Química dos Cem: Explorando os Elementos

Desenvolvida por: Efraim… (com assistência da tecnologia Profy)

Área do Conhecimento/Disciplinas: Química

Temática: Classificação periódica dos elementos

A atividade Química dos Cem: Explorando os Elementos busca introduzir os alunos do 1º ano do Ensino Médio aos conceitos fundamentais da Tabela Periódica. O planejamento envolve quatro etapas distintas, cada uma usando uma metodologia ativa diferente para facilitar a aprendizagem. Na primeira aula, uma introdução sobre os grupos e períodos da Tabela Periódica é dada através de uma exposição interativa, seguida por discussões abertas. Em seguida, na segunda aula, a metodologia de sala de aula invertida permite que os alunos aprofundem a investigação sobre propriedades e usos de grupos específicos de elementos. Na terceira aula, o aprendizado se torna lúdico com um jogo de tabuleiro baseado na Tabela Periódica, no qual os alunos precisam conectar elementos a suas respectivas propriedades e usos. O ciclo se encerra com a quarta aula, onde, em grupos, os alunos farão experimentos práticos para demonstrar as propriedades dos elementos escolhidos, colocando em prática o conhecimento teórico adquirido anteriormente. Esta abordagem diversificada visa não apenas ensinar o conteúdo de química, mas também desenvolver o pensamento crítico, habilidades de trabalho em equipe e a capacidade de aplicar conceitos teóricos em contextos práticos.

Objetivos de Aprendizagem

Os objetivos de aprendizagem associados a esta atividade foram delineados para proporcionar uma compreensão integral dos elementos químicos e suas propriedades, conectando conceitos teóricos à prática experimental. Os alunos serão estimulados a adquirir uma visão crítica sobre a tabelação periódica e compreender suas aplicações tecnológicas. Ao longo do processo, eles estarão envolvidos em atividades que desenvolvem simultaneamente habilidades cognitivas como análise crítica e resolução de problemas, além das habilidades sociais necessárias para colaboração e comunicação eficaz dentro de um grupo. O plano de aula visa também promover o protagonismo estudantil, permitindo que os estudantes tomem decisões sobre seu aprendizado e desenvolvam autonomia. Desta maneira, eles não só aprendem conteúdo de química, mas também constroem competências para o mundo real, reforçando a conexão dos conceitos científicos com situações práticas do cotidiano.

Desenvolver a compreensão sobre os grupos e períodos da Tabela Periódica e suas propriedades.
Aplicar o conhecimento de elementos químicos em contextos experimentais práticos.
Fomentar habilidades de colaboração em grupo e comunicação eficaz.
Promover o pensamento crítico e a análise de informações científicas.

Habilidades Específicas BNCC

EM13CNT203: Analisar e compreender a organização da Tabela Periódica com base na estrutura eletrônica dos átomos.
EM13CNT204: Identificar propriedades periódicas e aperiódicas e relacioná-las às tendências na Tabela Periódica.
EM13CNT303: Planejar e realizar experimentos para investigar propriedades físicas e químicas de elementos e compostos.

Conteúdo Programático

O conteúdo programático desta atividade está centrado na exploração da Tabela Periódica e seu papel fundamental na química e nas ciências naturais. Os alunos irão inicialmente estudar a estrutura e organização da Tabela Periódica, incluindo a distribuição dos elementos nos grupos e períodos. Em seguida, serão introduzidos às propriedades periódicas dos elementos, como eletronegatividade, raio atômico e potencial de ionização. Este conhecimento será colocado em prática através da investigação dos usos e aplicações dos elementos em diferentes contextos, como na tecnologia e na indústria. Por meio de um jogo de tabuleiro interativo, os alunos revisarão o conteúdo aprendido de maneira lúdica e desafiadora. A parte prática do conteúdo será concretizada em experimentos que envolvam a observação e a análise das propriedades dos elementos, consolidando a teoria por meio da prática.

Estrutura e organização da Tabela Periódica.
Grupos e períodos: características e diferenças.
Propriedades periódicas: eletronegatividade, raio atômico, potencial de ionização.
Usos e aplicações dos elementos químicos.
Jogo interativo sobre a Tabela Periódica.
Experimentos práticos para observação de propriedades dos elementos.

