Hoje trago uma lista com 10 experimentos científicos para o ensino médio que você pode fazer com seus alunos ou, se você é um estudante, pode propor ao seu professor.
Desde os tempos antigos, os seres humanos têm tentado explicar fenômenos naturais através da ciência. O desenvolvimento gradual disso tornou possível entender e explicar por meio de experimentos, gerando informações sobre como os eventos ocorrem na natureza.
As informações passam de uma geração para outra e isso se reflete em programas educacionais. O objetivo é ajudar os jovens a desenvolver habilidades de pensamento crítico e resolução de problemas que possam ser usadas ao longo de suas vidas.
A ciência é a única área no mundo acadêmico que não apenas transmite habilidades e fatos, mas também cultiva curiosidade e criatividade .
Por esse motivo, a ciência é um processo ativo que não pode ser completamente transmitido por técnicas de ensino passivas, mas deve ser complementado com atividades práticas, como experimentos.
10 experimentos para o ensino médio
1- O cheiro de um éster
Preparado em sala de aula, pode ser identificado por seus odores característicos. Um éster é um composto orgânico que produz odores diferentes. Muitas frutas, vegetais e animais gordos contêm ésteres.
Obtê-los é a combinação de ácidos carboxílicos e um álcool, dois compostos orgânicos. O tempo necessário para esta prática é de 30 minutos e os materiais a serem utilizados são:
- 5 tubos de ensaio
- Amostras de 50 g de ácido benzóico e ácido trans-cinâmico.
- 6 copos de 100 ml de solução de ácido acético glacial, ácido bórico, ácido fórmico e ácido heptânico.
- 6 Copos de 100 ml para metanol, etanol , isobutanol, butanol, pentanol e octanol.
- 16 tubos de ensaio.
- 2 micro espátulas
- Pipetas de medição de 1 ml de plástico para cada solução.
- Solução de carbonato de sódio.
- Solução a 5% de bicarbonato de cálcio em água.
- Conta-gotas de ácido sulfúrico 18 molar (M) (sob um capuz).
- Para cada grupo: placa quente, copo longo (de 400 ml a 600 ml).
- Água destilada.
- Quatro longos tubos de ensaio.
- Para cada grupo:
- Tampas de tubo de ensaio de furo único
- Rack
- Quatro varetas de agitação
- Termômetro
- Braçadeira para tubo de ensaio
- Livro de química ou acesso à Internet
- Óculos (um par para cada aluno)
- Luvas quentes
- Caderno de Ciências
2- A química do creme dental
Está presente desde o Egito antigo como uma mistura de flores, sal e especiarias. Este mexilhão foi esfregado sobre os dentes em um pano.
Com o desenvolvimento da ciência, pasta de dente foi feita com bicarbonato de sódio e peróxido. A prática dura 30 minutos. Os materiais a serem utilizados são:
- Cinco marcas ou variedades diferentes de creme dental.
- Papel PH.
- Tiras de teste de flúor.
- Água destilada (aproximadamente 10 ml).
- Papel alumínio.
- Tubos de ensaio (aproximadamente 5 por grupo).
- Parafilme ou cápsulas para tubos de ensaio.
- Cilindro graduado de 10 ml.
- Espátulas
- Cotonetes (pelo menos 5 por grupo).
- Fita adesiva.
- Marcador permanente.
- Caderno de ciências.
3- Amaciadores de água
As qualidades da água suavizada por 2 técnicas diferentes podem ser comparadas. A água pesada possui íons magnésio e cálcio, que interferem na capacidade do sabão de funcionar adequadamente.
Esse tipo de água pode entupir e danificar os canos, causar manchas e acúmulo de pias, banheiras e vasos dentro da casa. A água mole contém apenas íons sódio que não interferem na capacidade do sabão em espuma.
Em alguns casos, a água pode ser amolecida por destilação, um processo que requer ferver a água, capturar o vapor, condensá-lo e devolvê-lo a um líquido. O tempo necessário para a prática é de 45 minutos. Os materiais a serem utilizados são:
- Água destilada (cerca de 5 mililitros).
- Acesso a água corrente.
- Água destilada tratada em 15 ml (1 colher de sopa) de sal Epsom por 1 litro.
- Líquido para lavar louça (exceto o detergente usado na máquina).
- Placa de queima ou queimador de Bunsen com suporte para anel, anel de ferro e arame.
- Gaze
- Lentes de proteção
- Suporte de anel com braçadeira.
- 2 copos de 250 ml.
- 2 cubetas de 200 ml.
- Cilindro graduado.
- Termômetro
- Balão de Florença.
- Tubo de condensação para destilação.
- 2 mangueiras para o condensador de destilação, 1 m de comprimento.
- Bujão de 2 furos.
- Bujão de 1 orifício.
- 3 tubos de ensaio com tampas.
- Papel parafilm
- Pipetas de plástico.
- Meia xícara de hidróxido de cálcio .
- Meia xícara de bicarbonato de cálcio.
- Contas de resina de troca iônica, aproximadamente 100 ml.
- Funil de plástico grande
- Balança eletrônica
- Frasco de filtração com mangueira de vácuo.
- Bomba de vácuo
- Papel de filtro
- Acesso à Internet ou um livro didático de Química.
- Caderno de ciências.
4- Estrutura de Lewis
As estruturas de Lewis podem ser usadas para prever a capacidade de ligação de moléculas.
Um átomo tem um núcleo pequeno, mas denso, composto de prótons (positivos) e nêutrons. O núcleo é cercado por carga de elétrons (negativos) que possuem trajetórias conhecidas como órbitas.
