, há uma resistência natural contra a mudança de abordagem, de um ambiente dogmático para um que incentiva a troca de saberes, o qual requer um processo de adaptação para o novo modelo de aulas.

Uma forma de contornar esta barreira é o professor introduzir o tema aos poucos para que seus alunos se acostumem, mostrar-se aberto a escutar os alunos e provocar certas questões, as quais buscam chegar em um objetivo sem entregar a resposta de forma direta, incentivando os alunos a refletirem. Há trabalhos em que o docente pode se informar para conhecer as práticas já realizadas ou montar um material didático, como em Silva e Guerra (2015), e livros paradidáticos que podem ser agregados ao material escolar, como Reis et al. (2019) e sua coleção. Não obstante, a discussão sobre o comprometimento da implementação de paradidáticos nas escolas e a subjetividade de cada turma está além deste ensaio.

## Ensino e Cosmologia

Feito essa análise, procura-se desenvolver um texto didático sobre cosmologia nessa abordagem cultural. Para isso, é feito uma busca em diferentes livros sobre história da cosmologia e como foi sua construção para então escrever um texto sobre. Os textos de base envolvem as áreas de ciências, história e astronomia.

A contribuição de um texto dedicado à abordagem sociocultural favorece professores e alunos no desenvolvimento de um pensamento crítico. Discutir questões de como são feitas as estrelas, por exemplo, podem ser realizadas para obter esse objetivo.

- O texto trará acontecimentos que trouxeram teorias de cosmologia e astronomia, não se limitando apenas ao que usualmente é passado nos materiais didáticos (Copérnico, Kepler, Galileu e Newton), como alguns conhecimentos da Grécia Antiga. Com isso, é possível levantar algumas questões para se refletir a construção da ciência e, consequentemente, da sociedade, como: Por que algumas teorias foram deixadas de lado? Quem contribuiu para o desenvolvimento de dada teoria? Que impacto uma determinada teoria tem em dada comunidade? Qual a relevância em conhecer sobre estrelas?

Durante o século XIX buscava-se entender o surgimento de linhas escuras no espectro da luz. Através de experimentos com diferentes gases já conhecidos, cientistas perceberam um padrão de linhas pretas no espectro distinto para cada tipo de gás. Dessa forma, foi possível definir características definidas de determinados elementos, como o hidrogênio (SANTANA e SANTOS, 2017).

A partir disso, é possível seguir diversos caminhos da história. Alguns exemplos são: olhar para o desenvolvimento do modelo atômico (VASCONCELOS e FORATO, 2018) que melhor descreve a composição da matéria (e das estrelas); ou estudar o comportamento partícula-onda da luz; ou analisar as mudanças que a espectrometria causou na compreensão do cosmos.

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Um grande marco do desenvolvimento da espectrometria foi a contradição de uma das teorias aristotélicas sobre o universo ser feito de um material divino, que não se encontra na Terra. Enquanto por um lado se descobriu a existência de um elemento (hélio) no Sol, que seria descoberto sua presença na Terra anos posteriores (SANTANA e SANTOS, 2017), também se descobriu a presença do hidrogênio na estrela, evidenciando que tanto a matéria na Terra como a matéria no cosmos podem ser as mesmas (BRITO e MASSONI, 2019).

Em época de muita desinformação e falta de confiança na ciência (vide aumento do movimento antivacina), trazer essas discussões e debates nas escolas é importante para desenvolver a cidadania crítica e incorporar o pensamento científico na vivência. Além disso, auxilia professores a introduzir o tema em suas aulas (TRINDADE, 2008).

## Considerações Finais

A História da Ciência é um tema que tem se desenvolvido nas escolas no passar dos anos, mas que continua com obstáculos para uma aplicação apropriada. A falta de interesse e compreensão dos alunos, mesmo com a implementação da HC, seguem de uma forma que eles apenas aceitam o que o professor passa para eles e mantêm uma visão ingênua da ciência.

Por essa razão, diferentes abordagens do tema são tomadas. A abordagem sociocultural traz uma forma de ensino no qual motiva o estudante a entender sobre como a ciência é feita e a participar na elaboração do conhecimento, ter um papel relevante na sala de aula que favorece resultados e benefícios na formação e na participação do aluno como um cidadão crítico na sociedade.

Ademais, visualizar como o desenvolvimento da cosmologia impactou as teorias científicas evidencia uma ciência que é moldada com novas descobertas. As teorias não são construídas e confirmadas de forma instantânea por apenas um cientista, mas após um extenso diálogo na comunidade científica.

## Referências

ALVIM, M. H. História das Ciências e Ensino de Ciências: potencialidades para uma educação cidadã. Anais do VII Seminário Ibérico/III Seminário Ibero-americano CTS no ensino das ciências. ' Ciência, Tecnologia e Sociedade no futuro do ensino das ciências '. Madrid, 2012.

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