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Plano de aula de Propriedades dos Compostos Orgânicos: Solubilidade dos Compostos Orgânicos

Química

Original Teachy

'EM13CNT307'

Propriedades dos Compostos Orgânicos: Solubilidade dos Compostos Orgânicos

Objetivos (5 - 7 minutos)

  1. Compreender o conceito de solubilidade e como ela se aplica aos compostos orgânicos. Os alunos devem ser capazes de definir solubilidade e reconhecer a importância deste conceito na Química Orgânica.

  2. Identificar os fatores que influenciam a solubilidade dos compostos orgânicos. Os alunos devem ser capazes de descrever os fatores que afetam a solubilidade, como a polaridade, a massa molar e a estrutura do composto.

  3. Calcular a solubilidade de um composto orgânico em uma solução. Os alunos devem ser capazes de usar a informação sobre a solubilidade de um composto orgânico para calcular a quantidade máxima que pode ser dissolvida em uma quantidade específica de solvente.

Objetivos secundários:

  • Desenvolver habilidades de pensamento crítico, investigativo e de resolução de problemas, uma vez que os alunos terão que aplicar os conceitos aprendidos para resolver questões e problemas práticos.

  • Promover a interação e a colaboração entre os alunos através de discussões em grupo e atividades práticas, ajudando a melhorar as habilidades de comunicação e trabalho em equipe.

Introdução (10 - 12 minutos)

  1. Recapitulação de conteúdos anteriores:

    • O professor deve começar a aula relembrando os alunos sobre os conceitos básicos de compostos orgânicos, como ligações covalentes, estruturas moleculares e propriedades físicas e químicas.
  2. Apresentação de situações-problema:

    • O professor pode apresentar duas situações-problema para despertar a curiosidade dos alunos. Por exemplo: "Por que o açúcar se dissolve facilmente em água, mas o óleo não? Como podemos prever a solubilidade de um composto orgânico em uma determinada solução?".
  3. Contextualização do assunto:

    • O professor deve explicar a importância da solubilidade na vida cotidiana. Por exemplo, como a solubilidade afeta a absorção de medicamentos, a dissolução de poluentes no meio ambiente, a extração de substâncias naturais em indústrias farmacêuticas e de alimentos, entre outros.
  4. Introdução do tópico:

    • O professor pode começar a introduzir o tópico da aula com algumas curiosidades. Por exemplo, "Você sabia que a solubilidade do CO2 na água é o que faz as bebidas carbonatadas borbulharem? Ou que a solubilidade de certos compostos orgânicos é usada para remover manchas de roupas e tecidos?".
  5. Ganhar a atenção dos alunos:

    • O professor pode compartilhar algumas aplicações práticas do tópico, como a importância da solubilidade na indústria farmacêutica para a formulação de medicamentos, ou como a compreensão da solubilidade pode ajudar a resolver problemas ambientais, como a poluição de rios por substâncias químicas.

Ao final desta etapa, os alunos devem estar engajados e motivados para aprender mais sobre a solubilidade dos compostos orgânicos.

Desenvolvimento (20 - 25 minutos)

  1. Apresentação da Teoria (10 - 12 minutos)

    • Definição de Solubilidade: O professor deve começar explicando que a solubilidade é a capacidade de um soluto se dissolver em um solvente para formar uma solução homogênea. Deve-se esclarecer que a solubilidade de um composto depende da natureza do soluto e do solvente, e das condições de temperatura e pressão.
    • Solubilidade de Compostos Orgânicos: O professor deve enfatizar que a solubilidade dos compostos orgânicos é geralmente baixa em água, devido às suas características apolares. Deve-se mencionar que, no entanto, alguns compostos orgânicos, como o etanol e a glicerina, são solúveis em água devido à presença de grupos funcionais polares em suas estruturas.
    • Fatores que Afetam a Solubilidade: O professor deve explicar que a solubilidade de um composto orgânico é influenciada pela polaridade, pela massa molar e pela estrutura do composto. Deve-se discutir como a polaridade do composto e do solvente afeta a solubilidade e introduzir o conceito de "semelhante dissolve semelhante". Deve-se também explicar que, em geral, a solubilidade aumenta com a temperatura e que, para a maioria dos sólidos, a solubilidade aumenta com a pressão.
    • Cálculo da Solubilidade: O professor deve ensinar aos alunos como calcular a solubilidade de um composto orgânico em uma solução. Deve-se explicar que a solubilidade é expressa em termos de quantidade de soluto que pode ser dissolvida em uma quantidade específica de solvente, a uma determinada temperatura e pressão. O professor pode demonstrar como usar uma tabela de solubilidade para encontrar a solubilidade de um composto.
  2. Prática Guiada (5 - 7 minutos)

    • O professor deve fornecer exemplos de cálculos de solubilidade e guiar os alunos passo a passo no processo de resolução. Deve-se garantir que os alunos entendam cada etapa e por que ela é necessária.
    • Os alunos devem ser incentivados a fazer perguntas e a participar ativamente da discussão.
  3. Atividade Prática (5 - 6 minutos)

    • O professor deve propor uma atividade prática em que os alunos terão que prever a solubilidade de diferentes compostos orgânicos em água, com base em suas estruturas moleculares.
    • Os alunos devem trabalhar em grupos e usar os conceitos aprendidos para justificar suas previsões.
    • No final da atividade, cada grupo deve apresentar suas conclusões para a classe.
  4. Discussão e Esclarecimento de Dúvidas (5 - 6 minutos)

    • Após a atividade prática, o professor deve promover uma discussão em classe, onde os alunos podem compartilhar suas soluções e conclusões.
    • O professor deve esclarecer quaisquer dúvidas que os alunos possam ter e reforçar os conceitos importantes.

