PTD Química – Eja. FUNDAMENTOS DA

PTD Química – Eja.
FUNDAMENTOS DA DISCIPLINA
A Química está presente em todo processo de desenvolvimento das civilizações, a partir das
primeiras necessidades humanas, tais como: a comunicação, o domínio do fogo e,
posteriormente, o domínio do processo de cozimento necessário à sobrevivência, bem como a
fermentação, o tingimento e a vitrificação. Na história do conhecimento químico, inicialmente,
o ser humano conheceu a extração, produção e o tratamento de metais como o cobre, o bronze,
o ferro e o ouro, facilitando a sua maneira de viver.
A ciência química surge no século XVII, a partir dos estudos de alquimia, populares entre
muitos dos cientistas da época. Considera-se que os princípios básicos da Química se recolhem
pela primeira vez, na obra do cientista britânico Robert Boyle: The Sceptical Chymist (1661). A
Química, como tal, começa um século mais tarde, com os trabalhos do francês Antoine
Lavoisier e suas descobertas em relação ao oxigênio, à lei da conservação da massa e à
refutação da teoria do flogisto como teoria da combustão. Ou seja a Química foi criada no Séc.
XVII e ai deu inicio, e logo após teve a Química Moderna (WIKIPEDIA, 2010).
O conhecimento químico, assim como os demais, não é algo pronto, acabado e inquestionável,
mas em constante transformação. Esse processo de elaboração do conhecimento ocorre a partir
das necessidades humanas, uma vez que a Ciência é construída pelos homens e mulheres, falível
e inseparável dos processos sociais, políticos e econômicos.
A Química está presente nas necessidades básicas dos seres humanos, como a alimentação, o
vestuário, a saúde, e o ser humano como cidadão tem que compreender tudo isso. Ela não é uma
coisa ruim que só polui(como alguns pensam devido à alguns acontecimentos divulgados na
mídia), ela está presente na procura de novos produtos, sendo cada vez mais solicitada nas
novas áreas específicas surgidas nos últimos anos: biotecnologia, química fina, pesquisas
direcionadas para a oferta de alimentos e medicamentos.
Ter conhecimento de Química, ainda que no mínimo, faz-se necessário para que um indivíduo
possa posicionar-se em relação aos problemas ambientais atuais, exercendo assim sua cidadania.
Ter noções básicas de Química e conhecê-la capacita o indivíduo para que ele possa usufruir
dos benefícios da aplicação do conhecimento químico para toda à sociedade, bem como, se
posicionar em relação aos diversos problemas da vida contemporânea. Por outro lado, saber
como se processa o conhecimento químico pode subsidiar o indivíduo de um pensamento
histórico crítico mais fundamentado. Pois, o estudo dessa disciplina permite a compreensão da
formulação de hipóteses, do controle de variáveis de um processo, da generalização de fatos por
uma lei, da elaboração de uma teoria e da construção de modelos científicos (BELTRAN E
CISCATO, 1991, p. 16).
OBJETIVO GERAL
A Química é a ciência que tem como objeto de estudo as substâncias e os materiais, sustentada
pela tríade composição, propriedades e transformações.
A Química (do egípcio keme (chem), significando “terra”), é a ciência que trata das substâncias
da natureza, dos elementos que a constituem, de suas características, de suas propriedades
combinatórias, de seus processos de obtenção, de suas aplicações e de sua identificação. Estuda
a maneira pela qual os elementos se ligam e reagem entre si, bem como a energia desprendida
ou absorvida durante essas transformações (WIKIPEDIA, 2011).
OBJETIVOS ESPECÍFICOS
Para atingir os objetivos específicos da disciplina de Química, são propostos os seguintes
conteúdos estruturantes:
- Matéria e sua natureza: é o conteúdo estruturante que identifica a disciplina de Química, por
se tratar da essência da matéria. É ele que abre caminho para um melhor entendimento dos
demais conteúdos estruturantes. A abordagem da história da Química é necessária para a
compreensão de teorias e, em especial, dos modelos atômicos. A concepção de átomo é
imprescindível para que se possam entender os aspectos macroscópicos dos materiais com que o
ser humano está em contato diário e perceber o que ocorre no interior das substâncias, ou seja, o
comportamento microscópico.
- Biogeoquímica: este conteúdo estruturante é caracterizado pelas interações existentes entre a
hidrosfera, litosfera e atmosfera. Historicamente, constitui-se a partir de uma sobreposição de
biologia, Geologia e Química.
