Átomos no Jardim: Construindo Moléculas que Nutrem

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

Área do Conhecimento/Disciplinas: Ciências da Natureza

Temática: Estrutura Atômica e Ligações Químicas

Nesta atividade prática, os alunos do 1º ano do Ensino Médio irão mergulhar no fascinante mundo da estrutura atômica e das ligações químicas, utilizando a metodologia Mão-na-massa. Através da construção de modelos físicos, eles irão simular as ligações químicas presentes nas substâncias essenciais para a nutrição das plantas. Esta atividade tem como cenário a horta escolar, sendo a ponte para relacionar a composição química dos fertilizantes com seu impacto no desenvolvimento vegetal. A análise será feita em especial com a ureia, um conhecido fertilizante nitrogenado, justapondo seus benefícios e potenciais malefícios relacionados à contaminação do solo e da água. O objetivo é não apenas compreender o papel vital que essas moléculas desempenham na nutrição das plantas, mas também iniciar um diálogo crítico sobre a responsabilidade ambiental e a importância do uso consciente dos fertilizantes, enraizando a discussão no contexto de desenvolvimento sustentável.

Objetivos de Aprendizagem

Aprender sobre a estrutura atômica e as ligações químicas é essencial para compreender os processos químicos que ocorrem ao nosso redor, inclusive na nutrição das plantas. Com esta atividade, os estudantes irão explorar esses conceitos de maneira prática e contextualizada, construindo modelos moleculares que representam as substâncias presentes nos fertilizantes. Este aprendizado visa não apenas entender a composição e o funcionamento dessas moléculas, mas também fomentar uma discussão crítica sobre o impacto ambiental do uso de fertilizantes e a importância de práticas sustentáveis na agricultura. Dessa forma, os alunos são encorajados a refletir sobre as implicações de suas ações e a importância da ciência para a solução de problemas reais, como a contaminação do solo e da água.

Compreender a estrutura atômica e as ligações químicas.
Analisar a composição química dos fertilizantes e seu impacto no crescimento das plantas.
Construir modelos físicos para representar moléculas como a ureia.
Debater sobre uso consciente dos fertilizantes e seus efeitos no meio ambiente.
Promover a conscientização sobre desenvolvimento sustentável.

Habilidades Específicas BNCC

EM13CNT101: Analisar e representar, com ou sem o uso de dispositivos e de aplicativos digitais específicos, as transformações e conservações em sistemas que envolvam quantidade de matéria, de energia e de movimento para realizar previsões sobre seus comportamentos em situações cotidianas e em processos produtivos que priorizem o desenvolvimento sustentável, o uso consciente dos recursos naturais e a preservação da vida em todas as suas formas.
EM13CNT201: Analisar e discutir modelos, teorias e leis propostos em diferentes épocas e culturas para comparar distintas explicações sobre o surgimento e a evolução da Vida, da Terra e do Universo com as teorias científicas aceitas atualmente.

Conteúdo Programático

O conteúdo programático desta atividade abrange a descrição detalhada da estrutura atômica e suas propriedades, a exploração dos diferentes tipos de ligações químicas e a construção de modelos moleculares. Além disso, enfatiza a análise da composição dos fertilizantes e seu papel na nutrição vegetal, alinhando-se ao debate sobre uso responsável de recursos e práticas sustentáveis no manejo de solos e recursos hídricos.

Estrutura Atômica
Tipos de Ligações Químicas
Modelos Moleculares
Composição Química dos Fertilizantes
Impacto Ambiental dos Fertilizantes

Metodologia

A metodologia adotada engloba um ciclo de aprendizagem que começa com a sala de aula invertida, onde os alunos se familiarizam previamente com o conteúdo. Durante as aulas, atividades práticas mão-na-massa incentivam a construção de modelos moleculares. Prossegue com a roda de debate, promovendo a discussão crítica sobre as implicações do uso de fertilizantes. Este ciclo permite uma compreensão profunda dos conceitos, ao mesmo tempo que desenvolve habilidades de pensamento crítico, colaboração e comunicação.

Sala de Aula Invertida
Atividade Prática Mão-na-massa
Roda de Debate

Aulas e Sequências Didáticas

A atividade terá duração de 1 hora, dividida em duas sessões de 50 minutos. Na primeira aula, haverá uma introdução teórica seguida pela construção dos modelos moleculares. A segunda aula será dedicada ao debate sobre o uso consciente dos fertilizantes e suas implicações ambientais. Esta estrutura visa equilibrar entre o aprendizado teórico-prático e a reflexão crítica.

Aula 1: Introdução teórica e construção de modelos moleculares (50 minutos)
Aula 2: Roda de debate sobre impacto ambiental e práticas sustentáveis (50 minutos)

Avaliação

A avaliação da atividade se dará de maneira formativa e somativa. Será avaliada a participação ativa dos alunos na construção dos modelos moleculares, bem como sua contribuição durante a roda de debates. A avaliação também incluirá um relatório individual ou em grupo, onde os alunos deverão discutir as implicações do uso dos fertilizantes para a nutrição das plantas e para o meio ambiente. Este relatório deverá refletir a compreensão dos alunos sobre os conceitos químicos estudados, sua capacidade de análise crítica e o desenvolvimento de propostas para práticas mais sustentáveis.

Materiais e ferramentas:

Para a realização desta atividade, serão utilizados materiais simples e acessíveis para a construção dos modelos moleculares, tais como bolas de isopor, palitos de dente ou de churrasco e etiquetas coloridas. Também serão necessários recursos digitais como vídeos e artigos para o estudo prévio dos alunos, além de espaços apropriados para a realização das discussões em grupo e a exposição das representações moleculares construídas.

Materiais para modelos moleculares (isopor, palitos, etiquetas)
Recursos digitais (vídeos, artigos)
Espaço para debate e exposição dos modelos

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