Metodologia

A metodologia escolhida para esta atividade abrange diferentes abordagens de ensino, integrando exposição teórica, pesquisa independente, aprendizagem lúdica e prática experimental. Essa combinação visa atender a uma variedade de estilos e preferências de aprendizagem, estimulando o protagonismo estudantil e a autogestão do aprendizado. A introdução do conteúdo se dará por meio da aula expositiva, utilizando recursos audiovisuais para facilitar a compreensão inicial dos conceitos. O método de sala de aula invertida permitirá que os alunos aprofundem as investigações por conta própria, retomando ao ambiente de aprendizagem presencial para discutir e esclarecer dúvidas. O jogo de tabuleiro propicia uma revisão dinâmica e interativa, ao mesmo tempo que incentiva o trabalho em grupo. Por fim, os experimentos práticos promovem a aplicação dos conceitos desenvolvidos nas aulas anteriores em situações reais, encorajando descobertas e reflexões sobre o trabalho científico.

Aula expositiva interativa com recursos audiovisuais.
Sala de aula invertida para pesquisa e discussão.
Jogo de tabuleiro sobre Tabela Periódica.
Experimentos práticos em laboratório.

Aulas e Sequências Didáticas

O cronograma proposto consiste em quatro aulas de 50 minutos, cada uma com um foco e metodologia distinta para garantir uma abordagem abrangente do tema. A primeira aula será dedicada à introdução teórica dos grupos e períodos da Tabela Periódica por meio de uma exposição interativa. Na segunda aula, seguindo a metodologia de sala de aula invertida, os alunos terão a oportunidade de explorar por conta própria as propriedades de grupos de elementos específicos e trazer suas descobertas para discussão em sala. A terceira aula envolverá um jogo de tabuleiro que servirá como revisão e reforço dos conhecimentos adquiridos nas aulas anteriores, promovendo a interação e competição saudável entre os alunos. A última aula será reservada para atividades práticas no laboratório, onde as equipes executarão experimentos simples, proporcionando uma experiência tátil e visual do comportamento dos elementos químicos. Este cronograma modular e dinâmico tem como objetivo cobrir não apenas os conteúdos teóricos, mas também suas aplicações práticas, assegurando que os alunos passem por um processo de aprendizado envolvente e enriquecedor.

Aula 1: Introdução aos grupos e períodos da Tabela Periódica através de aula expositiva.

Momento 1: Introdução e Motivação (Estimativa: 10 minutos)
Comece a aula dando boas-vindas aos alunos e introduzindo o tema da tabela periódica. Explique a importância do entendimento da tabela periódica na química e em contextos do cotidiano. Utilize um vídeo curto ou uma imagem interativa para captar a atenção dos alunos. É importante que engaje os alunos perguntando o que eles já sabem sobre o assunto, estimulando-os a compartilhar experiências pessoais que tenham relação com elementos químicos.

Momento 2: Exposição Interativa sobre Grupos e Períodos (Estimativa: 20 minutos)
Dê continuidade exibindo uma apresentação interativa de slides sobre grupos e períodos da tabela periódica. Use um projetor para ilustrar visualmente as diferenças e semelhanças entre os grupos de elementos e os períodos. Faça pausas para permitir que os alunos façam perguntas e compartilhem seus pensamentos. Incentive um breve debate sobre como diferentes elementos são utilizados na vida cotidiana. Observe se todos estão acompanhando o raciocínio e esclareça dúvidas quando necessário.

Momento 3: Discussão em Pequenos Grupos (Estimativa: 15 minutos)
Divida a turma em pequenos grupos e forneça a cada grupo um elemento químico específico para discutir. Peça que investiguem rapidamente, usando dispositivos móveis, quais são as propriedades básicas e aplicações desse elemento. Após 10 minutos de discussão, cada grupo deve apresentar um ponto interessante que descobriram sobre o elemento químico. Encoraje a participação de todos os alunos no grupo, e facilite uma rodada de comentários após cada apresentação.

