Como o ensino de astronomia nas escolas pode gerar novos cientistas

Se você costuma acompanhar as atividades da Nasa, provavelmente já percebeu como ela tem dado cada vez mais atenção à juventude. Seja convidando crianças para participar de lives, nomear asteroides ou criando conteúdos voltados à educação, a agência espacial norte-americana já mostrou que sabe que atrair os jovens para a astronomia é importante. 

Os Estados Unidos não são os únicos, no entanto. Com o lançamento da sonda Hope à Marte, os Emirados Árabes Unidos reforçaram que um dos objetivos do evento era incentivar mais jovens a se dedicarem à ciência e tecnologia. Enquanto isso, a chamada educação STEM vem crescendo ao redor do mundo. Sigla em inglês para Ciência, Tecnologia, Engenharia e Matemática, ela foca basicamente no ensino de ciências exatas, e a astronomia é uma das áreas para as quais a STEM oferece uma base. 

Aqui no Brasil, o ensino de astronomia nas escolas ainda é muito limitado, sendo que muitas atividades sobre o tema são extracurriculares e dependem da iniciativa dos professores ou dos próprios alunos. “Sempre que eu discuti alguma coisa relacionada a astronomia na escola foi porque eu fui perguntar ao professor, e sempre fora do horário de aula”, afirma Nethele Rodrigues, estudante do terceiro ano do ensino médio de uma escola em Cruz das Almas, Bahia. 

Ela conta que, durante a pandemia, o ritmo das suas aulas diminuiu bastante e, por isso, decidiu ir em busca de algum curso para preencher o tempo vago. Foi em uma publicação no Instagram que descobriu o curso promovido pelo coletivo Astrominas, que tem como objetivo “empoderar meninas através da ciência”.

Marina Izabela, estudante do segundo ano da graduação em Física da Universidade de São Paulo (USP) e uma das “fadas madrinhas” — como são chamadas as monitoras — do Astrominas, explica que ficou responsável por um grupo de cinco meninas. Durante o curso, as jovens assistiam a palestras e mesas redondas, seguidas de discussões no grupo de WhatsApp. Semanalmente, também recebiam desafios e atividades que depois eram publicadas em um mural. 

Rodrigues afirma que o Astrominas teve grande impacto positivo em sua vida. “Atualmente, estou pensando em fazer bacharelado em Física porque quero ser pesquisadora”, conta. Já Izabela diz que, no futuro, pretende “participar de projetos que levem a ciência para as escolas de uma forma não tão tradicional como a gente vê dentro do ambiente escolar. Acho que isso vai ser essencial na minha carreira sempre”. As duas acreditam que um dos principais problemas do ensino atual é o currículo “corrido” que não abre espaço para os professores buscarem novas abordagens, já que o foco é sempre o vestibular. 

Como é o ensino de astronomia nas escolas brasileiras atualmente

Rodolfo Langhi, professor do Departamento de Física da Faculdade de Ciências da Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho (Unesp/Bauru) e pesquisador na área de Educação em Astronomia, explica que a nova Base Nacional Comum Curricular (BNCC) contempla muitos conteúdos no campo da astronomia. No ensino fundamental, alguns dos temas são: movimento dos astros, eclipse, radiação solar, história e filosofia. Já no ensino médio, começam a ser ensinados tópicos de astrofísica também, passando a abranger: evolução estelar, cosmologia, início do universo, galáxias e formação de estrelas.

O grande problema é que os professores não estão preparados para ensinar tais conteúdos. Pensando nos anos iniciais, os professores são formados em pedagogia, que não oferece uma matéria de astronomia durante a graduação. Passando para o segundo ciclo do ensino fundamental, a licenciatura em ciências biológicas também não abrange essa área. Por fim, muitos dos que se graduaram em Física para lecionar no ensino médio não tiveram uma disciplina de astronomia na faculdade, já que nas poucas universidades em que é oferecida, ela é optativa. A Unesp é uma das únicas a incluir a matéria como obrigatória no curso de Física, algo que foi conquistado depois de muitos anos de tentativa, diz Langhi.

Imagina você sendo professor — você não teve astronomia na sua formação, mas aí chega na sala de aula e se depara com um capítulo sobre astronomia. O que você vai fazer? Ou você simplesmente copia o que está no livro didático, que tem erros, ou decide pesquisar melhor na internet. Mas aí é que está o problema maior. A internet tem muito mais erros de astronomia do que informação correta.

