Departamento Ciências da Natureza

 

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ESCOLA SUPERIOR DE EDUCAÇÃO DE BRAGANÇA

 

 

Disciplina: Elementos de Física e Química (120h; A)

Curso: Prof. do Ensino Básico Variante de Matemática/Ciências Natureza (2º ano)

Ano lectivo: 2004/2005

Departamento: Ciências da Natureza

Professor responsável pelo Programa: Adorinda Gonçalves (Professora-Adjunta)

Docente: Adorinda Gonçalves

 

Introdução

A disciplina de Elementos de Física e Química faz parte do currículo do curso de formação de professores do 2º ciclo do Ensino Básico, Variante de Matemática/Ciências da Natureza. Esta disciplina tem como principais finalidades aprofundar conhecimentos teóricos e práticos que permitam a exploração de temas actuais no âmbito destas ciências e contribuir para uma formação geral básica necessária aos futuros professores que leccionam Ciências da Natureza ao 1º e ao 2º ciclo do ensino básico.  Pretende-se ainda desenvolver uma atitude de reflexão sobre o ensino das ciências salientando a importância do trabalho experimental na sala de aula do ensino básico.

 

I-OBJECTIVOS GERAIS

- Reconhecer a Física e a Química como ciências que contribuem para satisfazer a curiosidade do Homem na busca aliciante de explorar o mundo.

- Manifestar uma atitude crítica e objectiva na discussão dos problemas da ciência.

- Manifestar capacidade de observação rigorosa dos fenómenos.

- Manifestar capacidade de formular hipóteses e deduzir as suas consequências.

- Manifestar capacidade de interpretar/explicar situações correntes no âmbito da Física e da Química.

- Manifestar capacidade de planear e executar trabalhos e investigações.

- Conhecer conceitos e princípios básicos sobre a estrutura dos materiais e as suas transformações.

- Conhecer os grupos funcionais dos compostos orgânicos e as suas propriedades.

- Discutir a utilização de diferentes alternativas energéticas fundamentando cientificamente as suas opções.

- Compreender conceitos e princípios da hidrostática.

- Compreender conceitos e princípios da termodinâmica.

- Compreender as propriedades dos materiais sólidos, líquidos e gasosos e as suas transformações com base nas teorias de ligação química.

- Compreender o carácter evolutivo dos modelos científicos.

- Discutir situações do dia-a-dia com base em conceitos/leis.

- Utilizar uma linguagem científica na descrição dos fenómenos/situações.

- Utilizar correctamente os instrumentos adequados à realização de experiências.

- Aplicar os conhecimentos adquiridos na elaboração e apresentação de um trabalho susceptível de transferência para a sala de aula.

 

II-CONTEÚDOS PROGRAMÁTICOS

1.Estrutura e Propriedades da Matéria

1.1.Teoria Corpuscular da Matéria.

1.2.Evolução dos modelos atómicos.

1.3.Tabela Periódica dos Elementos.

1.4.Sólidos, Líquidos e Gases:

1.4.1.Propriedades físicas e propriedades químicas dos materiais;

1.4.2.Ligação Química:

-ligações moleculares covalentes;

-ligações intermoleculares;

1.4.3.Estruturas Gigantes:

-ligação iónica;

-ligação metálica;

-ligação em sólidos covalentes - a hibridação do carbono.

1.5.A Água e o Ar:

- importância da água e do ar no Universo;

- o ar e a água como exemplos de fluidos;

- estrutura e propriedades da água nos três estados físicos;

- as propriedades do ar:  a pressão atmosférica;

- princípios da hidrostática:  os vasos comunicantes, as prensas hidráulicas e os densímetros.

1.6. Compostos Orgânicos:

- nomenclatura dos hidrocarbonetos;

- ligações químicas nos hidrocarbonetos;

- grupos funcionais em compostos orgânicos (nomenclatura e propriedades).

2.Energia

2.1.Formas e Fontes de energia.

2.2.Energia luminosa:

- comportamento da luz;

- fenómenos luminosos:  reflexão e refracção da luz;

- instrumentos ópticos.

2.3.Transformações e Transferências de energia:

-cadeias energéticas;

- a energia acumulada nos materiais:

- a temperatura como medida da energia térmica;

- a energia interna de um sistema;

- a energia nuclear;

- o calor como medida da energia transferida entre sistemas;

- a conservação da energia.

