3ª aula
27 de março de 2017, após uma breve conversa
sobre a aula anterior, comentários sobre o filme e como eram feitos os
materiais de antigamente, dei continuidade ao conteúdo da aula com um texto
para ajudar a fundamentar os conceitos da ciência física
Tempo de
aula: 180 min
Objetivo:
levar aos estudantes a compreensão sobre
alquimia, uma das ciências mais antigas; e além disso levar entendimento sobre
a matéria, de que substancias é feita e como pode ser transformada.
Estratégia
e Metodologia: para começar a
aula, farei uma breve conversa com os alunos sobre a aula anterior, para que
sejam feitos alguns questionamentos sobre possíveis dúvidas que ainda existam sobre
a história da ciência.
Avaliação:
a avaliação será contínua, conforme o
desempenho dos estudantes.
O Mundo que nos rodeia
A alquimia é uma ciência antiga, que foi
muito popular entre 300 a.C e 1700. Seus praticantes- Os alquimistas – tentavam
transformar metais baratos como ferro e chumbo, em ouro e prata. Eles, como os
gregos antigos desde Aristóteles (384- 322 aC) acreditavam que tudo que existia
no universo era constituído por uma simples substância primitiva e sem forma,
que quando combinada com quente ou frio ou molhado o seco, se convertia naquilo
que era chamado de os “quatro elementos”: terra (seco e frio), fogo (seco e
quente), ar (molhado e quente) e água (molhado e frio).
Assim, conforme os alquimistas, seria
possível transformar uma substancia em outra apenas mudando a quantidade desses
quatro ingredientes. É claro que eles nunca tiveram sucesso nessas tentativas.
A alquimia percorreu um longo caminho desde
tempo dos alquimistas. Entretanto o principal objetivo dos alquímicos de hoje,
é de certa forma, o mesmo daqueles antigos alquimistas: Entender a matéria.
Eles procuram descobrir de que substancias a matéria é feita, como elas atuam e
como podem ser transformadas. Para um cientista, matéria é tudo aquilo que tem
massa e ocupa lugar no espaço. Essas duas propriedades massa (m) e volume (v),
são característicos de todos os tipos de matéria e permitem definir a densidade
(d) do material:
d=m/v
Hoje sabemos que a matéria é sempre um
aglomerado de partículas fundamentais ou (elementares) e que todos os corpos do
universo vivos ou não, são agrupamentos dessas partículas. O número de
partículas fundamentais conhecidas hoje passa de cem, mas três delas se
destacam por estarem presentes em grande parte dos fenômenos observados
cotidianamente:
Os
elétrons (com carga elétrica negativa), os prótons (com carga elétrica positiva) e os nêutrons (sem carga elétrica).
Essas partículas se juntam em agrupamentos
bem definidas chamadas átomos.
Os prótons e os nêutrons juntam-se numa
região central denominada núcleo, e os elétrons se distribuem numa nuvem ao
redor do núcleo denominada eletrosfera
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Modelo atômico, (figura sem proporção real)
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Os átomos formam novos agrupamentos, as
moléculas e, finalmente, as moléculas se agrupam formando os corpos.
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modelo atômico, metano (ch4)
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A matéria pode ser apresentada, basicamente,
em três estados: sólido, líquido e gasoso que são chamados de estados físicos
da matéria. Em condições adequadas, a matéria pode se apresentar em qualquer um
dos três estados. O exemplo mais familiar é o da água.
Quando a temperatura é relativamente baixa, a
água pode se apresentar no estado sólido, quando, então, recebe o nome de gelo
e, nesse estado físico, tem forma de volume bem definidos.
Em temperaturas mais amenas ela se apresenta
no estado líquido. Da mesma forma que os sólidos, os líquidos têm volume bem
definido, mas sempre assumem a forma do recipiente em que estão contidos.
Quando a temperatura atinge valores elevados,
a água passa para o estado gasoso e torna-se um vapor invisível. Uma substancia
no estado gasoso não apresenta volume nem forma definidos. Ela espalha-se de
modo a preencher todo volume do recipiente no qual está contida.
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