quinta-feira, 25 de setembro de 2014

Simuladores no Ensino de Modelos Atômicos

Átomo de Hidrogênio

Esta simulação permite visualizar as diferenças entre os modelos para o átomo de hidrogenio e confrontar as previsões de cada modelo com os resultados experimentais. Clique em Help e transições para verificar os comprimentos de ondas das radiações emitidas ou absorvidas pelo hidrogenio. Nao esqueça que é apenas uma modelagem e que as linhas de absorção para niveis superiores ao fundamental só ocorrem em condiçoes especiais de altas temperaturas.

Avaliação da previsão teórica.


 Monte um átomo

Com esse simulador é possível construir um átomo com todos os prótons, nêutrons e elétrons necessários.
Pode-se analisar a mudança da estrutura com determinado elemento, sua massa e carga.
Disponível em:


"Um passeio diferente"


Disponível em:
O simulador é baseado em uma história, onde um garoto conversa com seu avô pois tem uma prova de química e não entende a matéria, com o decorrer da história, são apresentados conceitos sobre número atômico, massa atômica, prótons, elétrons e neutros dos diferentes pensadores e cientistas, ao final o simulador convida o aluno a participar através de alguns cálculos de massa atômica.
Algumas imagens:







 “Show Atômico”

Apresenta as teorias refutadas sobre a estrutura da matéria em um show, onde os cientistas discutem sobre os modelos, apresenta também uma simulação de teste de chama, onde convida o aluno para participar entendendo as cores presentes nas transições dos sais.
Link:











quarta-feira, 24 de setembro de 2014

Paródias no Ensino de Modelos Atômicos

                  A música faz parte do dia-a-dia de todos, entre eles, as crianças e os adolescentes. Hoje a facilidade de acesso à celular, MP3, MP4, aparelhos que executam músicas é grande e eles podem ser utilizados na escola como mediadores do conhecimento e das relações vividas nesse ambiente. Considerando a realidade de muitos alunos, é necessário que haja uma mudança na maneira de conduzir o trabalho pedagógico (MORTIMER, 2002). 

Paródias:
Canção do átomo (Paródia de música do KLB - Professor Vinícius Dias)

"Canção do Átomo"


Paródia
O Átomo (Paródia da música "Sweet Shild O Mine" do Guns N Rose)

"O Átomo"

"Mundos Invisíveis"



Série do 'Fantástico', 'Mundos invisíveis' mostra do que o universo é feito

Do que o mundo é feito? O que é matéria? Como surgiram tantas inovações tecnológicas? Há séculos, os cientistas tentam responder essas e outras questões intrigantes. A série "Mundos invisíveis", do astrofísico Marcelo Gleiser, vai discute diversas questões, mostrando como o conhecimento da matéria (tema do programa) levou às conquistas tecnológicas modernas




Leia mais em: http://oglobo.globo.com/cultura/nova-serie-do-fantastico-mundos-invisiveis-vai-mostrar-do-que-universo-feito-4136781#ixzz3EGA1QYZf




Semana 1 https://www.youtube.com/watch?v=d8aTgIAMkCE

Tema: “Tudo é matéria"

Que aborda a evolução dos conceitos sobre estrutura da matéria.




Quem estiver curioso para acompanhar a série:

Semana 2 https://www.youtube.com/watch?v=Oc_DSEt5Rk8

Tema: "Os alquimistas e o elixir da vida eterna"

Semana 3 https://www.youtube.com/watch?v=3JvBk5TdKA0

Tema: "O surgimento dos remédios e a discussão remédio vs veneno"

Semana 4 https://www.youtube.com/watch?v=NZiPS-o1c_8

Tema: "Nada se perde, nada se cria, tudo se transforma"

Semana 5 https://www.youtube.com/watch?v=S7wKs2IBKZo 

Tema: "O alfabeto e organização da matéria"

Semana 6 https://www.youtube.com/watch?v=5RUcavgCTmk

Tema: "A mulher genial que perdeu a vida em nome da ciência"

Semana 7 https://www.youtube.com/watch?v=v09W9rn5EQ8

Tema: "O porquê da radioatividade"

Semana 8 https://www.youtube.com/watch?v=YzTWmcI9dJg

Tema: "Do que é feita a luz?"