Momento 4: Fechamento e Avaliação (Estimativa: 5 minutos)
Conclua a aula resumindo os principais pontos discutidos e perguntando aos alunos o que mais os interessou sobre a tabela periódica. Distribua um simples questionário ou quiz online para avaliar o entendimento imediato dos alunos sobre grupos e períodos. Recolha o feedback de maneira informal, perguntando o que eles gostariam de explorar mais nas aulas futuras.

Estratégias de inclusão e acessibilidade:
Para garantir que alunos com diferentes necessidades consigam acompanhar a aula, disponibilize a apresentação de slides antecipadamente em formato digital acessível. Certifique-se de que todos os vídeos ou áudios utilizados tenham legendas. Para alunos que possam apresentar dificuldades de mobilidade, acomode as discussões de grupo de maneira que não precisem se deslocar. Garanta que estudantes com dificuldades auditivas possam sentar-se mais próximos ao projetor e ao professor. Além disso, permita tempo adicional para respostas durante o quiz e ajuste o ritmo da aula conforme necessário para atender a todos os alunos.

Aula 2: Investigação das propriedades dos elementos em uma sala de aula invertida.

Momento 1: Reunião Inicial e Revisão dos Conteúdos (Estimativa: 10 minutos)
Comece a aula dando as boas-vindas aos alunos, e explique brevemente o formato da aula invertida. Revise os conceitos básicos explorados na aula anterior sobre grupos e períodos da Tabela Periódica. Utilize este momento para esclarecer dúvidas sobre o conteúdo que os alunos deveriam ter estudado em casa. Incentive os alunos a compartilharem suas descobertas e dúvidas, criando um ambiente acolhedor para discussões.

Momento 2: Atividade em Grupo - Análise e Discussão (Estimativa: 20 minutos)
Divida a turma em grupos pequenos e atribua a cada grupo um conjunto específico de elementos químicos para se concentrarem nas suas propriedades e aplicações. Utilize fichas de atividades ou orientações pré-definidas com questões que estimulem a discussão e análise crítica. Permita que os alunos utilizem dispositivos móveis para acessar fontes de pesquisa de confiança. Circule pela sala para orientar os grupos, fornecendo feedback e ajudando a guiar as discussões. Incentive a colaboração e a comunicação eficaz entre os alunos.

Momento 3: Apresentação e Debate dos Grupos (Estimativa: 15 minutos)
Cada grupo deve preparar uma apresentação breve sobre as propriedades dos elementos estudados, incluindo usos práticos. Organize uma apresentação rotativa onde cada grupo compartilha suas descobertas com a classe. Após cada apresentação, abra para debates rápidos, incentivando os alunos a realizarem perguntas e observar as interconexões entre os elementos discutidos. Esse momento ajuda a consolidar o conhecimento de maneira interativa e colaborativa.

Momento 4: Fechamento e Reflexão (Estimativa: 5 minutos)
Conclua a aula resumindo os principais aprendizados do dia e destacando conexões relevantes entre os elementos. Peça aos alunos que reflitam sobre como o aprendizado impactou na compreensão deles sobre a química no cotidiano. Distribua uma atividade rápida de feedback onde os alunos devem escrever algo que aprenderam e uma dúvida que ainda possuem. Recolha esse feedback para ajustar aulas futuras e para guiar revisões.

Estratégias de inclusão e acessibilidade:
Certifique-se de que todos os grupos tenham acesso a dispositivos móveis ou computadores para pesquisa. Forneça materiais impressos para estudos prévios caso alunos não tenham acesso à internet em casa. Esteja atento para que todos os alunos participem das discussões, incentivando aqueles mais tímidos a contribuírem. Utilize apresentações visuais com fontes grandes e claras, e evite textos muito longos nos slides. Se possível, disponibilize legendas em vídeos utilizados e acomode o espaço para que todos consigam visualizar as apresentações facilmente. Mantenha um canal aberto para que os alunos sintam-se à vontade para expressar dificuldades, seja na compreensão dos conteúdos ou na interação com os colegas.

Aula 3: Reforço do conteúdo através de um jogo de tabuleiro temático.