Ao final desta etapa, os alunos devem ter uma compreensão sólida dos conceitos de solubilidade dos compostos orgânicos, dos fatores que afetam a solubilidade e de como calcular a solubilidade de um composto. Eles também devem ser capazes de aplicar esses conceitos para resolver problemas e prever a solubilidade de compostos orgânicos em diferentes solventes.

Retorno (8 - 10 minutos)

  1. Revisão dos Conceitos (3 - 4 minutos)

    • O professor deve começar esta etapa recapitulando os principais pontos abordados na aula, relembrando os alunos sobre a definição de solubilidade, os fatores que influenciam a solubilidade dos compostos orgânicos e como calcular a solubilidade de um composto.
    • É importante que o professor enfatize novamente o conceito de "semelhante dissolve semelhante" e a influência da temperatura e pressão na solubilidade.
    • O professor pode fazer isso através de uma breve revisão oral ou exibindo um resumo visual no quadro.
  2. Conexão com a Prática (2 - 3 minutos)

    • O professor deve então vincular a teoria apresentada com a prática realizada durante a aula. Por exemplo, relembrar a atividade prática em que os alunos tiveram que prever a solubilidade de compostos orgânicos em água com base em suas estruturas moleculares.
    • O professor deve ressaltar como a compreensão da solubilidade permitiu aos alunos fazer essas previsões e como essa habilidade é importante na Química Orgânica.
  3. Reflexão sobre o Aprendizado (2 - 3 minutos)

    • O professor deve então propor que os alunos reflitam sobre o que aprenderam durante a aula.
    • O professor pode fazer perguntas como: "Qual foi o conceito mais importante que você aprendeu hoje?" e "Quais questões ainda não foram respondidas?".
    • Os alunos devem ser incentivados a compartilhar suas respostas com a classe, promovendo uma discussão aberta e reflexiva.
  4. Tarefa para Casa (1 minuto)

    • Por fim, o professor deve atribuir uma tarefa para casa que reforce os conceitos aprendidos durante a aula.
    • Por exemplo, os alunos podem ser solicitados a pesquisar e listar exemplos de compostos orgânicos solúveis e insolúveis em água, e a explicar por que cada composto se dissolve ou não, com base em sua estrutura molecular e nas forças intermoleculares envolvidas.
    • O professor deve esclarecer quaisquer dúvidas sobre a tarefa e reforçar que ela é uma oportunidade para os alunos aplicarem e consolidarem o que aprenderam.

Ao final desta etapa, os alunos devem ter uma compreensão clara e consolidada dos conceitos de solubilidade dos compostos orgânicos. Eles também devem ser capazes de refletir criticamente sobre o que aprenderam, fazer conexões com a prática e aplicar seus conhecimentos para resolver problemas.

Conclusão (5 - 7 minutos)

  1. Resumo dos Conteúdos (2 - 3 minutos)

    • O professor deve começar a Conclusão revisitando os pontos principais discutidos durante a aula. Deve-se resumir a definição de solubilidade e os fatores que influenciam a solubilidade dos compostos orgânicos, reforçando a ideia de que "semelhante dissolve semelhante".
    • Deve-se também lembrar os alunos sobre como calcular a solubilidade de um composto orgânico em uma solução, e a importância da temperatura e da pressão neste cálculo.
  2. Conexão entre Teoria, Prática e Aplicações (1 - 2 minutos)

    • O professor deve então enfatizar como a aula conectou a teoria com a prática e as aplicações. Deve-se destacar a atividade prática realizada, onde os alunos tiveram que prever a solubilidade de compostos orgânicos com base em suas estruturas moleculares.
    • O professor pode também relembrar as aplicações práticas da solubilidade, mencionadas na Introdução da aula, como a absorção de medicamentos, a dissolução de poluentes e a extração de substâncias naturais.
  3. Materiais Complementares (1 minuto)

    • O professor pode sugerir alguns materiais de estudo adicionais para os alunos que desejam aprofundar seus conhecimentos sobre a solubilidade dos compostos orgânicos. Estes podem incluir livros didáticos, vídeos educativos, sites de química e artigos científicos.
  4. Importância do Assunto (1 - 2 minutos)

    • Por fim, o professor deve resumir a importância do tópico abordado para a vida cotidiana e para a ciência. Deve-se enfatizar como a compreensão da solubilidade dos compostos orgânicos é crucial para diversas áreas, desde a indústria farmacêutica até a proteção do meio ambiente.
    • O professor pode terminar a aula destacando como a Química, apesar de ser muitas vezes vista como uma disciplina abstrata e distante da realidade, está presente em inúmeros aspectos do nosso dia a dia.

Ao final desta etapa, os alunos devem ter uma visão geral e consolidada dos conteúdos aprendidos durante a aula. Eles também devem entender a relevância e a aplicabilidade desses conteúdos, tanto para as suas vidas cotidianas como para o mundo ao seu redor.

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