AULA TEÓRICA E PRÁTICA DE QUÍMICA NO ENSINO MÉDIO ELEMENTOS QUÍMICOS E SUAS APLICAÇÕES NO COTIDIANO

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UNIVERSIDADE PAULISTA UNIP
LICENCIATURA EM QUÍMICA
PRÁTICA COMO COMPONENTE CURRICULAR
1º SEMESTRE
AULA TEÓRICA E PRÁTICA DE QUÍMICA NO ENSINO MÉDIO: ELEMENTOS QUÍMICOS E SUAS APLICAÇÕES NO COTIDIANO
KAREN SCHNEIDER DE CARVALHO PEREIRA
RA: 1770319
POLO SANTOS
2024
AULA TEÓRICA E PRÁTICA DE QUÍMICA NO ENSINO MÉDIO: ELEMENTOS QUÍMICOS E SUAS APLICAÇÕES NO COTIDIANO
OBJETIVOS
1. Compreender os conceitos de elementos químicos, moléculas, substâncias simples e compostas.
2. Explorar a tabela periódica, abordando grupos, famílias, séries, propriedades, número atômico e de massa.
3. Aprender métodos de obtenção de substâncias químicas e suas aplicações práticas.
4. Utilizar recursos de Matemática e Informática para uma abordagem interdisciplinar e dinâmica.
METODOLOGIA
A aula será dividida em duas partes: teórica e prática. A parte teórica será ministrada em sala de aula, utilizando slides e vídeos. A parte prática envolverá experimentos simples com substâncias encontradas no dia a dia. Os alunos serão divididos em grupos e cada grupo realizará diferentes experimentos, documentando seus resultados e conclusões.
Parte Teórica
1. Introdução aos Conceitos Básico:
· Elementos Químicos:
a) Definição: Substâncias puras que não podem ser decompostas em substâncias mais simples por processos químicos.
b) Exemplos: Hidrogênio (H), Oxigênio (O), Sódio (Na).
c) Atividade: Identificação de elementos comuns no dia a dia e seus símbolos químicos.
· Moléculas:
a) Definição: Conjunto de dois ou mais átomos unidos por ligações químicas.
b) Exemplos: Água (H2O), Dióxido de Carbono (CO2).
c) Atividade: Montagem de modelos moleculares usando kits de química.
· Substâncias Simples e Compostas:
a) Substâncias Simples: Formadas por átomos de um único elemento (ex.: O2, N2).
b) Substâncias Compostas: Formadas por átomos de diferentes elementos (ex.: H2O, NaCl).
c) Atividade: Classificação de exemplos fornecidos pelo professor como simples ou compostas.
2. Tabela Periódica:
· Organização da Tabela:
a) Grupos e Períodos: Explicação da disposição dos elementos em grupos (colunas) e períodos (linhas).
b) Séries: Discussão sobre os elementos de transição, lantanídeos e actinídeos.
c) Atividade: Utilização de uma tabela periódica em branco para identificar e colorir diferentes grupos e períodos.
· Propriedades dos Elementos:
a) Semelhanças em Grupos/Famílias: Elementos de um mesmo grupo possuem propriedades químicas semelhantes.
b) Exemplos: Metais alcalinos (Grupo 1), Halogênios (Grupo 17).
c) Atividade: Pesquisa em dupla sobre as propriedades dos elementos de um grupo específico e apresentação dos resultados.
· Número Atômico e Massa Atômica:
a) Número Atômico (Z): Número de prótons no núcleo de um átomo.
b) Massa Atômica (A): Soma dos prótons e nêutrons no núcleo.
c) Atividade: Cálculo da massa atômica média de elementos a partir de isótopos fornecidos.
3. Métodos de Obtenção e Aplicações:
· Métodos de Extração e Síntese:
a) Exemplos: Eletrólise para obtenção de sódio, destilação fracionada para obtenção de petróleo.
b) Atividade: Descrição dos métodos de obtenção de uma substância específica, seguida de discussão em grupo.
· Aplicações Cotidianas:
a) Exemplos: Cloreto de sódio (sal de cozinha), Peróxido de hidrogênio (água oxigenada).
b) Atividade: Investigação sobre diferentes produtos do cotidiano, identificando suas substâncias químicas principais e seus usos.
Parte Prática
Experimento 1: Reação de Formação de Gás Oxigênio
· Objetivo: Demonstrar a obtenção de oxigênio a partir de uma reação simples.