Momento 1: Introdução ao Jogo de Tabuleiro (Estimativa: 10 minutos)
Inicie a aula apresentando o objetivo do jogo de tabuleiro temático sobre a Tabela Periódica, que é reforçar o entendimento prévio sobre os elementos e suas propriedades. Explique as regras e distribua os materiais necessários para cada grupo. É importante que os alunos entendam como a pontuação será feita, e quais são as metas do jogo. Incentive-os a colaborar e a compartilhar responsabilidades dentro do grupo, promovendo um espírito de equipe desde o início.

Momento 2: Dinâmica do Jogo (Estimativa: 30 minutos)
Permita que os alunos comecem a jogar em grupos, de 4 a 5 integrantes, assegurando que todos participem ativamente. Circule pela sala para observar como os grupos estão interagindo e ajudar em caso de dúvidas sobre as regras ou sobre o conteúdo relacionado à Tabela Periódica. Ao observar algum grupo desviando-se do foco do jogo ou enfrentando dificuldades, intervenha sutilmente para orientar a equipe de volta ao caminho certo. Promova discussões rápidas dentro dos grupos sobre as propriedades dos elementos e relações com o mundo real sempre que perceber que a atividade está estagnada. Caso identifique algum erro crasso nas explicações dos alunos, corrija-os gentilmente, reforçando o conceito correto.

Momento 3: Avaliação e Feedback (Estimativa: 10 minutos)
Termine a atividade pedindo que cada grupo compartilhe uma descoberta interessante adquirida durante o jogo. Incentive um breve debate entre as equipes para que todos possam aprender e corrigir possíveis imprecisões. Peça aos alunos que preencham um pequeno formulário de autoavaliação, refletindo sobre sua participação e aprendizado durante o jogo. Conclua com um breve resumo das principais informações abordadas e como o jogo auxiliou na aprendizagem, reforçando a importância do aprendizado lúdico e colaborativo.

Estratégias de inclusão e acessibilidade:
Para tornar a atividade acessível, certifique-se de que o tabuleiro e as cartas tenham textos e imagens em tamanho adequado e contrastante. Se houver alunos com dificuldade de leitura ou visuais, posicione-os em grupos onde possam colaborar de outras formas, como liderando a discussão ou anotando pontos importantes. Ofereça auxílio para interpretação das regras para quem precisar e esteja disponível para adaptar o jogo em tempo real conforme as necessidades dos estudantes, permitindo que todos participem de forma equitativa e inclusiva.

Aula 4: Experimentação prática das propriedades dos elementos em laboratório.

Momento 1: Preparação para os Experimentos (Estimativa: 10 minutos)
Inicie a aula explicando brevemente a atividade prática que será realizada no laboratório, ressaltando a importância de observar as propriedades dos elementos em um contexto experimental. Divida os alunos em grupos de 3 a 4 integrantes e distribua a lista de materiais e o roteiro dos experimentos para cada grupo. É importante que todos estejam cientes das normas de segurança do laboratório. Permita que os alunos façam perguntas sobre o procedimento e assegure-se de que todos entendam o que será feito.

Momento 2: Realização dos Experimentos (Estimativa: 30 minutos)
Oriente os alunos a iniciarem os experimentos, observando as propriedades dos elementos selecionados. Circule pelo laboratório para oferecer suporte e garantir que todos os grupos estejam conduzindo os experimentos corretamente e em segurança. Esteja atento para orientar os estudantes sobre como registrar as observações de forma estruturada e coerente. Reforce a importância da colaboração dentro dos grupos e incentive os estudantes a discutirem suas observações e hipóteses enquanto realizam as experiências.

Momento 3: Discussão e Compartilhamento de Resultados (Estimativa: 10 minutos)
Dedique os minutos finais para que cada grupo apresente brevemente suas descobertas e conclusões. Promova uma discussão aberta, incentivando os alunos a questionarem e comentarem sobre os experimentos dos colegas. Durante as apresentações, faça perguntas que estimulem o pensamento crítico e ajudem a aprofundar a compreensão dos conceitos observados. Finalize a aula pedindo que cada grupo escreva um breve relatório resumindo o experimento e os resultados obtidos.

