Objetivos (5 minutos)
-
Compreender as Funções Orgânicas: Os alunos devem ser capazes de identificar e descrever as diferentes funções orgânicas, incluindo álcoois, éteres, aldeídos, cetonas, ácidos carboxílicos e ésteres.
-
Resolver Problemas com Funções Orgânicas: Os alunos devem ser capazes de aplicar seus conhecimentos sobre funções orgânicas para resolver problemas específicos, como determinar a fórmula molecular de compostos orgânicos a partir de suas estruturas ou vice-versa.
-
Relacionar Funções Orgânicas com o Cotidiano: Os alunos devem ser capazes de fazer conexões entre as funções orgânicas e o mundo ao seu redor, identificando exemplos de compostos orgânicos em produtos do dia a dia, como medicamentos, perfumes e alimentos.
Objetivos secundários:
-
Estimular o Pensamento Crítico: Ao resolver problemas de funções orgânicas, os alunos serão incentivados a pensar criticamente, analisando informações e tomando decisões informadas.
-
Promover o Aprendizado Ativo: Através de discussões em sala de aula, atividades práticas e tarefas de casa, os alunos serão incentivados a se envolver ativamente no processo de aprendizado, o que pode melhorar a retenção de informações e a compreensão do assunto.
Introdução (10 - 15 minutos)
-
Revisão de Conteúdo Prévio: O professor deve começar a aula fazendo uma rápida revisão dos conceitos de química orgânica já estudados, como estrutura do átomo, ligações químicas, e nomenclatura dos compostos orgânicos. Esta revisão ajudará a preparar os alunos para o novo conteúdo que será apresentado e a relembrar informações relevantes para a compreensão das funções orgânicas.
-
Situações Problema: Em seguida, o professor deve apresentar duas situações problema que envolvem funções orgânicas:
-
Situação 1: "Imagine que você é um cientista que está desenvolvendo um novo medicamento. Você precisa entender a estrutura e a função dos diferentes compostos orgânicos para projetar o medicamento de forma eficaz. Como as funções orgânicas podem te ajudar nessa tarefa?"
-
Situação 2: "Você está lendo o rótulo de um produto de limpeza e vê que contém 'álcool isopropílico'. O que você sabe sobre esta função orgânica e como ela afeta a eficácia do produto de limpeza?"
Estas situações problema serão usadas para contextualizar a importância das funções orgânicas e motivar os alunos a aprender mais sobre o assunto.
-
-
Contextualização: O professor deve então contextualizar a importância das funções orgânicas, destacando como elas estão presentes em nosso dia a dia. Alguns exemplos podem incluir o uso de álcoois em desinfetantes e antissépticos, o uso de aldeídos e cetonas em perfumes e fragrâncias, e o uso de ácidos carboxílicos em alimentos (como o ácido acético no vinagre).
-
Ganhar a Atenção dos Alunos: Para despertar o interesse dos alunos, o professor pode compartilhar algumas curiosidades sobre as funções orgânicas:
-
Curiosidade 1: "Você sabia que a química orgânica é a base para a criação de muitos medicamentos? Os cientistas usam os princípios das funções orgânicas para projetar moléculas que podem se ligar a proteínas específicas no corpo humano, ajudando a tratar doenças."
-
Curiosidade 2: "Você sabia que a química orgânica também é usada na indústria de alimentos? Muitos dos sabores e aromas que gostamos em nossos alimentos são o resultado de reações químicas envolvendo funções orgânicas. Por exemplo, o aroma de baunilha vem de uma função orgânica chamada vanilina."
Estas curiosidades podem ajudar a mostrar aos alunos como a química orgânica está presente em muitos aspectos de nossas vidas, tornando o assunto mais relevante e interessante.
-
Desenvolvimento (20 - 25 minutos)
-
Teoria: O professor deve começar a parte teórica da aula explicando o que são funções orgânicas. Deve ser abordado que as funções orgânicas são grupos de átomos que conferem propriedades químicas semelhantes aos compostos que os contêm. Deve ser ressaltado que as funções orgânicas são caracterizadas por um grupo funcional específico, que é um átomo ou grupo de átomos que determina as propriedades químicas do composto.
-
Classificação das Funções Orgânicas: Em seguida, o professor deve apresentar e explicar a classificação das funções orgânicas, dividindo-as em: hidrocarbonetos, compostos oxigenados, compostos nitrogenados e compostos sulfurados.
-
Álcoois: O professor deve então explicar o que são álcoois, como são formados e quais são as suas principais características. Deve ser explicado que os álcoois são compostos orgânicos que possuem um ou mais grupos hidroxila (OH) ligados a um átomo de carbono saturado. Deve ser ressaltado que os álcoois podem ser classificados em primários, secundários e terciários, dependendo do número de grupos hidroxila ligados ao carbono.
-
Éteres: Após a explicação dos álcoois, o professor deve passar para a explicação dos éteres. Deve ser explicado que os éteres são compostos orgânicos que possuem dois grupos alquila (R) ligados a um átomo de oxigênio. Deve ser ressaltado que os éteres são geralmente menos reativos do que os álcoois e que eles têm um ponto de ebulição e um ponto de fusão mais baixos do que os correspondentes álcoois.
