Desenvolvida por:
Lucio …
(com assistência da tecnologia Profy)
Área do Conhecimento/Disciplinas:
Química
Temática:
Estequiometria e reações químicas
Nesta atividade dinâmica e interativa, os estudantes do 1º ano do Ensino Médio aplicarão conceitos de estequiometria de forma prática, construindo e lançando mini foguetes utilizando uma reação química simples entre vinagre (ácido acético) e bicarbonato de sódio. O objetivo principal é explorar a teoria estequiométrica através da determinação da proporção ideal entre os reagentes, a fim de maximizar a eficiência do lançamento dos foguetes. Durante a atividade, os alunos serão incentivados a calcular a quantidade necessária de cada reagente para produzir a quantidade ótima de gás carbônico, o qual atuará como propulsor dos foguetes. Este experimento não somente demonstrará a aplicabilidade da estequiometria em situações reais, mas também promoverá a habilidade analítica dos estudantes, exigindo a realização de cálculos estequiométricos, a realização de testes com diferentes proporções de reagentes e o registro metodológico dos resultados obtidos. A análise e discussão em grupo dos resultados permitirá uma reflexão profunda sobre a relação entre a teoria e a prática, reforçando o entendimento dos conceitos de estequiometria e reações químicas.
Objetivos de Aprendizagem
O principal objetivo desta atividade é proporcionar aos estudantes uma compreensão concreta dos conceitos de estequiometria, permitindo que visualizem e apliquem a teoria em uma situação prática e estimulante. Além disso, a atividade visa desenvolver habilidades analíticas e de resolução de problemas, à medida que os alunos calculam as proporções ideais dos reagentes e analisam os resultados de seus experimentos. Espera-se também que a atividade estimule o interesse dos alunos pela química, mostrando como os conceitos aprendidos em sala de aula podem ser aplicados em situações do cotidiano e em tecnologias inovadoras. Promoverá, ainda, habilidades de trabalho em equipe e comunicação, fundamentais para o aprendizado ativo e colaborativo.
- Aplicar conceitos de estequiometria em uma situação experimental prática.
- Desenvolver habilidades analíticas e de resolução de problemas.
- Determinar a proporção ideal dos reagentes para a reação química.
- Analisar e discutir os resultados obtidos, relacionando teoria e prática.
- Fomentar o trabalho em equipe e habilidades comunicativas.
Conteúdo Programático
A atividade explora conceitos fundamentais de estequiometria, enfatizando a importância das proporções moleculares nas reações químicas, especialmente a reação entre o ácido acético (vinagre) e o bicarbonato de sódio para produção de dióxido de carbono como propulsor de foguetes. Os estudantes aprenderão a calcular as quantidades necessárias de reagentes para reações específicas e a importância de registrar meticulosamente suas observações e resultados para análises futuras. Este conteúdo está interligado com conceitos prévios de química geral, como tipos de reações químicas, leis das proporções definidas e múltiplas, promovendo uma compreensão abrangente da estequiometria e sua aplicabilidade.
- Conceitos fundamentais de estequiometria
- Cálculo estequiométrico
- Reação entre ácido acético e bicarbonato de sódio
- Importância do registro e análise de resultados
- Relação entre teoria estequiométrica e aplicação prática
Metodologia
A atividade será realizada através de uma metodologia ativa, na qual os estudantes serão proponentes do seu próprio conhecimento através da experimentação direta. Inicialmente, serão fornecidas instruções básicas e segurança experimental adequadas. Posteriormente, os alunos trabalharão em pequenos grupos para realizar os experimentos, empregando diferentes proporções de vinagre e bicarbonato de sódio para encontrar a mistura ideal que permita aos foguetes alcançar a maior altitude possível. Esta abordagem promove não apenas o aprendizado dos conceitos químicos, mas também o desenvolvimento de habilidades sociais e de trabalho em equipe.
- Demonstração da reação química em pequena escala.
- Trabalho em grupo para planejamento dos experimentos.
- Realização dos experimentos com diferentes proporções dos reagentes.
- Registro e análise dos resultados obtidos.
- Discussão em grupo sobre os resultados e correlação com a teoria.
Aulas e Sequências Didáticas
A atividade será executada em uma aula de 50 minutos. Iniciará com uma breve introdução teórica de 10 minutos, seguida de 30 minutos dedicados à execução dos experimentos em pequenos grupos. Os últimos 10 minutos serão dedicados à compilação dos resultados e preparação para a discussão na aula subsequente.
- Aula 1: Introdução teórica, preparação, realização dos experimentos e registro dos resultados.
Avaliação
A avaliação será formativa e baseada na participação ativa dos alunos durante a atividade. Será considerado o empenho individual e em grupo na realização dos experimentos, a habilidade de aplicar corretamente conceitos de estequiometria nos cálculos das proporções dos reagentes, a precisão e o cuidado no registro dos resultados obtidos, além da capacidade de análise e síntese dos resultados durante a discussão em grupo. Exemplos de critérios de avaliação incluem a corretude dos cálculos estequiométricos, a inovação na busca pelas melhores proporções de reagentes, a qualidade do registro dos dados experimentais e a contribuição para a discussão em grupo.
Materiais e ferramentas:
Para a realização desta atividade, serão necessários materiais simples e de fácil acesso, como vinagre, bicarbonato de sódio, pequenas garrafas de plástico para serem usadas como foguetes, rolhas, papel higiênico (para uso como barreira de retenção dos reagentes), e uma balança. Além dos materiais para o experimento, será necessário acesso a calculadoras ou dispositivos com softwares de cálculo para os cálculos estequiométricos, assim como papel e canetas para o registro dos resultados. Essa combinação de recursos promove uma experiência prática enriquecedora, permitindo a aplicação efetiva da teoria à prática.
- Vinagre
- Bicarbonato de sódio
- Garrafas de plástico pequenas
- Rolhas
- Papel higiênico
- Balança
- Calculadoras ou dispositivos com softwares de cálculo
- Papel e canetas
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