PROGRAMA de FÍSICA e QUÍMICA A do 10º ANO

homologado em Março de 2001 e em vigor desde o ano lectivo de 2003-2004

COMPONENTE QUÍMICA FÍSICA
Finalidade: consolidar Módulo Inicial - Materiais: diversidade e constituição Módulo Inicial - Das fontes de energia ao utilizador
Finalidade: Sensibilizar e Aprofundar Unidade 1 - das estrelas ao átomo

Unidade 2 - Na atmosfera da Terra: radiação, matéria e estrutura

Unidade 1 - Do Sol ao aquecimento

Unidade 2 - Energia em movimentos

 

 

 

COMPONENTE DE QUÍMICA

 

 

MÓDULO INICIAL

 

Materiais: Diversidade e constituição

 

(...)"os químicos fazem moléculas... estudam as suas propriedades;

constroem teorias para explicar a sua estabilidade e formas e,

articuladamente, as cores das substâncias; por fim, propões mecanismos

na tentativa de interpretar como é que essas moléculas reagem."

 

Roald Hoffmann (1937-...),

polaco, Prémio Nobel da Química em 1981

 

Objecto de ensino

 

0.1. Materiais (1 aula + 1 aula AL 0.0. e 2 aulas AL 0.1.)

Actividades prático-laboratoriais (AL)

 

AL 0.0. - Metodologia de Resolução de Problemas por via experimental (1 aula)

 

Quais as etapas a seguir para a resolução de um problema por via experimental?

 

AL 0.1. - Separar e purificar (2 aulas)

 

Como separar os componentes de uma mistura de água, sal e solo?

Como separar uma gordura de uma solução aquosa?

Como dessalinizar água do mar ou água salgada?

Como resolver outro problema considerado relevante e/ou de interesse local ao qual se apliquem diversos processos físicos de separação?

 

 

0.2. Soluções (1 aula)

 

0.3. Elementos químicos (2 aulas)

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UNIDADE 1 - Das estrelas ao átomo

 

"O esforço para a compreensão do Universo é uma das muito poucas coisas

que elevam a existência humana um pouco acima do nível da farsa

e lhe dão algo do encanto da tragédia."

 

Steven Weinberg, físico americano

Prémio Nobel da Física em 1979

 

Objecto de ensino

 

1.1. Arquitectura do Universo (2 aulas + 1 aula AL 1.1.)

Actividades prático-laboratoriais (AL)

 

AL 1.1. - Medição em Química (1 aula)

 

Será possível fazer uma medição exacta?

 

 

1.2. Espectros, radiações e energia (2 aulas + 1 aula AL 1.2.)

Actividades prático-laboratoriais (AL)

 

AL 1.2. - Análise elementar por via seca (1 aula)

 

A que será devida a cor do fogo-de-artifício?

Sais da mesma cor darão cor idêntica a uma chama?

 

 

1.3. Átomo de hidrogénio e estrutura atómica (3 aulas)

 

1.4. Tabela Periódica - organização dos elementos químicos (3 aulas + 3 aula AL 1.3.)

AL 1.3. - Identificação de uma substância e avaliação da sua pureza (3 aulas)

 

Como identificar materiais no laboratório?

Como avaliar o grau de pureza de algumas substâncias?

 

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UNIDADE 2 - Na atmosfera da Terra: radiação, matéria e estrutura

 

"Quando tentamos perceber qualquer coisa por si própria,

encontramo-la emaranhada com todo o resto do Universo."

 

John Muir (1838-1914), naturalista

explorador e conservacionista norte-mericano

 

Objecto de ensino

 

2.1. Evolução da atmosfera - breve história (2 aulas)

 

 

2.2. Atmosfera: temperatura, pressão e densidade em função da altitude (3 aulas + 2 aulas AL 2.1.)

AL 2.1. - Soluções e colóides (2 aulas)

 

Como proceder para preparar uma solução?