· Material: 
a) Água oxigenada (H2O2) 10 volumes
b) Batata crua (rica em catalase)
c) Copos plásticos
d) Faca ou ralador
· Procedimento: 
 1. Triturar uma pequena porção de batata crua.
 2. Colocar a batata triturada em um copo plástico.
 3. Adicionar água oxigenada à batata no copo.
 4. Observar a formação de bolhas de oxigênio.
· Discussão: 
a) Explicar a função da catalase como catalisador na decomposição do peróxido de hidrogênio.
b) Relacionar com reações de decomposição em processos biológicos e industriais.
Experimento 2: Identificação de Substâncias Simples e Compostas através de Testes de Chama
· Objetivo: Diferenciar entre substâncias simples e compostas observando a cor da chama.
· Material: 
a) Fósforo (P)
b) Cloreto de sódio (NaCl)
c) Sulfato de cobre (CuSO4)
d) Bico de Bunsen ou vela
e) Pinça
· Procedimento: 
 1. Com uma pinça, pegar uma pequena quantidade de cada substância.
 2. Queimar cada substância e observar a cor da chama resultante.
· Discussão: 
a) Explicar a relação entre a cor da chama e a presença de elementos específicos (ex.: sódio - amarelo, cobre - verde/azul).
b) Discutir como esses testes são usados em análises qualitativas em química.
Experimento 3: Determinação de Massa Atômica
· Objetivo: Utilizar a matemática para determinar a massa atômica de um elemento.
· Material: 
a) Amostras de alumínio e cobre (cubos ou cilindros)
b) Balança de precisão
c) Régua ou paquímetro
· Procedimento: 
 1. Medir a massa das amostras usando a balança.
 2. Medir o volume das amostras (utilizando as dimensões para calcular o volume).
 3. Calcular a densidade da amostra (massa/volume).
 4. Comparar com a densidade conhecida dos elementos para calcular a massa atômica.
· Discussão: 
a) Relacionar os cálculos com os valores teóricos encontrados na tabela periódica.
b) Discutir a importância da precisão nas medições e cálculos em química.
Recursos de Matemática e Informática
· Matemática: 
a) Cálculos de Massa Atômica: Utilização de fórmulas para calcular massas e densidades.
b) Porcentagens e Frações: Cálculos para determinar a composição de misturas e soluções.
· Informática: 
a) Planilhas Eletrônicas: Registro de dados experimentais e cálculos automáticos.
b) Simulações Químicas: Uso de softwares para simular reações e visualização de moléculas.
Discussões e Sistematização
· Tabela 1: Resultados Experimentais
 
	Experimento
	Observação Inicial
	Procedimento
	Resultado
	Reação de Oxigênio
	H202 e batata crua
	Adição de H202 à batata triturada
	Formação de bolhas de O2
	Teste de Chama
	NaCl, Cu, fósforo
	Queima das substâncias
	Cores diferentes na chama
	Massa Atômica
	Alumínio, Cobre
	Medição de massa e volume
	Cálculo de Massa Atômica
· Discussão Final:
a) Interpretação dos Resultados: Comparação com valores teóricos e explicação das observações.
b) Importância Interdisciplinar: Como a matemática e a informática auxiliam no entendimento e aplicação dos conceitos químicos.
c) Reflexão sobre Contextualização: Relacionar os experimentos com situações do cotidiano e discutir a relevância do ensino contextualizado conforme abordado no artigo.
Conclusão
Esta aula visa proporcionar uma compreensão profunda dos conceitos fundamentais da química através de uma abordagem prática e contextualizada, utilizando recursos interdisciplinares para enriquecer a aprendizagem e torná-la mais dinâmica e relevante para os alunos.
Referências Bibliográficas
1. Wartha, E. J., Silva, E. L., & Bejarano, N. R. R. (2013). Cotidiano e contextualização no ensino de Química. Química Nova na Escola, 35(2), 84-91.
2. Martins, S. (2016). Cotidiano e Contextualização no Ensino de Química. Artigo.
3. Tito, R., & Canto, E. (2005). Química na Abordagem do Cotidiano. Ed. Scipione.
4. Proquim - Projeto Química e Meio Ambiente. (n.d.).
5. Lutfi, E. (2008). Ensino de Química: Fundamentos e Metodologia. Ed. Ática.
6. Ministério da Educação. (2000). Parâmetros Curriculares Nacionais para o Ensino Médio (PCNEM): Química. Brasília: MEC/SEF.
7. Kotz, J. C., Treichel, P. M., & Townsend, J. R. (2009). Química Geral e Reações Químicas. Ed. Bookman.
8. Mortimer, E. F. (2000). Construtivismo, mudança conceitual e ensino de Ciências. Ensaio: Pesquisa em Educação em Ciências, 2*(2), 1-12.