Objetivos (5 - 7 minutos)

1. Compreender as Propriedades Coligativas: Os alunos devem ser capazes de definir e explicar o conceito de propriedades coligativas, identificando como elas são influenciadas pela quantidade de soluto em uma solução.

2. Resolver Problemas Relacionados a Propriedades Coligativas: Os alunos devem ser capazes de aplicar as fórmulas matemáticas e as leis químicas necessárias para resolver problemas que envolvam as propriedades coligativas.

3. Diferenciar as Propriedades Coligativas: Os alunos devem ser capazes de diferenciar as propriedades coligativas, identificando como cada uma delas é afetada pela quantidade de soluto em uma solução.

   Objetivos Secundários:

   • Desenvolver Pensamento Crítico: Ao resolver problemas de propriedades coligativas, os alunos devem ser incentivados a desenvolver o pensamento crítico, analisando os dados e aplicando o conhecimento adquirido de forma efetiva.

   • Promover o Trabalho em Equipe: Durante a resolução de problemas, os alunos devem ser incentivados a trabalhar em equipe, promovendo a colaboração e a comunicação efetiva.

Introdução (10 - 15 minutos)

1. Revisão de Conteúdos Prévios: O professor deve começar a aula relembrando brevemente os conceitos de soluções, solutos e solventes. É importante que os alunos compreendam claramente esses conceitos, pois eles são essenciais para a compreensão das propriedades coligativas. Além disso, o professor pode revisar os tipos de propriedades coligativas (pressão de vapor, ebulioscopia, crioscopia e tonoscopia) que foram abordadas em aulas anteriores. (3 - 5 minutos)

2. Situações Problema: Em seguida, o professor deve apresentar duas situações problema que servirão como base para o Desenvolvimento da teoria e a resolução de problemas.

   a. Situação Problema 1: "Por que as estradas são salgadas no inverno para evitar a formação de gelo?"

   b. Situação Problema 2: "Por que o ponto de ebulição de uma solução (como a água salgada) é maior do que o ponto de ebulição do solvente puro (água pura)?" (3 - 5 minutos)

3. Contextualização: O professor deve então contextualizar a importância do estudo das propriedades coligativas, explicando como esses conceitos são aplicados em situações do dia a dia e em áreas como a indústria de alimentos, farmacêutica e química. Por exemplo, as propriedades coligativas são fundamentais para a produção de sorvetes, na formulação de medicamentos e na fabricação de produtos químicos. (2 - 3 minutos)

4. Introdução ao Tópico: Para despertar o interesse dos alunos pelo tópico, o professor pode compartilhar algumas curiosidades ou aplicações interessantes das propriedades coligativas. Por exemplo:

   a. Curiosidade 1: "Você sabia que o processo de crioscopia é usado para determinar a quantidade de sal em uma amostra de água do mar? Isso ocorre porque a adição de sal à água diminui a temperatura de congelamento da água."

   b. Curiosidade 2: "Você sabia que as lagartixas conseguem andar no teto devido à pressão de vapor? As minúsculas fibras em seus pés aumentam a área de contato, diminuindo a pressão de vapor e permitindo que eles adiram à superfície." (2 - 3 minutos)

Desenvolvimento (20 - 25 minutos)

1. Teoria das Propriedades Coligativas (5 - 7 minutos): O professor deve iniciar a explicação do conteúdo teórico, abordando cada uma das propriedades coligativas (pressão de vapor, ebulioscopia, crioscopia e tonoscopia).

   a. Pressão de Vapor: O professor deve explicar que a pressão de vapor de uma solução é a pressão exercida pelos vapores do solvente e do soluto na superfície da solução. Deve ser frisado que a pressão de vapor é inversamente proporcional à concentração do soluto na solução.

   b. Ebulioscopia: O professor deve explicar que a ebulioscopia é o aumento do ponto de ebulição de um solvente quando um soluto não volátil é dissolvido nele. Deve ser ressaltado que o aumento é proporcional à concentração do soluto.

   c. Crioscopia: O professor deve explicar que a crioscopia é a diminuição do ponto de congelamento de um solvente quando um soluto não volátil é dissolvido nele. Deve ser destacado que a diminuição é proporcional à concentração do soluto.

   d. Tonoscopia: O professor deve explicar que a tonoscopia é a diminuição da pressão máxima de vapor de um solvente quando um soluto não volátil é dissolvido nele. Deve ser enfatizado que a diminuição é proporcional à concentração do soluto.

2. Resolução das Situações Problema (10 - 12 minutos): O professor deve retornar às situações problema apresentadas na Introdução e explicar como as propriedades coligativas se aplicam a elas.

   a. Situação Problema 1: O professor deve explicar que a adição de sal à estrada diminui a pressão de vapor da água, fazendo com que ela evapore a uma temperatura mais baixa, evitando assim a formação de gelo.

   b. Situação Problema 2: O professor deve explicar que a adição de sal à água aumenta o ponto de ebulição da água, fazendo com que ela ferva a uma temperatura mais alta.

3. Exemplos Práticos (5 - 6 minutos): O professor deve apresentar alguns exemplos práticos de problemas que envolvem as propriedades coligativas e orientar os alunos a resolvê-los.

   a. Exemplo 1: "Qual será o ponto de ebulição de uma solução feita dissolvendo 20 gramas de açúcar (C12H22O11) em 250 ml de água?"

   b. Exemplo 2: "Qual será o ponto de congelamento de uma solução feita dissolvendo 50 gramas de cloreto de sódio (NaCl) em 500 ml de água?"

   c. Exemplo 3: "Qual será a pressão máxima de vapor de uma solução feita dissolvendo 30 gramas de glicose (C6H12O6) em 200 ml de água?"