A partir de suas experiências como estudante, Nethele Rodrigues conta que na maioria da vezes que perguntou sobre um tema ao professor, ficou sem respostas. “Às vezes, o professor não sabia e falava que ia pesquisar, mas nunca pesquisava e ficava por isso mesmo. E eu também não ficava cobrando porque parece que você está incomodando”, conta. “Também acontecia de o professor responder algumas questões, mas não passar muita segurança. Porque é diferente você perguntar alguma coisa para uma pessoa e ela te responder com referências e argumentos que justificam uma conclusão. Mas, no caso, a explicação do professor era simplesmente ‘porque é assim’. E aí eu ia tirar minhas dúvidas sozinha; pegava livros ou ia na internet”, relata.

Leandro Gama, professor de Física do ensino médio e de disciplinas na área de Educação em cursos de formação inicial e continuada de professores, concorda que os temas de astronomia e astrofísica ainda são pouco trabalhados nas escolas, mas podem estar lentamente crescendo.  “Algumas instituições públicas de ensino superior vêm produzindo trabalhos de pesquisa na área de ensino de astronomia e oferecem cursos de formação continuada para professores. Isso, aliado a iniciativas como a do projeto Telescópios na Escola, planetários e clubes de astronomia, vêm formando um importante apoio para educadores interessados em incluir a astronomia em suas aulas”, diz.

Segundo Gama, tanto os professores como os alunos enfrentam uma série de desafios. Um deles é o mesmo mencionado por Rodrigues e Izabela, do Astrominas. “Nossos alunos e professores (e isso não apenas no Brasil) têm que se desdobrar para dar conta de um currículo ‘conteudista’ e de avaliações que são bastante questionáveis”. Além do excesso de conteúdo e o tempo limitado, o que é ensinado muitas vezes se distancia muito da realidade do aluno. Muitos se interessam em aprender a física que está presente em seu cotidiano do século XXI, conta Gama, o problema é que os professores não têm tempo de ensinar isso “porque precisam dedicar boa parte de suas aulas à Física do século XVII, que é a mais cobrada nos exames de ingresso nas universidades”.

Como aluna do terceiro ano do ensino médio, Rodrigues relata exatamente essa experiência. A principal preocupação é “passar de ano ou passar no vestibular”. Segundo ela, o conteúdo estudado muitas vezes destoa da sua realidade. “Você aprende um monte de fórmula de física e não sabe pra que serve aquilo.” Essa é uma queixa comum entre alunos, ao que Gama responde:

Quase sempre que alguém me conta que não gostava das aulas de Física na época da escola, quando pergunto o que lembra de ter aprendido, o relato se reduz a cinemática ou à memorização de fórmulas, e isso não é Física. Então respondo: “Você não tinha mesmo como ter gostado, porque nunca teve uma aula de Física”.

O problema desse tipo de ensino ultrapassado e com foco exclusivo em “passar na prova” vai além de formar alunos que não lembram de grande parte dos conteúdos que aprenderam, alerta Gama:

Esse ensino “tradicional”, na melhor das hipóteses, forma pessoas que memorizaram algumas fórmulas mas que em meio a uma pandemia têm medo de ter a temperatura corporal medida por um termômetro de infravermelho porque ouviram dizer que esse aparelho faz mal e acreditaram nessa mentira porque a escola não lhes deu o mínimo de informação a respeito e sequer os instruiu sobre como questionar as informações que recebem.

Qual é a importância de ensinar astronomia nas escolas

Ao contrário de algumas áreas como a medicina, que apresentam aplicações claras e objetivas, nem sempre é fácil perceber como o ensino da astronomia pode ter impactos imediatos na sociedade. Rodolfo Langhi, da Unesp, diz que ao criar cientistas capazes de desenvolver novas tecnologias, isso é logo traduzido para o nosso dia a dia. “Muitas coisas só existem graças à exploração espacial, mas as pessoas não se dão conta. Se não fosse pela curiosidade, estaríamos super atrasados.”

O professor Leandro Gama ressalta que é comum que algumas pesquisas não apresentem nenhuma aplicação prática inicialmente, mas acabam se tornando extremamente úteis no futuro. Ele menciona dois exemplos: o laser, que não se imaginava que teria as inúmeras aplicações observadas hoje; e a própria teoria da Relatividade, que antes parecia limitada a fenômenos distantes da nossa realidade, mas que hoje é indispensável para o funcionamento da tecnologia de GPS.

