ISBN 978-85-85905-10-1
Área
Ensino de Química
Autores
Santiago, R. (UFERSA) ; Rodrigues, R. (UECE)
Resumo
Considerando que o estudo dos orbitais atômicos de um átomo ser de fundamental importância para o entendimento das ligações químicas que formam as moléculas. O nosso trabalho teve como objetivo de facilitar a aprendizagem dos orbitais por um meio interativo para alunos do ensino médio. Analiza-se os aspectos relacionados aos orbitais s, p e d utilizando-se de um programa computacional. Usando o fato de que a introdução desse conteúdo influenciará principalmente no interesse dos alunos, pois a abordagem instiga a curiosidade e contextualiza o ensino, por meio de ilustrações desses orbitais facilitará a aprendizagem dos alunos do ensino médio.
Palavras chaves
Orbitais; Ensino; Atômicos
Introdução
Orbitais atômicos de um átomo, é a denominação dos estados estacionários da função de onda de um elétron que são obtidas pela equação de Schrödinger HΨ= EΨ, onde Ψ é a função de onda, de acordo com Milton Orchin et al(2005). Entretanto, os orbitais não representam a posição exata do elétron no espaço, que não pode ser determinada devido à sua natureza ondulatória, apenas delimitam uma região do espaço na qual a probabilidade de encontrar o elétron é mais alta, conforme afirma Daintith at al(2004). Os principais orbitais atômicos conhecidos são s, p e d.A construção desse trabalho tem como objetivo estimular alunos a terem uma visão diferenciada e geométrica de como determinar essas orbitais, facilitando assim o processo de ensino aprendizagem utilizando o recurso de um programa computacional.E assim, é possível explicar através desse programa o comportamento geométrico, através de imagens, dos orbitais atômicos s, p e d.A construção desse programa facilitará a abordagem do ensino dos orbitais por meio de imagens,e também por meio da interatividade virtual.
Material e métodos
Os programa computacional utilizado nesse trabalho,para o cálculo dos orbitais atômicos, foi escrito em FORTRAN 77 por meio de linhas de comando, este programa foi desenvolvido por alunos de pós-graduação da Universidade Federal do Ceará(UFC). Com o objetivo de facilitar a apredizagem para alunos do ensino médio.Ele gera imagens dos orbitais s, p e d.Ele foi aplicado a alunos de ensino médio que cursam o terceiro ano e constatamos que a abordagem desse programa foi aceita.Ele facilitou a abordagem desse conteúdo aos alunos.
Resultado e discussão
Os resultados mostram, que através das simulações computacionais é possível
reproduzir o comportamento geométrico dos orbitais atômicos s, p e d encontrados
nos livros didáticos. Assim, o aluno terá uma outra visão de ensino, podendo
despertar um interesse crescente sobre esse tema abordado, que é multidisciplinar
envolvendo as áreas de química, física e computação.
Conclusões
Através do método usado é possível verificar um interesse dos alunos pelo estudo dos orbitais na química, bem como percebeu-se que os alunos passaram a reconhecer a interdisciplinaridade desse tema abordado. A partir das questões de como se constrói os orbitais atômicos ficou claro o avanço na compreensão do conteúdo abordado, pois a grande maioria dos alunos quando estuda esse assunto através dos livros didáticos possuem grande dificuldades de visualizar e compreender as figuras geométricas dos orbitais.
Agradecimentos
Universidade Estadual do Ceará - (UECE). Universidade Federal Rural do Semi-Árido (UFERSA). Universidade Federal do Ceará - (UFC).
Referências
Milton Orchin, Roger S. Macomber, Allan Pinhas e R. Marshall Wilson. Atomic Orbital Theory.(2005).
Daintith, J.. Oxford Dictionary of Chemistry (em inglês). Nova Iorque: Oxford University Press, (2004).
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