QUÍMICA 1. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA Química é a ciência que estuda a estrutura das substâncias, a composição e as propriedades das diferentes matérias, suas transformações e variações de energia. A sua utilização está presente em inúmeras atividades, como por exemplo, na Agricultura, na Medicina, em casa, e já que essa Ciência é tão útil em nosso cotidiano, é importante que o aluno perceba e compreenda que no mundo a sua volta a muito de Química. Desse modo, considerando o objetivo de fornecer conhecimentos relevantes que possam servir de ferramentas cultural para o jovem participar ativamente da sociedade moderna, as estratégias de ensino serão orientadas no sentido de permitir que o aluno tenha um aprendizado significativo, ou seja, algo que o faça perceber um sentido nas coisas que aprende relacionável entre si e que possam ter uma aplicação para o seu dia a dia. Assim, enquanto disciplina de Ensino Médio, a Química é muito importante para o aluno, já que o leva a perceber que a ciência é uma das mais úteis ferramentas para interpretar e entender o mundo; o ajuda em sua formação, capacitando-o a entender fatos da vida cotidiana; tornando-o um pesquisador, à medida que o insere num mundo de investigação de fatos cotidianos, dirigindo-o a um espaço constante de investigação, que o leve a uma contínua reflexão de cada descoberta feita e o quanto cada uma dessas descobertas modificou o mundo em que vivemos. 2. COMPETÊNCIAS E HABILIDADES EPECÍFICAS Representação em comunicação 1 – Descrever as comunicações químicas em linguagens discursivas; 2 – Compreender os códigos e símbolos próprios da química atual; 3 – Traduzir a linguagem discursiva em linguagem simbólica da química e vice-versa. Utilizar a representação simbólica das transformações e reconhecer suas modificações ao longo do tempo; 4 – Identificar fontes de informação e formas de obter informações relevantes para o conhecimentos da química (livros, jornais, manuais, revistas e recursos multimídia). Investigação e Compreensão 1 – Compreender e utilizar conceitos químicos dentro de uma visão macroscópica (lógicoempírica); 2 – Compreender os fatos químicos dentro de uma visão macroscópica (lógico-formal); 3 – Compreender dados quantitativos, estimativa e medidas, compreender relações proporcionais presentes na química; 4 – Selecionar e utilizar idéias e procedimentos científicos (leis, teorias, modelos), para resolução de problemas qualitativos e quantitativos em química, identificando e acompanhando as variáveis relevantes; 5 – Desenvolver conexões hipotético-lógicas que possibilitem previsões acerca das transformações químicas; Percepção Sócio Cultural e Histórica 1 – Reconhecer aspectos químicos relevantes na interação do ser humano, individual e coletiva com o ambiente; 2 - Reconhecer o papel da química no sistema produtivo, industrial e rural; 3 – Reconhecer as relações entre desenvolvimento científica e tecnológico da química e aspectos sócio-político-culturais; 4 – Reconhecer os limites éticos e morais que podem estar envolvidos no desenvolvimento da química e da tecnologia. 3. CONTÉUDOS E SEREM DESENVOLVIDOS CONTEUDOS ESTRUTURANTES - Matéria e sua natureza - Biogeoquímica - Química sintética CONTEUDOS BÁSICOS 1º ANO - Historia da Química - Matéria - Ligações Químicas - Funções Químicas CONTEUDOS ESPECÍFICOS - Introdução à química - Constituição da Matéria - Transformação da Matéria - Estado de Agregação; - Substâncias simples e composta - Misturas e métodos de separação - Natureza elétrica da matéria - Modelos atômicos Rutherford, Thompson, Dalton e Bohr - Distribuição eletrônica e diagrama de Linus Pauling - Estudo dos metais - Tabela periódica - Alotropia - Propriedades dos materiais - Tipos de ligações químicas - Ligação metálica (elétrons semi-livres) - Ligações sigma e pi: - Ligações polares e apolares - Funções Inorgânicas: - Ácidos, bases, sais e óxidos OBJETIVOS Espera-se que o aluno: - Entenda e questione a Ciência de seu tempo e os avanços tecnológicos na área de Química; - Construa e reconstrua o significado dos conceitos químicos; - Problematize a construção dos conceitos químicos; - Tome posições frente às situações sociais e ambientais desencadeadas pela produção do conhecimento químico; - Compreenda a constituição