Porém, além dessas aplicações práticas, Gama diz que a astronomia “ajuda a responder parte de algumas das maiores perguntas que parecem incomodar o ser humano desde sempre, sobre nosso lugar no Universo. Só por isso eu já diria que a pesquisa astronômica vale a pena”. Não é à toa que buracos negros, asteroides e novas descobertas atraem muito a nossa atenção. O desconhecido desperta a nossa curiosidade, é o que nos faz questionar, e isso é o primeiro passo para o desenvolvimento de um pensamento crítico. 

Elysandra Cypriano, docente no departamento de astronomia do IAG/USP e pesquisadora na área de ensino de ciências, diz que a astronomia mexe com o imaginário e questões intrínsecas do ser humano. “São questões que a gente tem quando criança e que de certa forma são abafadas ao longo da trajetória escolar. Quem sou eu, de onde eu vim, qual é a origem de tudo isso, como começou a Terra? Então, você usa o poder de atração da astronomia para mostrar o método científico, que vai formar uma série de habilidades nesse indivíduo para ter um raciocínio mais crítico.”

Criadora do Astrominas e do projeto Cecília, que leva atividades focadas em astronomia às escolas públicas, Cypriano diz que o objetivo de aproximar as crianças dessa área não é formar cientistas, mas ”cidadãos plenos”. “Quando você fala de astronomia, você fala de física, química, biologia, de várias áreas da ciência. Então você pode usar a astronomia para aproximar as crianças dessas grandes áreas e, dentro desse contexto, mostrar o método científico — que é o mais importante. Quando a gente faz o trabalho nas escolas, não estamos pensando em formar cientistas, mas pessoas críticas; uma sociedade melhor, mais sustentável, que pensa antes de fazer as coisas, que reflete de forma mais cética.

A estudante Nethele Rodrigues, que participou do Astrominas, conta como foi a sua experiência com o projeto e como vivenciou de perto essa transformação proposta por Cypriano:

Eu adquiri muito conhecimento técnico de várias coisas que eu nunca tinha pensado, tipo astrobiologia, oceanografia e muitas reflexões sobre o papel da ciência na construção da sociedade ede como a gente usa descobertas científicas para o benefício da humanidade. A ciência é uma coisa muito bonita, você aprende a ver as coisas de uma forma mais aprofundada do que só o que os olhos podem ver. 

Além do conteúdo do curso em si, ela conta que as atividades relacionadas a questões sociais também foram muito impactantes:

Tivemos uma palestra sobre mulheres negras na ciência. A gente discutia muito, refletia muito sobre nossa posição. Ter contato com mulheres maravilhosas como as que eu tive, nos dá muita força ao saber que não estamos sozinhas. Eu, desde que entrei no Ensino Médio, sempre tive essa vontade de fazer um curso voltado para ciências exatas ou ciências da natureza, e é um ambiente predominantemente masculino, você não se sente muito representada. Por isso, acho importante mostrar que existem mulheres na ciência e que não estamos sozinhas.

Marina Izabela, fada madrinha do Astrominas, também conta que o projeto ajudou em sua decisão de continuar a graduação em Física. Antes de se inscrever como monitora, ela pensava em trancar o curso, mas a experiência fez com que percebesse a importância de contribuir com a divulgação científica e ensino de ciências nas escolas. “Foi muito legal ver como meninas do ensino médio estavam interessadas naquilo, porque quando eu estava na escola, às vezes eu sentia que estava sozinha.”

Ao contrário de entusiastas como Rodrigues e Izabela, o projeto Cecília busca levar a astronomia para os jovens que não se interessam pelo assunto, conta Cypriano. A USP já contava com um programa que recebia as escolas, mas o novo projeto surgiu da sua percepção de que “eu precisava atingir um público que não ia ter acesso a isso de outra maneira que não seja eu ir lá e mostrar pra ele”, afirma ela. 

Assim, em 2019, o Cecília foi lançado e consistia em ir até as escolas públicas, principalmente em regiões de alta vulnerabilidade social, levando telescópios, instrumentos e diversas atividades, como se fosse uma “grande feira de ciências”, explica Cypriano. “A gente invade os espaços não formais da escola, como o pátio ou a quadra de esportes, e fica a manhã inteira, atendendo todas as turmas da escola — aqueles que gostam e aqueles que não gostam.”

