plano de aula - eletrofloculação

9
UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPIRITO SANTO CENTRO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS CURSO DE LICENCIATURA EM QUÍMICA PLANO DE AULA ALEGRE

Upload: raiana-canzian-lima

Post on 19-Feb-2015

187 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Plano de aula - Eletrofloculação

UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPIRITO SANTO

CENTRO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS

CURSO DE LICENCIATURA EM QUÍMICA

PLANO DE AULA

ALEGRE

2012

Page 2: Plano de aula - Eletrofloculação

PLANO DE AULA

Escola: EEEFM “Aristeu Aguiar”

Localização: Alegre – ES

Série: 1º Ano do Ensino Médio

Área de Conhecimento: ciências da natureza

Disciplina: Química

Conteúdo: Interações Químicas

Professor: Caian C. Receputi e Raiana Cansian Lima

Carga Horária Total: 2 horas/aula

1. INTRODUÇÃO

Atualmente, os problemas ambientais têm se tornado cada vez mais críticos e

frequentes, isto é devido à desenfreada atividade humana e industrial. Dentre esses

problemas a poluição de rios e lagos pela falta de tratamento de esgoto é um

problema de grande relevância. Por poluição entende-se que é a presença de

resíduos sólido, líquido ou gasoso em quantidade superior a capacidade de absorção

do meio ambiente¹.

Ao se contaminar um rio ou lago há uma consequente perda de suas

características naturais, o que leva a uma perda de um de seus usos. Um destes usos

é o abastecimento de água potável para a população, sendo que, se este

abastecimento de água estiver contaminado pode gerar doenças e epidemias.

Para evitar este problema, há uma grande necessidade de conscientizar a

população de modo que ela seja capaz de ter uma visão mais científica sobre o

assunto, e que num futuro próximo ela possa exercer seu papel como cidadã. Porém

nos currículos dos cursos de ciência do ensino básico pouco se mostra sobre os

métodos de tratamento de efluentes e, consequentemente, poucas são as proposições

de experimentação².

O experimento Eletrofloculação se encaixa perfeitamente neste quadro, pois trás

uma problematização sobre a poluição hídrica e mostra uma alternativa para a

descontaminação/reutilização da água, além de ser de fácil manipulação e de grande

visualização.

Page 3: Plano de aula - Eletrofloculação

A eletrofloculação está disponível a mais de cem anos e ressurge nas ultimas

décadas como uma das técnicas mais interessantes para tratamento de água e

efluentes devido às crescentes restrições ambientais³. O experimento consiste no

tratamento da água através de uma solução eletrolítica contendo um corante no qual

uma corrente elétrica decantará a impureza presente na água que será passada em

um papel filtro separando o corante da água limpa.

2. JUSTIFICATIVA

O tema Eletrofloculação: Uma alternativa da descontaminação da água foi

selecionado por estar dentro do contexto de Poluição, o qual foi escolhido pelos alunos

através de um questionário passado dentro de sala de aula. Outro fator que motivou a

escolha do tema é a possibilidade de os alunos manusearem os experimentos, o qual

faz parte da metodologia da intervenção.

2.1. DIVISÃO DA AULA

A aula será dividida em três partes, na primeira parte será abordado o tema

gerador, que é Poluição. Na segunda parte será realizado o experimento e uma

discussão sobre tratamento de água. Na terceira parte será a discussão sobre o tema

Eletrofloculação, a partir dos conceitos sobre interação química, no qual serão

abordados em sala de aula.

Abordagem do tema gerador (Poluição) – 10 minutos;

Realização do experimento e discussão sobre tratamento de água – 15 minutos;

Discussão sobre o tema gerador (Eletrofloculação) a partir dos conceitos químicos

– 20 minutos.

2.2. CONTEÚDOS:

a) ATITUDINAIS

Discussão sobre poluição;

Discussão sobre métodos de tratamento de água.