Semana 9 https://www.youtube.com/watch?v=SOYml0I8mVM

Tema: "A energia dentro da matéria"

sexta-feira, 19 de setembro de 2014

Histórias em Quadrinhos no Ensino de Modelos Atômicos

HQ´S: Mundo dos Átomos


É a história de dois adolescentes do ensino médio, que  enquanto fazem uma pesquisa na sala de informática do colégio onde estudam, são sugados pelo computador ao clicarem em um site chamado MUNDO DOS ÁTOMOS. Quando chegam ao MUNDO DOS ÁTOMOS, os adolescentes são surpreendidos por um robô muito estranho que os convida a fazerem uma viagem pela história da construção da teoria atômica. Os estudantes se encontram com diversos personagens reais responsáveis pela descoberta e ampliação da teoria atômica e com isso os mesmos acabam auxiliando os cientistas nos experimentos realizados e utilizados para o estabelecimento dos modelos atômicos propostos.



A história esta disponível também em: Portal UNEB: Química em Quadrinhos
Onde você pode conhecer mais sobre o trabalho e seus autores.
Elias Silva, Jeferson Almeida e Cesário Francisco, parabéns pela iniciativa pessoal!

Os Vídeos no Ensino de Modelos Atômicos


Ciência em (+/-) 5 minutos


O canal do You Tube "Ciência em (+/-) 5 minutos" de Francisco Macassis traz em seu primeiro episódio A Teoria Atômica, disponível em:



Já no segundo episódio ele fala sobre a "Origem do átomo de Bohr":




Animação: Do átomo grego ao átomo de Bohr - Evolução dos Conceitos da Física

Esta animação é parte do material didático da disciplina Evolução dos Conceitos da Física do curso a distânica de Licenciatura em Física da Universidade Federal de Santa Catarina - UFSC. Esta e mais outras quatro animações compõem a hipermídia do material didático citado acima, produzida do final de 2010 até meados de 2011 no Laboratório de Novas Tecnologias - Lantec do Centro de Ciências da Educação - CED da UFSC. Veja nos créditos finais as pessoas envolvidas na produção desta animação.



Nosso Amigo o Átomo - Walt Disney (1957)


O vídeo "Nosso Amigo o Átomo" do Walt Disney ilustra a Energia Nuclear. É considerado muito divertido e educativo, de 1957, tem nome original: "Our Friend The Atom" e ainda é apresentado nos parques da Disney.
Apesar de ser longo, Walt Disney faz um comparação incrível, vale a pena conferir!


Do Micro ao Nano Mundo - Documentário (2009)

Fantástico!

Tudo se Transforma, História da Química, História dos Modelos Atômicos


Produção audiovisual produzida pela PUC Rio em parceria com o Ministério da Educação, o Ministério da Ciência e Tecnologia e o Fundo Nacional de Desenvolvimento da Educação. Integra uma série de 6 programas (120 episódios) dedicados ao apoio do ensino de Química no Ensino Médio.

Pequenas partículas, grandes questões!

Pequenas partículas, grandes questões

Publicado por 
Objetivo(s) 
Entender a origem do universo e a composição da matéria
Conteúdo(s) 
 Modelos Atômicos
Ano(s) 
Tempo estimado 
2 aulas
Material necessário 
Reportagem da Veja:
Desenvolvimento 
1ª etapa 
Introdução
Uma das questões fundamentais que sempre perseguiu a humanidade refere-se à origem do universo. Cada grupo social dá uma resposta a isso. Os egípcios, por exemplo, diziam que ele se originou do caos, do qual se ergueu a deusa Nut. Já os guaranis dizem que foi obra de Nhanderú e a civilização judaico-cristã atribui sua criação a Deus. Por outro lado, os cientistas afirmam que tudo se originou de uma grande explosão. Desafie seus alunos a discutir a origem do universo do ponto de vista científico e compará-la com outras visões sobre o tema.
 