Os experimentos são divididos em etapas, que são baseadas no próprio método científico. O primeiro passo são as perguntas que vão motivar a pesquisa. Em seguida, na coleta de dados, é quando são utilizados os telescópios. Na etapa da análise dos dados, os alunos aprendem como a luz pode trazer informações sobre os elementos químicos presentes em uma estrela, por exemplo. Por fim, a etapa reflexiva propõe aos alunos pensar sobre o seu papel dentro desse contexto. 

Por que isso é importante para mim? Por que eu faço parte disso? Nós somos a natureza e a Terra tem um ciclo de vida, assim como tudo no universo. Às vezes, a gente tem uma visão de que o universo é durável por tempo indeterminado, mas o Sol tem um ciclo de vida, todas as estrelas têm um ciclo de vida, o planeta Terra também. E a gente pode acelerar o processo de extinção da nossa própria espécie ou retardar. E como que a gente vai retardar isso? Através de atitudes mais sustentáveis. Então, a gente traz essa conscientização de uma forma mais global, de uma maneira mais ampla; propondo essa reflexão de por que nossas ações são importantes. 

Cypriano ainda defende que ações como essa, que aproximam as pessoas do método científico, ajudam a combater o crescente negacionismo da ciência:

A gente está vendo aí esse monte de movimentos antivacina. A gente vive o que vive por falta de credibilidade. E eu resolvo isso indo ensinar por que a ciência é importante, o que é a ciência, o que é o método científico. Existe uma confusão na sociedade de que ciência é quase que uma religião. Não percebe-se que a ciência é baseada em dados, em análises, em coletas e, mais do que tudo, em avaliações entre pares. As pessoas esquecem que o cientista é avaliado o tempo todo. Ele é criticado o tempo todo. E está tudo bem. É assim que a ciência funciona.

Como melhorar o ensino de astronomia no Brasil

Diante dessa importância de ensinar astronomia nas escolas e dos desafios enfrentados por alunos e professores, qual seria a melhor forma de resolver essa questão? Rodolfo Langhi, da Unesp, acredita que a prioridade deveria ser investir na formação de professores. Afinal, a simples inclusão de temas na BNCC não foi suficiente para elevar a qualidade do ensino. “Muito mais do que mudar um documento [BNCC], é preciso ajudar quem está lá”, diz Langhi. 

Aliado a isso, outro ponto importante seria mudar as metodologias de ensino para que os alunos tivessem mais interesse em aprender os conteúdos mais complexos. Langhi lamenta que “ainda vivenciamos uma metodologia da época da ditadura e de antes até. O ensino não acompanhou as mudanças da sociedade, ele está adestrando os alunos a prestar o vestibular.”

Leandro Gama diz que, apesar de não haver uma receita simples, os dois primeiros passos seriam investir na Educação Básica e valorizar mais os profissionais de ensino. 

Vejo professores profundamente empenhados em inovar em suas aulas, procurando cursos de atualização, reinventando-se e aprimorando-se, mas esbarrando em várias dificuldades que os desanimam ou os desautorizam enquanto profissionais (quando, por exemplo, o docente não tem liberdade para inovar em suas aulas porque é obrigado a cumprir listas extensas de conteúdos, apostilas etc.), sem tempo para preparar aulas e para estudar, sem acesso a recursos mínimos para um trabalho de qualidade, expostos a um excesso de horas de aulas e, na maioria dos casos, sendo mal remunerados.

Elysandra Cypriano também ressalta que além de criar cursos de formação, é preciso oferecer condições para que os professores possam se atualizar e mudar suas metodologias de ensino:  “O professor tem uma trajetória de vida muito difícil. Eu falo que quem vai fazer curso de formação continuada é um guerreiro, porque eles têm uma carga de trabalho muito pesada, uma falta de valorização da profissão muito grande, salários péssimos. Ou seja, é uma exploração que não tem fim e além de tudo a gente exige que eles usem os sábados deles, que eles tinham que dedicar à família, para ir assistir a uma aula de astronomia”, comenta. “

“É preciso repensar a formação inicial do professor. Se você não ensina o professor, o que ele vai fazer é ensinar aquela astronomia que ele conhece, que é baseado no que ele vê na internet ou que consegue fazer de forma improvisada. E quando você improvisa em astronomia, o risco de você cair no senso comum é enorme. Não é à toa que a gente demorou tanto pra sair do centro do universo. É natural você ver tudo girando ao nosso redor e imaginar que somos o centro. Difícil é você sair do modelo geocêntrico”, finaliza Cypriano.