Page 4: Plano de aula - Eletrofloculação

b) CONCEITUAIS

Ligações Químicas;

Dissolução e dissociação.

c) PROCEDIMENTAIS

Admitindo-se que a aula será desenvolvida com cerca de 30 alunos, haverá

formação de pequenos grupos de no máximo 5 integrantes. O tempo estimado para

essa ação é de cerca de 5 minutos.

Realizaremos uma sensibilização sobre o tema gerador. Discutiremos o que é

poluição, quais as suas conseqüências, como evitá-las e as possíveis suas

alternativas de tratamento. No final da discussão será feito a seguinte pergunta:

Vocês sabem como é realizado o processo de tratamento da Água?

Com base nas respostas, realizaremos uma discussão com os alunos sobre

como os processos físicos e químicos de um tratamento de água. Após esta análise

faremos a seguinte pergunta:

Vocês acham que podem existir alternativas para esse processo?

Com base nas respostas, realizaremos a discussão sobre a alternativa de

tratamento de água por eletrofloculação. Neste momento serão apresentados os

materiais e os reagentes e será dado início ao experimento.

Durante a realização do experimento, faremos as seguintes perguntas:

Vocês acham que ocorrerá o tratamento da água no béquer que contém sal

de cozinha?

Vocês acham que ocorrerá o tratamento da água no béquer que contém

açúcar?

Com base nas respostas, realizaremos uma discussão sobre reações químicas,

tentando relacionar os conhecimentos prévios dos alunos com os conhecimentos

científicos de ligação iônica, ligação covalente, dissociação e dissolução.

No final da intervenção aplicaremos um questionário para que os conceitos

sejam relembrados pelos alunos.

Page 5: Plano de aula - Eletrofloculação

3. OBJETIVO

O objetivo da intervenção é trabalhar as interações químicas, abordando temas de interesse social do cotidiano do aluno, podendo assim desenvolver conhecimento científico, a partir do conhecimento prévio.

4. MATERIAIS E MÉTODOS

MATERIAIS

Para cada grupo são necessários os seguintes materiais e reagentes.

02 Baterias de 9 V;

04 pregos comuns;

04 fios de cobre (de aproximadamente 20 cm de comprimento);

04 garras do tipo “jacaré”;

02 béquer de 50 mL;

Cloreto de Sódio (sal de cozinha);

Açúcar

Corante alimentício, café ou refrigerante de cola;

Filtro de papel de poro fino e coador (do tipo para café)

MÉTODOS

a) Adicione aproximadamente 30 mL de H2O em um béquer (ou um pequeno copo

de vidro) de 50 mL, contendo cerca de 100 mg (1 colher de café) de sal de cozinha

(que atua como eletrólito) e algumas gotas de corante alimentício, café ou

refrigerante de cola.

Page 6: Plano de aula - Eletrofloculação

b) Os pregos serão, a seguir, conectados a uma fonte de corrente contínua

(uma bateria de 9 V), por meio de fios de cobre comuns utilizando garras do tipo

“jacaré”. Os pregos não devem ser tocados para impedir a ocorrência de um curto-

circuito. A partir desse momento, o anodo da célula começa a ser lentamente

dissolvido por oxidação, enquanto é possível observar bolhas de hidrogênio sendo

produzidas sobre o catodo.

c) O corante imediatamente começará a mudar de cor ao redor do catodo e uma

espécie de lama (contendo hidróxido de ferro, como descrito acima) começará a se

formar. Dentro de poucos minutos haverá lama suficiente para absorver a maior

parte do corante e o experimento poderá ser encerrado.

QUESTIONÁRIO

1. Você conhece algum tipo de tratamento de água? Dê exemplos diferentes daquele que você viu na atividade desenvolvida.

2. O que te chamou mais a sua atenção no experimento? Por quê?

3. Porque no béquer que foi adicionado sal a reação ocorreu e já no béquer que foi adicionado açúcar a reação não ocorreu?

Page 7: Plano de aula - Eletrofloculação

FLUXOGRAMA