- Química sintética: este conteúdo estruturante foi consolidado a partir da apropriação da
Química na síntese de novos produtos e novos materiais, e permite o estudo que envolve
produtos farmacêuticos, a indústria alimentícia (conservantes, acidulantes, aromatizantes,
edulcorantes), fertilizantes e agrotóxicos.
CONTEÚDOS ESTRUTURANTES
Matéria sua Natureza, Biogeoquímica e Química Sintética.
CONTEÚDOS BÁSICOS
MATÉRIA: Constituição da matéria; Estados de agregação; Natureza elétrica da matéria;
Modelos atômicos (Rutherford, Thomson, Dalton, Bohr...); Estudo dos metais; Tabela
Periódica.
SOLUÇÃO: Substância simples e composta; Misturas; Métodos de separação; Solubilidade;
Concentração; Forças intermoleculares; Temperatura e pressão; Densidade; Dispersão e
suspensão; Tabela Periódica.
VELOCIDADE DAS REAÇÕES: Reações químicas; Lei das reações químicas;
Representações das reações químicas; Condições fundamentais para ocorrência das reações
químicas (natureza dos reagentes, contato entre os reagentes, teoria de colisão); Fatores que
interferem na velocidade das reações químicas (superfície de contato, temperatura, catalisador,
concentração dos reagentes, inibidores); Lei da velocidade das reações químicas; Tabela
Periódica.
EQUILÍBRIO QUÍMICO: Reações químicas reversíveis; Concentração; Relações
matemáticas e o equilíbrio químico (constante de equilíbrio); Deslocamento de equilíbrio
(princípio de Le Chatelier): concentração, pressão, temperatura e efeito dos catalisadores;
Equilíbrio químico em meio aquoso (pH, contante de ionização, Ks); Tabela Periódica.
LIGAÇÃO QUÍMICA: Tabela periódica; Propriedade dos materiais; Tipos de ligações
químicas em relação as propriedades dos materiais; Solubilidade e as ligações químicas;
interações intermoleculares e as propriedades das substâncias moleculares; Ligações de
Hidrogênio; Ligação metálica (elétrons semi-livres); Ligações sigma e pi; Ligações polares e
apolares; Alotropia.
REAÇÕES QUÍMICAS: Reações de Oxi-redução; Reações exotérmicas e endotérmicas;
Diagramas das reações exotérmicas e endotérmicas; Variação da entalpia; Calorias; Equações
termoquímicas; Princípios da termodinâmica; Lei de Hess; Entropia e energia livre,
Calorimetria; Tabela Periódica.
RADIOATIVIDADE: Modelos atômicos (Rutherford); Elementos químicos (radioativos);
Tabela Periódica; Reações químicas; Velocidade das reações; Emissões Radioativas; Leis da
radioatividade; Cinética das reações químicas; fenômenos radiativos (fusão e fissão nuclear).
GASES: Estados físicos da matéria; Tabela Periódica; Propriedades dos gases
(densidade/difusão e efusão, pressão x temperatura, pressão x volume, temperatura x volume);
Modelo de partículas para materiais gasosos; Misturas gasosas; Diferença entre gás e vapor;
Leis dos gases.
FUNÇÕES QUÍMICAS: Funções Orgânicas; Funções Inorgânicas; Tabela Periódica.
PROPOSTA DE AVALIAÇÃO
A avaliação será concebida de forma processual e formativa, sob os condicionantes do
diagnóstico e da continuidade. Processo que ocorre em interações recíprocas, no dia a dia, no
transcorrer da própria aula e não apenas de modo pontual; portanto está sujeita a alterações no
seu desenvolvimento.
A avaliação deverá levar em conta o conhecimento prévio do aluno e como ele supera suas
concepções espontâneas, além de orientar e facilitar a aprendizagem.
Em Química, o principal critério de avaliação é a formação de conceitos científicos, valorizando
assim, uma ação includente dos conhecimentos anteriores dos alunos e a interação da dinâmica
dos fenômenos naturais por meio de conceitos químicos.
Será avaliada às várias formas de expressão dos alunos, como: prova, leitura e interpretação de
textos, produção de textos, leitura e interpretação da tabela periódica, pesquisas bibliográficas,
relatórios de aulas em laboratório, entre outros. Estes instrumentos serão selecionados de acordo
com cada conteúdo e objetivo de ensino.
