TEACHING COSMIC RAYS IN HIGH SCHOOL THROUGH THE THREE PEDAGOGICAL MOMENTS

Authors

  • Matheus de Souza Abrantes Instituto de Física - Universidade Federal do Rio de Janeiro. Mestrado Profissional em Ensino de Física.
  • Lucas de Souza Abrantes Instituto de Física - Universidade Federal Fluminense. Licenciatura em Física.
  • Vitor Acioly Instituto de Física - Universidade Federal Fluminense. Mestrado Profissional em Ensino de Física (MNPEF). Programa de pós-graduação em Ensino de Ciências da Natureza (PPECN) https://orcid.org/0000-0001-6655-5920

DOI:

https://doi.org/10.26512/rpf.v9i1.57777

Keywords:

Three Pedagogical Moments. Physics Education. Cosmic Rays.

Abstract

This work is an excerpt from the Undergraduate Final Project entitled “A Didactic Sequence on Cosmic Rays Using the Three Pedagogical Moments.” Its objective is to present a teaching activity for high school that enables the inclusion of topics from modern and contemporary physics, using cosmic rays as the central theme. As a broad subject, it allows for connections between basic and modern physics concepts. To guide the content approach, Chevallard’s theory of didactic transposition was adopted as the theoretical framework, and the methodology was based on the three pedagogical moments proposed by Delizoicov and Angotti. This method, inspired by Paulo Freire’s ideas, seeks to relate scientific knowledge to everyday situations through problematization. Based on this framework, the discussion of cosmic rays in high school involves key topics such as order of magnitude, atomic models, and electric charges, along with less common content like Cherenkov Radiation, enabling an understanding of how the detection tanks at the Pierre Auger Observatory work. At the end of the sequence, students are encouraged to create presentations using the concepts explored throughout the activities.

Author Biography

  • Vitor Acioly, Instituto de Física - Universidade Federal Fluminense. Mestrado Profissional em Ensino de Física (MNPEF). Programa de pós-graduação em Ensino de Ciências da Natureza (PPECN)

    É professor do Instituto de Física da Universidade Federal Fluminense, com pesquisas na área de Ensino de Física. Fez pós-doutorado no Instituto de Física da UFRJ (2022), doutorado em Ensino de Física pela UFRJ (2021), mestrado em Ensino de Ciências da Natureza pela UFF (2015), e possui graduação em Licenciatura em Física pela UFRJ (2011).Faz parte do comitê de organização da Escola Sirius para Professores de Ensino Médio (ESPEM), representando a Sociedade Brasileira de Física (SBF) no Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM). Possui 16 anos de experiência como professor do ensino médio de escolas particulares, públicas e cursos livres. Coordenou cursos regulares de aplicação de física moderna e contemporânea para alunos de ensino médio. Trabalhou na Secretaria de Estado de Educação do Governo do Rio de Janeiro (SEEDUC-RJ), como professor de fisica no ensino médio regular, nos programas de formação de professores e nos programas de Educação de Jovens e Adultos (EJA).É líder do Laboratório de Pesquisa em Ensino e Divulgação da Ciência (LAPED), cujo objetivo é realizar pesquisas na área de Ensino de Física, pesquisas na área de Divulgação Científica e a realização de ações de divulgação científica priorizando a conexão com a educação básica e a formação docente.

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Published

2025-05-23

How to Cite

TEACHING COSMIC RAYS IN HIGH SCHOOL THROUGH THE THREE PEDAGOGICAL MOMENTS. Journal of the Physics Teacher, [S. l.], v. 9, n. 1, p. 548–558, 2025. DOI: 10.26512/rpf.v9i1.57777. Disponível em: https://periodicostestes.bce.unb.br/index.php/rpf/article/view/57777. Acesso em: 16 jan. 2026.