química da matéria, a partir dos conhecimentos sobre modelos atômicos, estados de agregação e natureza elétrica da matéria; - Associe os diferentes elementos químicos com a sua ocorrência e aplicação. - Diferencie gás de vapor, a partir dos estados físicos da matéria, propriedades dos gases, modelo de partículas e as leis dos gases. - Inserção do aluno na cultura científica, seja no desenvolvimento de práticas experimentais, na análise de situações cotidianas, e ainda na busca de relações da Química com a sociedade e a tecnologia. - Elabore o conceito de ligação química; - Compreenda a dinâmica dos tipos de ligações químicas e das interações intermoleculares; - Correlacione às funções inorgânicas com seu cotidiano; CONTEUDOS BASICOS 2º ANO - Soluções - Reações Químicas - Equilíbrio Químico - Radioatividade - Gases CONTEUDOS ESPECÍFICOS - Dispersões: Soluções verdadeiras, colóides e suspensões. - Solubilidade e as ligações químicas. - Interações ou Forças intermoleculares e as propriedades das substâncias moleculares. - Densidade. - Concentração das soluções: título, molaridade, fração molar, concentração molar e PPm - Reações químicas e balanceamento - Lei de reações químicas e representação - Condições fundamentais para ocorrência das reações químicas: natureza dos reagentes, contato entre os reagentes, teoria de colisão. - Fatores que interferem na velocidade das reações: superfície de contato, temperatura, catalisador, concentração dos reagentes, inibidores. - Lei da velocidade das reações químicas. - Reações exotérmicas e endotérmicas. - Diagramas de reações exotérmicas e endotérmicas. - Variação de entalpia. - Calorias e calorimetria. - Equações termoquímicas. - Lei de Hess. - Entropia e energia livre. - Reações químicas reversíveis - Relações matemáticas e o equilíbrio químico (constante de equilíbrio). - Deslocamento de equilíbrio: princípio de Le Chatelier: concentração, pressão, temperatura e efeito dos catalisadores. - Equilíbrio químico em meio aquoso: pH, constante de ionização, Ks. - Reações de Oxi-redução e balanceamento. - Pilha de Daniell - Corrosão e os fenômenos biológicos ligados a oxi-redução. - Radioatividade e elementos químicos - Emissões radioativas - Leis da radioatividade - Cinética das reações químicas - Fenômenos radioativos (fusão e fissão nuclear) - Propriedades dos gases, densidade/difusão e efusão - Pressão x temperatura, pressão x volume e temperatura x volume - Modelo de partículas para os materiais gasosos - Misturas gasosas - Leis dos gases - Princípios da termodinâmica OBJETIVOS - Espera-se que o aluno formule o conceito de soluções a partir dos desdobramentos deste conteúdo básico associando substâncias, misturas, métodos de separação, solubilidade, concentração, forças intermoleculares, etc.; - Identifique a ação dos fatores que influenciam a velocidade das reações químicas representações. Condições fundamentais para ocorrência, lei da velocidade, inibidores; -Entenda as reações químicas como transformações da matéria a nível microscópico, associando as diferentes transformações envolvendo calor ou inibidores como os conservantes; - Compreenda o conceito de equilíbrio químico, a partir dos conteúdos específicos: concentração, relações matemáticas e o equilíbrio químico, deslocamento de equilíbrio, concentração, pressão, temperatura e efeito dos catalisadores, equilíbrio químico em meio aquoso. - Reconheça as reações nucleares entre as demais reações químicas que ocorrem na natureza, partindo das situações existentes na atualidade como a produção de energia. - Identifique situações cotidianas nas quais se tenha a aplicação dos conceitos estudados. CONTEUDOS BASICOS 3º ANO - Historia da Química Orgânica - Matéria - Funções Orgânicas - Ligações Químicas - Reações Químicas CONTEUDOS ESPECÍFICOS - Introdução à química orgânica: - Teoria da Força Vital, Síntese Wohler e Postulado de Kékule; - Caracterização do átomo de carbono e classificação das cadeias carbônicas; - Hidrocarbonetos: Alcanos, Alcenos, Alcadienos, Alcinos, Ciclanos e aromáticos (nomenclatura e representação) - Funções oxigenadas: Álcoois, Fenóis, Éteres, Aldeídos, Cetonas, ácidos Carboxílicos e derivados e ácidos (nomenclatura e representação) - Funções nitrogenadas: Aminas, Amidas, Nitrilas, Isonitrilas e nitrocompostos (nomenclatura e representação) - Outras funções orgânicas: Haletos, Compostos sulfurados e compostos de funções múltiplas e mistas; - Propriedades dos compostos orgânicos (Geometria molecular, ligações, solubilidade e densidade). - Isomeria: Plana, Espacial e Óptica - Reações Orgânicas: Substituição, Adição e eliminação - Oxi-redução e outras reações na química orgânica - Glicídios, Lipídios, aminoácidos, proteínas, petróleo e Polímeros sintéticos. OBJETIVOS - Formulação de questões que demonstrem a construção de conhecimentos como sínteses e interpretação de informações selecionadas organizadas em ordem de relevância. - Elabore o conceito de cadeia carbônica, na perspectiva da interação entre os átomos de carbono e hidrogênio; - Construa e reconstrua o significado dos conceitos químicos; - Compreenda a dinâmica dos tipos de cadeias carbônicas associando-as a propriedades das substâncias originadas. - Correlacione as funções com seu cotidiano; - Construa e reconstrua o significado dos conceitos químicos; - Realização de avaliação escrita, apresentação de trabalhos e atividades individuais ou em grupo; - Elabore o conceito de geometria molecular, na perspectiva da interação entre o átomo de carbono e demais elementos; - Identifique situações cotidianas nas quais se tenha a aplicação dos conceitos estudados; - Propor produção de textos, cartazes e outras formas de expressão. - Realização de prova escrita e oral; - Formulação de questões que demonstrem a construção de conhecimentos como sínteses e interpretação de informações selecionadas organizadas em ordem de relevância. 4. ENCAMINHAMENTO METODOLÓGICO A abordagem metodológica mobilizará para o estudo da Química presente no cotidiano dos alunos, evitando que ela se constitua meramente em uma repetição de fórmulas, números e unidades de medida. Sendo Assim, quando a abordagem for com o conteúdo estruturante Biogeoquímica é preciso dialogar com a atmosfera, hidrosfera e litosfera; na abordagem com o conteúdo estruturante Química Sintética o foco é a produção de novos materiais e com o conteúdo estruturante Matéria e sua Natureza, deve-se relacionar o comportamento macroscópico e microscópico da matéria. Para os conteúdos estruturantes, Biogeoquímica e Química Sintética a sistematização dos conceitos acontecerá por meio das abordagens histórica, sociológica, ambiental, representacional e experimental dos conteúdos químicos. Mas para o conteúdo estruturante Matéria e sua Natureza, tais abordagens são limitadas, pois pela sua origem, apenas a abordagem representacional como as fórmulas químicas, modelos podem ser explorados amplamente. Como apoio será utilizado o livro didático: química – Ricardo Feltre/2004, quadro de giz e uso dos recursos multimídia. Os procedimentos metodológicos se darão através de textos informativos explorando temas gerais integrando a química com situações do cotidiano e o meio ambiente e se for possível, relacionar o conteúdo com outras áreas do conhecimento levando o aluno a refletir sobre os saberes que já traz consigo, frutos da sua realidade social, cultural e econômica. Também Pensando em interagir os conteúdos de química com outras disciplinas e com a realidade, propõem-se atividades que o levem a reflexão através de leitura, discussões, atividades escritas e práticas; jogos interativos; trabalhos de pesquisas individuais ou coletivos e com experimentos laboratoriais com intuito de levar o aluno a refletir e comparar o conteúdo com a prática. 5. AVALIAÇÃO A avaliação será praticada em intervalos breves e regulares, possibilitando reflexões e reformulações nos procedimentos e nas estratégias e será através de: • Atividades práticas; • Exercícios complementares; • Avaliações individuais; • Pesquisas; • Participação nas aulas; • Interação com a turma. BIBLIOGRAFIA - Ciências da natureza, matemática e suas tecnologias/Secretaria de Educação Básica Brasília: Ministério da Educação, Secretaria de Educação Básica, 2008. 10s p. (orientações curriculares para o ensino médio, volume 2). - SANTOS, Wilson Luiz Pereira dos; MOL, Gerson de Souza; Química e sociedade. Volume único, ensino médio. São Paulo: Nova Geração, 2005. - PARANÁ, Secretaria de Estado da Educação. Diretrizes Curriculares para o Ensino de Química na Educação Básica. Curitiba: 2008.