CONTEÚDOS ESPECÍFICOS AVALIADOS
1a AVALIAÇÃO – 32 h/a
Matéria e Substâncias
1 Transformações e propriedades das substâncias:
1.1 Transformações químicas
1.2 Química, tecnologia e sociedade
1.3 Propriedade das substâncias
1.4 Identificação das substâncias
2 Materiais e processos de separação:
2.1 Materiais e substâncias
2.2 Processos de separação de substâncias
3 Constituintes das substâncias, Química e Ciência:
3.1 Da Alquimia à Química
3.2 Conhecimento científico e senso comum
3.3 Constituintes da matéria
3.4 A Química e sua linguagem
Estudo dos Gases
4 Estudo dos gases
4.1 Medidas, fenômenos e modelos
4.2 Grandezas do estado gasoso
4.3 Propriedades dos gases
4.4 Lei dos Gases
4.5 Lei geral dos Gases
4.6 Teoria cinética dos gases
2a AVALIAÇÃO – 64 h/a
Estrutura Atômica
5 Modelos atômicos
5.1 Modelos e teorias
5.2 Modelo atômico de Dalton
5.3 O modelo atômico de Thomson
5.4 Modelo atômico de Rutherford
5.5 O átomo e suas partículas
5.6 Modelo atômico de Bhor
5.7 Modelo quântico para o átomo
5.8 Configuração eletrônica
Tabela Periódica
6 Classificação dos elementos químicos:
6.1 Elementos químicos: síntese, descoberta e simbologia
6.2 Breve histórico da classificação dos elementos
6.3 Classificação moderna dos elementos químicos
6.4 A lei periódica
6.5 Propriedades Periódicas
Ligações Químicas (Ligações entre as Moléculas)
7 Ligações iônica, covalente e metálica:
7.1 Ligação iônica
7.2 Regra do octeto
7.3 Representação das substâncias iônicas
7.4 Ligação covalente
7.5 Tipos de ligação covalente
7.6 Fórmula estrutural
Substâncias Orgânicas e Inorgânicas
8 Interações entre constituintes e propriedades de substâncias inorgânicas e orgânicas:
8.1 Interações entre constituintes
8.2 Forças moleculares
8.3 Substâncias inorgânicas
8.4 Substâncias orgânicas
8.5 Nomenclatura química
3a AVALIAÇÃO – 96 h/a
Estequiometria
9 Unidades utilizadas pelo químico:
9.1 Grandezas físicas
9.2 Massa atômica
9.3 Quantidade de matéria
9.4 Constante de Avogrado
9.5 Massa atômica, molecular e molar
10 Cálculos químicos
10.1 As leis das reações químicas
10.2 Balanceamento de equação química
10.3 Estequiometria
10.4 Rendimento das reações
Soluções
11 Soluções, coloides, agregados, concentração e composição
11.1 Soluções, coloides e agregados
11.2 Grandezas físicas usadas nas relações quantitativas dos materias
11.3 Concentração e suas unidades
11.4 Composição
11.5 Diluição de soluções
Propriedades Coligativas
12 Propriedades da água, solubilidade e propriedades coligativas
12.1 Propriedades da água
12.2 Água e solubilidade dos materiais
12.3 Propriedades coligativas
Funções Orgânicas
13 Petróleo, introdução à Química Orgânica, hidrocarbonetos e álcoois
13.1 Petróleo e Química Orgânica
13.2 Propriedades dos átomos de carbono
13.3 Cadeias carbônicas
13.4 Hidrocarbonetos
13.5 Petróleo e sua composição química
13.6 Álcoois
13.7 Nomenclatura das substâncias orgânicas
13.8 Outras funções orgânicas
Termoquímica
14 Termoquímica
14.1 Termoquímica e calor
14.2 Calorimetria
14.3 Transformações de energia
14.4 Calor de reação: entalpia
14.5 Lei de Hess
4a AVALIAÇÃO – 128 h/a
Cinética Química e Reações Químicas
15 Cinética química
15.1 Cinética química
15.2 Teoria das colisões
15.3 Fatores que influenciam a rapidez das reações
15.4 Mecanismos de reação
15.5 Catálise
Radioatividade
16 Modelos atômicos, radioatividade e energia nuclear
16.1 Modelos atômicos
16.2 Radioatividade
16.3 Transformações nucleares
16.4 Usinas Nucleares
Eletroquímica
17 Oxidorredução e pilhas químicas
17.1 Oxidorredução
17.2 Número de oxidação
17.3 Pilhas eletroquímicas
17.4 A pilha de Daniel
17.5 Potencial elétrico de pilhas
17.6 Tipos de pilhas e baterias
Funções Inorgânicas