Comece a aula questionando seus alunos sobre a estrutura da matéria. Do que são feitas as coisas que conhecemos? Após ouvir as respostas, enfatize que, para os cientistas, a matéria é feita de átomos e que estes, por sua vez, também são formados por partículas menores, chamadas prótons e nêutrons (que se concentram no núcleo atômico), além dos elétrons, que se distribuem em volta desse núcleo.
2ª etapa 
Em seguida, proponha à turma a seguinte questão: Como sabemos, cargas elétricas de mesmo sinal se repelem. Se o núcleo atômico é composto por partículas de carga positiva, como os prótons, e partículas neutras, como os nêutrons, por que ele não explode? O que mantém os prótons unidos, contra a força de repulsão eletrostática? Após algumas observações, debata com eles a existência de uma força mais forte do que a elétrica, chamada força nuclear forte, que é responsável por essa liga.

Retome a questão da estrutura atômica e discuta a estrutura interna dos prótons e nêutrons, lembrando que eles, por sua vez, são compostos por partículas ainda menores e mais elementares. Por isso, prótons e nêutrons são chamados de hádrons, partículas que ocupam certo volume no espaço e possuem massa. Eles são formados por quarks, os verdadeiros tijolos do universo.
3ª etapa 
Faça uma nova indagação: Seria possível "quebrar" prótons e nêutrons, como o homem já fez com o átomo? Divida a classe em grupos, peça que todos leiam o artigo "A Máquina do Fim do Mundo", de VEJA, e reflitam sobre a possibilidade de quebrar um próton. Ao final da leitura, os grupos devem produzir um texto sobre esse assunto e apresentar as conclusões à turma.
4ª etapa 
Questione seus alunos sobre a origem do universo: quais são as explicações que eles conhecem sobre o assunto? Vá anotando no quadro as diferentes opiniões apresentadas. Pergunte a eles, então, qual eles acham mais razoável e em qual eles acreditam. Divida a turma em grupos e peça que elaborem três argumentos contrários e três argumentos favoráveis à teoria criacionista e ao big bang. Anote os itens levantados.
5ª etapa 
Para encerrar a aula, pergunte como é possível acelerar os prótons até que seja vencida a barreira da repulsão elétrica entre eles e qual seria a energia necessária para isso.
Lembre que os prótons vão colidir a uma velocidade de aproximadamente 0,9c (90% da velocidade da luz) e que a massa de um próton é de aproximadamente 1,67262158 × 10-18 microgramas. Assim eles podem obter a energia cinética por próton. Em seguida, utilize os dados da reportagem (serão 1,2 bilhão de átomos de ouro colidindo por segundo) para obter a energia cinética envolvida.

Peça, também, que calculem a força necessária para romper a barreira elétrica de repulsão entre os prótons. Para isso, será necessário utilizar a lei de Coulomb e recordar que os prótons têm a carga elétrica elementar (1,610 -19c). Qual seria a distância a considerar entre os prótons para que haja uma colisão (o tamanho de um próton é de aproximadamente 10-15m)?
Utilizando esse resultado (e a massa do próton) é possível também calcular sua aceleração durante o processo. Note que essa aceleração pode ser calculada usando a equação de Torriceli, com a velocidade final do próton (0,9 c) e a distância percorrida por ele dentro do acelerador (dada na reportagem como 27 quilômetros).

Discuta então a validade da mecânica clássica para cálculos que envolvem o mundo atômico. É possível saber a energia envolvida nessas colisões sem considerar a relação massa-energia (E=m.c2)? E as forças e acelerações envolvidas?

A releitura do texto dará dicas sobre isso, particularmente no quadro "Para Onde Vai a Energia".

Hipermídia no Ensino de Modelos Atômicos

Neste artigo, apresenta-se uma proposta para aproximar o professor de algumas discussões sobre modelos mentais, com a utilização de um aplicativo hipermídia desenvolvido para ‘narrar’ as representações imagéticas de modelos de estrutura da matéria. Apresentamos também alguns conceitos em que se baseia a criação da hipermídia.

O aplicativo Hipermídia esta disponível através do link:

Para acessar este resumo na integra: MELEIRO Alessandra, GIORDAN, Marcelo “Hipermídia e Modelos Atômicos”, QUÍMICA NOVA NA ESCOLA; N° 10; NOVEMBRO; 1999