plano de aula - eletrofloculação
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UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPIRITO SANTO
CENTRO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS
CURSO DE LICENCIATURA EM QUÍMICA
PLANO DE AULA
ALEGRE
2012
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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.
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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.
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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.
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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.
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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?
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