Estratégias de inclusão e acessibilidade:
Certifique-se de que o ambiente do laboratório esteja organizado de maneira que alunos com mobilidade reduzida possam se movimentar facilmente. Disponibilize materiais de proteção e instrumentos adaptados, se necessário. Ofereça instruções em formato digital acessível para facilitar a compreensão de alunos com deficiência visual. Mantenha um monitoramento próximo aos grupos para identificar qualquer necessidade especial e adaptar a atividade em tempo real, sempre incentivando a inclusão e participação ativa de todos. Ofereça textos alternativos quando necessário, e simplifique instruções para torná-las mais acessíveis, garantindo que todos compreendam a atividade.

Avaliação

O processo avaliativo para esta atividade será composto por várias etapas, cada uma alinhada aos objetivos de aprendizagem previamente estabelecidos. Primeiramente, durante a aula expositiva, a avaliação será formativa, com observação do envolvimento dos alunos em discussões e questionamentos. Em seguida, nos trabalhos de sala de aula invertida, os alunos serão solicitados a entregar um relatório escrito sobre as propriedades dos elementos investigados, que será avaliado por sua clareza, precisão científica e capacidade de argumentação. Durante o jogo de tabuleiro, a avaliação será feita de forma natural, observando a capacidade dos alunos de utilizar os conhecimentos adquiridos para resolver desafios. Nos experimentos práticos, a avaliação contemplará tanto a execução dos procedimentos quanto a apresentação dos resultados e das conclusões, incentivando o trabalho em equipe e a capacidade de relatar experiências científicas. O uso de rubricas claras e feedback formativo ao longo de todas as atividades ocorrerá de forma a guiar o progresso dos alunos, adaptando critérios para respeitar as diferentes velocidades de aprendizagem.

Participação ativa na aula expositiva.
Relatório da investigação de sala de aula invertida.
Desempenho no jogo de tabuleiro.
Execução e relatório dos experimentos práticos.

Materiais e ferramentas:

Os recursos necessários para realizar esta atividade incluem materiais comuns na prática de ensino de química, garantindo que a implementação seja acessível. Para as aulas expositivas, serão necessários projetores e recursos audiovisuais para apresentações. Os alunos que não dispõem de acesso a tecnologia em casa terão acesso aos recursos da escola para a sala de aula invertida. Os jogos de tabuleiro serão compartilhados em sala, evitando gastos extras para os alunos. No laboratório, materiais de experimentação facilmente encontrados, como tubos de ensaio e reagentes químicos básicos, garantirão que todos os alunos participem efetivamente dos experimentos. O uso de recursos interativos e multimídia é encorajado, complementando a experiência de aprendizagem e garantindo acesso igualitário dos alunos às ferramentas necessárias.

Projetor e material audiovisual para aula expositiva.
Acesso a plataformas de pesquisa online.
Jogos de tabuleiro temáticos sobre Tabela Periódica.
Materiais de laboratório para experimentação prática.

Inclusão e acessibilidade

Prezamos por um ambiente de aprendizagem inclusivo e equitativo para todos os alunos. Nesta atividade, recomendamos a utilização de diversos recursos que contemplem diferentes necessidades de aprendizagem e ritmos dos alunos. Embora esta turma especificamente não tenha estudantes com necessidades especiais, é essencial garantir acessibilidade total em todas as aulas. Para isso, sugerimos a utilização de textos acessíveis, legendas em vídeos e softwares de leitura de tela, quando necessário. Além disso, o layout da sala de aula pode ser ajustado para facilitar a mobilidade e o envolvimento dos alunos. A tecnologia assistiva deve ser parte integral para que todos tenham acesso ao mesmo nível de informação. Encorajamos o desenvolvimento de um ambiente de sala de aula inclusivo por meio de uma comunicação respeitosa e oportunidades para colaborações em grupo, assegurando que todos os alunos participem de uma experiência rica e democrática de aprendizado.

Uso de recursos audiovisuais com legendas.
Textos em formato acessível e impressos em letras grandes.
Reorganização do layout da sala para facilitar a mobilidade.
Tecnologia assistiva quando apropriado.

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