Como distinguir entre soluções, colóides e suspensões?

 

 

 

2.3. Interacção radiação-matéria (1 aula)

 

2.4. O ozono na estratosfera (3 aulas)

 

2.5. - Moléculas na troposfera - espécies maioritárias (N2, O2, H2O,  CO2) e espécies vestigiais (H2, CH4, NH3) (4 aulas)

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COMPONENTE DE FÍSICA

 

 

MÓDULO INICIAL

 

Das fontes de energia ao utilizador

 

 

Objecto de ensino

 

0.1. Situação energética mundial e degradação da energia (1 aula)

 

0.2. Conservação da energia (3 aulas)

AL 0.1. - Rendimento no aquecimento (1 aula)

 

Como poderemos aumentar o rendimento no aquecimento quando cozinhamos?

 

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UNIDADE 1 - Do Sol ao aquecimento

 

 

Objecto de ensino

 

1.1. Energia - do Sol para a Terra (5 aulas + 1 aula AL 1.1. + 1 aula AL 1.2.)

Actividades prático-laboratoriais (AL)

 

AL 1.1. - Absorção e emissão de radiação (1 aula)

 

Porque é que as casas alentejanas são, tradicionalmente, caiadas de branco?

Porque é que a parte interna de uma garrafa-termo é espelhada?

 

AL 1.2. - Energia eléctrica fornecida um por painel fotovoltaico (1 aula)

 

Pretende-se instalar painéis solares fotovoltaicos de modo a produzir a energia eléctrica necessária ao funcionamento de um conjunto de electrodomésticos. Como proceder para que o rendimento seja seja máximo?

 

 

 

 

1.2. A energia no aquecimento/arrefecimento de sistemas (7 aulas + 1 aula AL 1.3. + 1 aula AL 1.4.)

Actividades prático-laboratoriais (AL)

 

AL 1.3. - Capacidade térmica mássica (1 aula)

 

Porque é que no Verão a areia fica escaldante e a água do mar não?

Porque é que os climas marítimos são mais amenos do que os continentais?

 

AL 1.4. - Balanço energético num sistema termodinâmico (1 aula)

 

Para arrefecer um copo de água será mais eficaz colocar nele água a 0 ºC ou uma massa igual de gelo à mesma temperatura?

Qual é a temperatura final da água nas duas situações, após ter decorrido o intervalo de tempo necessário para fundir toda a massa de gelo utilizada?

Sugestões: Que transferências de energia ocorrem? Como se pode medir a quantidade de energia cuja transferência provoca a diminuição de temperatura a que se encontra a água?

 

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UNIDADE 2 - Na atmosfera da Terra: radiação, matéria e estrutura (12 aulas + 3 aulas AL)

 

 

Objecto de ensino

 

2.1. Transferências e transformações de energia em sistemas complexos - aproximação ao modelo da partícula material (4 aulas)

 

 

2.2. A energia de sistemas em movimento de translação (8 aulas)

 

Actividades prático-laboratoriais (AL)

 

AL 2.1. - Energia cinética ao longo de um plano inclinado (1 aula)

 

Um carro encontra-se parado no cimo de uma rampa. Acidentalmente é destravado e começa a descer a rampa. Como se relaciona a energia cinética do centro de massa do carro com a distância percorrida ao longo da rampa?

 

AL 2.2. - Bola saltitona (1 aula)

 

Existirá alguma relação entre a altura a que se deixa cair uma bola e a altura atingida no primeiro ressalto?

 

AL 2.3. - O atrito e a variação de energia mecânica (1 aula)

 

Pretende-se projectar:

- uma rampa para fazer deslizar materiais de construção, de uma certa altura, para o interior de um camião;

- um escorrega que permita a uma criança deslizar com facilidade, mas que a force a parar na parte final, antes de sair.

Que materiais poderão ser utilizados nas superfícies de cada rampa?

 

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