18 Substâncias inorgânicas
18.1 Ácidos e bases
18.2 Teorias de ácidos e bases
18.3 A neutralização de ácidos e bases – sais
18.4 Óxidos
18.5 Sais
Equilíbrio Químico e Reações Químicas
19 Equilíbrio químico
19.1 Reações químicas e reversibilidade
19.2 Sistemas químicos reversíveis
19.3 Equilíbrio Químico
19.4 Alterações do estado de equilíbrio
19.5 Principio de Le Chatelier
Notas
Atividades realizadas, listas de exercícios: valor 2,0 pontos
Trabalho: valor 2, 0 pontos
Prova de verificação: valor 6,0 pontos
Prova de reavaliação: valor 10,0 pontos (recuperação paralela)
METODOLOGIA
O processo pedagógico deverá partir do conhecimento prévio dos estudantes, no qual se
incluem as ideias preconcebidas sobre o conhecimento da Química, ou as concepções
espontâneas, a partir das quais será elaborado o conceito científico.
A concepção espontânea sobre conceitos que o estudante adquire no seu dia a dia, na interação
com os diversos objetos no seu espaço de convivência, faz-se presente no início do processo
ensino-aprendizagem. Por sua vez, a concepção científica envolve um saber socialmente
construído e sistematizado, que requer metodologias específicas para ser disseminado no
ambiente escolar. A escola, é por excelência, o lugar onde se lida com o conhecimento
científico historicamente produzido.
Quando os estudantes chegam à escola, não são desprovidos de conhecimento. Uma sala de aula
reúne pessoas com diferentes costumes, tradições, preconceitos e ideias que dependem também
dessa origem. Isso torna impossível a adoção de um único encaminhamento metodológico para
todos os alunos.
O ensino de Química deve contribuir para que o estudante tenha uma visão mais abrangente do
universo. Assim as fórmulas matemáticas não serão o objeto central da aprendizagem, pois
apenas representam modelos, elaborados para entender determinado fenômeno ou evento
químico.
Os experimentos podem ser o ponto de partida para a compreensão de conceitos e sua relação
com as ideias discutidas em sala de aula. Os estudantes, assim, estabelecem relações entre teoria
e prática, ao mesmo tempo, expressam ao professor suas dúvidas.
A Química estuda o mundo material e sua constituição. Considera-se importante propor aos
alunos leituras que contribuam para a sua formação e identificação cultural, que possam
constituir elemento motivador para a aprendizagem da Química e contribuir, eventualmente,
para a criação do hábito da leitura.
As aulas serão expositivas e práticas partindo do conhecimento prévio dos alunos, com a
utilização do livro didático público, livros pedagógicos, apostilas da EJA, textos científicos,
bem como, situações vividas na prática e relacionando com o conteúdo científico sistematizado.
Serão utilizados os laboratórios de ciências e informática, a tv pendrive para vídeos e teleaulas
(Novo Telecurso – Química), o Blog do Prof. Adão Reinaldo Farias: Física e Química no
Cotidiano, além de outros blogs e sites, que através de seu conteúdo possam auxiliar na
construção e reconstrução de significados do conhecimento químico.
REFERÊNCIAS
PARANÁ, Secretaria de Estado da Educação. Diretrizes Curriculares da rede pública de
educação básica do Estado do Paraná: Química. Curitiba: SEED/DEM, 2009.
QUÍMICA. In: WIKIPÉDIA, a enciclopédia livre. Flórida: Wikimedia Foundation, 2011.
Disponível em:. Acesso em: 23 fev. 2012.
BELTRAN, N. O.; CISCATO, C. A. Química. São Paulo: Cortez, 1991.
Química cidadã: materiais, substâncias, constituintes, química ambiental e suas implicações
sociais, volume 1: ensino médio / Wildson Luiz Pereira dos Santos, Gerson de Souza Mól,
(coords.). - 1. ed. - São Paulo: Nova Geração, 2010. - (Coleção química para a nova geração)