2.4 - Efeitos de energia em Reacções Químicas

- Reacções endoenergéticas e exoenergéticas;

- Entalpia da Reacção Química;

- Conservação de energia em Reacções Químicas - Lei de Hess.

2.5. - Factores que determinam uma Reacção Química:

- Princípio de energia mínima;

- Espontaneidade e entropia (2ª Lei da TD).

3 - Equilíbrio Químico

3.1 - Sistemas químicos em equilíbrio;

- Lei do Equilíbrio Químico;  Constante de Equilíbrio;

- Alterações do Estado de Equilíbrio:  Princípio de le Chatelier.

3.2 - Equilíbrio Ácido-Base

- Conceitos de Ácido e de Base;

- Forças de ácidos e de bases;

- Neutralização.

3.3 - Equilíbrio de Oxidação-redução

- Conceito de Oxidação-redução;

- Número de Oxidação;

- Série de Oxidação; potenciais de eléctrodo;

- Oxi-redução de compostos orgânicos.

 

IV-ESTRATÉGIAS GERAIS

De acordo com a perspectiva das ciências apresentada, procurar-se-á recorrer a uma metodologia de discussão e investigação de alguns dos temas propostos, em pequenos grupos, que serão depois apresentados à turma em sessões de simulação. Procurar-se-á utilizar recursos materiais diversificados e que possam ser acessíveis aos futuros professores na sua sala de aula, dando particular relevo à utilização de materiais e objectos do dia-a-dia que podem ser reciclados para as aulas de ciências. Noutros momentos, esta componente de formação, de carácter prático e experimental, servirá de suporte à apresentação geral das temáticas em sessões teóricas, que permitirão uma fundamentação teórica mais alargada dos fenómenos/situações estudadas.

 

V-AVALIAÇÃO

A avaliação efectuar-se-á continuadamente de forma a proporcionar ao professor e aos alunos indicações sobre o evoluir do processo de ensino-aprendizagem. Para tal serão considerados os resultados da avaliação formativa e sumativa.

Avaliação Formativa:

- respostas dos alunos às questões e actividades propostas;

- empenhamento e participação nessas actividades;

- assiduidade

Avaliação Sumativa:

- realização de um teste escrito parcial, na 1ºsemana do 2º Semestre;

- realização de um teste escrito global na última semana lectiva do 2º Semestre;

- realização de um trabalho de grupo que inclui a preparação e apresentação de uma “aula” ao nível do ensino básico (1º ou 2º ciclos);

- resultados da avaliação das aulas práticas (relatórios + grelhas de observação).

O resultado da avaliação sumativa será a média ponderada dos momentos de avaliação referidos, tendo o teste global peso 2.

A classificação final será o resultado da avaliação sumativa ponderada pelas actividades das aulas.

 

Nota:

Considera-se resultado positivo no processo de avaliação de frequência quando, cumulativamente, se reunam as seguintes condições:

1. O aluno tenha comparecido a todos os momentos de avaliação; a falta de qualquer deles (PP, PG ou TG’s) implica a atribuição de classificação zero (0) valores, nesse elemento;

2. A classificação final seja igual ou superior a 10 valores;

3. A média ponderada das provas individuais de avaliação (provas parcial e global) seja igual ou superior a 10 valores.

 

Nota: De acordo com o Regulamento de Frequência e Avaliação da ESE, a avaliação de exame incidirá exclusivamente sobre a componente teórica, sendo considerada para a classificação final a classificação da parte prática obtida na avaliação de frequência, respeitando as ponderações estipuladas para esta disciplina. De igual forma, o exame de melhoria tem de ser efectuado na época de recurso imediata à aprovação.

 

VI-BIBLIOGRAFIA

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CLEAVE, J.V. (1993).  Física para Jovens.  Lisboa:  Publicações D. Quixote.

CORREA, C. e AMARAL, A. (1985).  Química-12ºano.  Porto: Porto Editora.

*GEGA, P. (1986).  Science in Elementary Education.  Fifth Editions.

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MENDONÇA, L. e RAMALHO, M. (1986). No Mundo em Transformação. Lisboa: Texto Editora.

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PAULING, L.  (   ).  Química Geral.  S.Paulo:  Livro Técnico S.A.

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Manuais de Ciências da Natureza para o 2º ciclo do Ensino Básico.