O professor deve guiar os alunos na resolução destes exemplos, explicando passo a passo como aplicar as fórmulas e as leis químicas para chegar às respostas corretas.

4. Discussão em Grupo (3 - 5 minutos): Para promover a interação e o pensamento crítico, o professor deve dividir a turma em grupos e pedir para que eles discutam as soluções dos exemplos, explicando o raciocínio utilizado e as dificuldades encontradas. Cada grupo deve então apresentar suas conclusões para a turma.

Este é um momento importante para o professor esclarecer quaisquer dúvidas que possam surgir e para os alunos reforçarem o que aprenderam, discutindo o conteúdo entre si.

Nota: Durante todo o Desenvolvimento da aula, o professor deve sempre reforçar a importância de entender e aplicar corretamente as propriedades coligativas, pois elas são fundamentais para a resolução de problemas neste contexto. Além disso, o professor deve encorajar os alunos a fazerem perguntas e a participarem ativamente da aula, promovendo assim um ambiente de aprendizagem colaborativo e engajado.

Retorno (8 - 10 minutos)

1. Conexão com a Prática (3 - 4 minutos): O professor deve retomar as situações problema apresentadas na Introdução e pedir aos alunos que reflitam sobre como a teoria das propriedades coligativas foi aplicada para resolvê-las. Os alunos devem ser incentivados a fazer conexões entre a teoria e a prática, percebendo como o conhecimento adquirido pode ser aplicado para resolver problemas do dia a dia. Por exemplo:

   • Situação Problema 1: "Como a adição de sal à estrada diminui a formação de gelo?" Os alunos devem ser incentivados a explicar que a adição de sal à estrada diminui a pressão de vapor da água, fazendo com que ela evapore a uma temperatura mais baixa, evitando assim a formação de gelo.

   • Situação Problema 2: "Por que o ponto de ebulição de uma solução (como a água salgada) é maior do que o ponto de ebulição do solvente puro (água pura)?" Os alunos devem ser incentivados a explicar que a adição de sal à água aumenta o ponto de ebulição da água, fazendo com que ela ferva a uma temperatura mais alta.

2. Revisão dos Conceitos (2 - 3 minutos): O professor deve perguntar aos alunos quais foram os conceitos mais importantes que eles aprenderam durante a aula. O professor deve então revisar esses conceitos, esclarecendo quaisquer dúvidas que possam ter surgido. Além disso, o professor deve enfatizar a importância de entender e aplicar corretamente as propriedades coligativas, pois elas são fundamentais para a resolução de problemas neste contexto.

3. Reflexão Individual (2 - 3 minutos): O professor deve propor que os alunos reflitam por um minuto sobre as seguintes perguntas:

   1. "Qual foi o conceito mais importante que você aprendeu hoje?"
   2. "Quais questões ainda não foram respondidas?"

   Após o minuto de reflexão, o professor deve pedir que alguns alunos compartilhem suas respostas com a turma. Isso permitirá que o professor avalie a compreensão dos alunos sobre o tópico e identifique quaisquer lacunas no entendimento que possam precisar de esclarecimento adicional.

4. Feedback e Encerramento (1 - 2 minutos): Para encerrar a aula, o professor deve agradecer a participação dos alunos, dar um breve feedback sobre a aula e informar sobre o que será abordado na próxima aula. O professor deve também incentivar os alunos a continuarem estudando o tema e a esclarecerem quaisquer dúvidas que possam ter surgido.

Conclusão (5 - 7 minutos)

1. Resumo do Conteúdo (2 - 3 minutos): O professor deve revisar brevemente os principais pontos abordados durante a aula, reforçando os conceitos de propriedades coligativas e como elas são aplicadas para resolver problemas. O professor deve destacar as diferenças entre as propriedades coligativas (pressão de vapor, ebulioscopia, crioscopia e tonoscopia) e como cada uma delas é afetada pela quantidade de soluto em uma solução.

2. Conexão entre Teoria, Prática e Aplicações (1 - 2 minutos): O professor deve reiterar a importância de conectar a teoria aprendida com a prática e as aplicações no mundo real. O professor deve citar novamente as situações problema apresentadas na Introdução e como os conceitos de propriedades coligativas foram aplicados para resolvê-las. Além disso, o professor deve lembrar aos alunos como esses conceitos são aplicados em situações do dia a dia e em áreas como a indústria de alimentos, farmacêutica e química.

3. Materiais Extras (1 - 2 minutos): O professor deve sugerir alguns materiais extras para os alunos que desejam aprofundar seus conhecimentos sobre propriedades coligativas. Esses materiais podem incluir livros de química, vídeos educativos online, sites de química, entre outros. O professor deve encorajar os alunos a explorarem esses materiais em seu próprio ritmo e a esclarecerem quaisquer dúvidas que possam surgir.

4. Importância do Assunto (1 minuto): Por fim, o professor deve ressaltar a importância do assunto abordado para o dia a dia dos alunos. Deve-se enfatizar que o entendimento das propriedades coligativas é crucial para a compreensão de diversos processos químicos, além de ter aplicações práticas que afetam a vida cotidiana. Por exemplo, o professor pode mencionar como a adição de sal à estrada para evitar a formação de gelo, ou a compreensão do ponto de ebulição da água no preparo de alimentos, são situações em que o conhecimento sobre propriedades coligativas é aplicado.

Essa etapa de Conclusão é essencial para consolidar o aprendizado dos alunos, reforçar os conceitos-chave e motivá-los a continuar estudando e explorando o tema. Além disso, ao destacar a relevância do assunto para o dia a dia, o professor ajuda a despertar o interesse e a motivação dos alunos para a química, mostrando como ela está presente de maneira prática e significativa em suas vidas.