Os átomos são estáveis quando suas órbitas mais externas estão cheias de elétrons. O experimento consiste em colocar os doces entre as moléculas como uma representação dos átomos que os unem. A duração da prática é de 30 minutos. Os materiais a serem utilizados são:
- Copos de plástico contendo cerca de 30 pequenos doces coloridos.
- A tabela periódica dos elementos.
- Cartões, cerca de 40.
- Caderno de ciências.
5- Mostrar a respiração de uma planta
A planta é colocada em um tubo de ensaio mantido em um bloco de madeira. É colocado em uma tigela contendo água de cal e a planta é coberta com 1 jarra. A planta é mantida em local escuro por várias horas ou examinada no dia seguinte.
A água de cal é leitoso, que mostra que o CO 2 expelido e aumento do nível mostra quantidade considerável de oxigénio foi feita.
6- Teste o gás emitido quando as sementes germinarem
Algumas sementes de mostarda são colocadas em uma jarra com algodão úmido. No dispositivo mostrado na imagem nº 1, eles podem germinar por alguns dias. A cortiça é cuidadosamente removida e a água é derramada através do funil do cardo.
Abra o clipe e permita que o ar deslocado borbulhe através da água de cal. Isso fica nublado, mostrando a presença de dióxido de carbono.
7- Caixas de montagem para coleta de insetos
As caixas de cigarro de madeira ou papelão servem como capas muito úteis e convenientes para a coleta de insetos. Depois que o inseto é removido da prancha, um pino é colocado através do corpo e preso no fundo da caixa para prendê-lo.
Os pinos são dispostos de maneira ordenada e podem transportar, próximo à extremidade superior do pino, um pequeno cartão no qual os dados sobre o inseto são preenchidos.
Caixas de charuto também podem ser usadas para montar insetos no fundo do algodão. A tampa é removida e o interior da caixa é preenchido com camadas de cotão de algodão.
Posteriormente, os insetos são dispostos no cotão e cobertos com vidro ou celofane, que é gravado na caixa, formando um conjunto permanente.
Este tipo de caixa de montagem é especialmente adequado para borboletas e mariposas ou para exposições em um museu da escola.
8- Uma fazenda de vermes
É necessária uma caixa de madeira de 30 cm por 30 cm por 15 cm, equipada com uma frente de vidro útil para estudar os hábitos das minhocas.
A caixa está cheia quase até o topo com camadas de (a) areia; (B) molde da folha e (c) marl, preenchendo cada camada antes de adicionar a próxima (veja a imagem nº 2).
São colocadas folhas de alface, folhas mortas, cenouras etc. na superfície do solo, juntamente com alguns vermes. O teor de umidade é mantido e o comportamento dos vermes é estudado.
9- Fornecimento de gafanhotos e insetos trepadores
Gafanhotos e insetos são fornecidos. Esses insetos podem ser mantidos em um pote de geleia invertida, como mostra a imagem nº 3. Eles devem ser fornecidos com alguma folhagem, que pode ser colocada em um pote de carne em vaso.
Para dar mais espaço ao inseto e salvá-lo de afogamento, o frasco pode descansar em uma caixa de sapatos invertida, com as folhas projetando o que agora é o topo. Os furos devem ser perfurados na caixa de sapatos para garantir um suprimento suficiente de ar fresco.
10- O efeito da chuva no terreno inclinado
Uma panela ou caixa rasa é preenchida com terra firmemente compactada. É colocado na chuva com uma extremidade levemente elevada.
Observa-se como as gotas de chuva espirram no chão em direção à extremidade inferior. Esse experimento pode ser realizado em ambientes fechados, usando um chuveiro para simular a chuva.
A importância das experiências na educação
A questão para os educadores sempre foi “qual é a melhor maneira de ensinar ciências?” Não há respostas simples para essa pergunta, mas os estudos em educação fornecem abordagens interessantes.
A pesquisa indica que os alunos precisam se envolver ativamente na ciência, aprender com a experiência.
Eles são incentivados a ir além do livro e fazer perguntas, considerar novas idéias, formular suas próprias previsões, desenvolver experimentos ou procedimentos, reunir informações, registrar resultados, analisar recomendações e usar uma variedade de recursos.
Os alunos não podem apenas ouvir a ciência, eles também devem fazê-lo. Fazer ciência é conduzir experiências.
No currículo científico, os experimentos desempenham vários papéis educacionais. Em alguns casos, as atividades manuais servem como um gancho para envolver os alunos e introduzir novos tópicos.
Um evento discrepante usado como introdução de experimentos envolve perguntas e inspira os alunos a procurar as respostas por trás das recomendações.
A pesquisa nas aulas também pode ajudar a expandir as informações que foram introduzidas anteriormente ou definir novos conhecimentos.
Para transmitir conhecimento científico aos jovens, é necessário realizar práticas experimentais no ensino científico não formal, com estratégias de jogo.
Com esses experimentos, podem ser feitas correções de conceitos divulgados nos meios de comunicação de massa. Dessa maneira, resultados positivos podem ser alcançados no ensino e aprendizado das ciências.
Os experimentos mais populares desenvolvidos nas práticas laboratoriais de ciências básicas, como Biologia , Física e Química, permitem que o aluno tenha a oportunidade de colocar em prática a teoria aprendida antes da sessão.
Referências
- Gómez, A. (2004). Experiências de química divertidas para jovens . Medellin, Universidade de Antioquia.
- Walker P. (2011). Petronet: Experimentos de Química. Recuperado de: petronet.ir.
- 700 experimentos científicos para todos compilados pela UNESCO. Nova York, Doubleday.
- Ciência e tecnologia de materiais. Recuperado de: pnl.gov.
- Shi, J. Universidade da Califórnia: Projetos da Feira de Ciências do Ensino Médio. Recuperado de: cert.ucr.edu.