-
Aldeídos e Cetonas: O próximo passo é a explicação dos aldeídos e cetonas. Deve ser explicado que os aldeídos e cetonas são compostos orgânicos que possuem o grupo carbonila (C=O). Deve ser ressaltado que nos aldeídos, o grupo carbonila está sempre no final da cadeia carbonada, enquanto que nas cetonas, o grupo carbonila está no meio da cadeia carbonada.
-
Ácidos Carboxílicos e Ésteres: Por fim, o professor deve explicar os ácidos carboxílicos e ésteres. Deve ser explicado que os ácidos carboxílicos são compostos orgânicos que possuem o grupo carboxila (COOH). Deve ser ressaltado que os ácidos carboxílicos são ácidos fracos e que eles podem formar sais e ésteres. Em seguida, o professor deve explicar o que são ésteres, como são formados e quais são as suas principais características. Deve ser ressaltado que os ésteres são compostos orgânicos que possuem o grupo funcional éster (RCOOR').
-
Resolução de Problemas: Durante toda a explicação teórica, o professor deve resolver problemas relacionados com cada uma das funções orgânicas, de forma a consolidar o conhecimento dos alunos sobre o assunto. Os problemas podem incluir a determinação da fórmula molecular de um composto orgânico a partir da sua estrutura ou vice-versa, a identificação de uma função orgânica a partir da sua fórmula estrutural, entre outros.
Ao final desta etapa, os alunos devem ter adquirido um conhecimento sólido sobre as funções orgânicas e devem ser capazes de identificar e descrever as diferentes funções orgânicas, bem como resolver problemas relacionados com as mesmas.
Retorno (10 - 15 minutos)
-
Revisão Conceitual: O professor deve começar a etapa de Retorno revisando os conceitos principais abordados durante a aula. Ele deve perguntar aos alunos para relembrar e explicar o que são funções orgânicas, como elas são classificadas e quais são as características de cada uma das funções orgânicas (álcoois, éteres, aldeídos, cetonas, ácidos carboxílicos e ésteres). Esta revisão ajudará a consolidar o conhecimento dos alunos e a identificar quaisquer lacunas que possam existir em sua compreensão.
-
Conexão com a Teoria: O professor deve, então, fazer a ligação entre a teoria apresentada e a prática. Ele deve perguntar aos alunos como eles podem aplicar o conhecimento adquirido sobre funções orgânicas na resolução de problemas práticos. Por exemplo, ele pode perguntar como os alunos poderiam usar seu conhecimento sobre álcoois para entender a eficácia de um desinfetante, ou como seu conhecimento sobre ésteres poderia ajudá-los a entender o sabor de um alimento.
-
Reflexão sobre a Aprendizagem: O professor deve, em seguida, pedir aos alunos para refletir sobre o que aprenderam durante a aula. Ele pode fazer perguntas como: "Qual foi o conceito mais importante que você aprendeu hoje?" e "Quais questões ainda não foram respondidas?". Esta reflexão pode ajudar os alunos a consolidar seu aprendizado e a identificar áreas que precisam de mais estudo ou esclarecimento.
-
Feedback e Avaliação: Por fim, o professor deve fornecer feedback sobre o desempenho dos alunos durante a aula. Ele deve elogiar os esforços e o progresso dos alunos, bem como oferecer sugestões sobre como eles podem melhorar. O professor também deve avaliar a compreensão dos alunos sobre as funções orgânicas, seja através de uma breve avaliação ou de perguntas orais.
Ao final desta etapa, os alunos devem ter uma compreensão clara do que aprenderam durante a aula e devem ser capazes de aplicar seu conhecimento sobre funções orgânicas para resolver problemas e entender fenômenos do mundo real. Eles também devem ter uma ideia clara de quais áreas precisam de mais estudo ou prática.
Conclusão (5 - 10 minutos)
-
Resumo dos Conteúdos: O professor deve começar a Conclusão da aula resumindo os principais pontos que foram discutidos durante a aula. Isso inclui a definição de funções orgânicas, a classificação das funções orgânicas em hidrocarbonetos, compostos oxigenados, compostos nitrogenados e compostos sulfurados, e uma descrição detalhada de cada uma das funções orgânicas (álcoois, éteres, aldeídos, cetonas, ácidos carboxílicos e ésteres). O professor deve reforçar a importância de entender as funções orgânicas para a compreensão da química orgânica e para a aplicação prática de química em várias áreas, como medicina, indústria de alimentos e indústria farmacêutica.
-
Conexão entre Teoria, Prática e Aplicações: Em seguida, o professor deve destacar como a aula conectou a teoria, a prática e as aplicações. Isso pode incluir a discussão sobre como a teoria das funções orgânicas foi aplicada na resolução de problemas na aula, bem como na compreensão de fenômenos do mundo real. O professor deve reforçar que a química não é apenas um conjunto de fórmulas e equações, mas uma ciência prática que tem aplicações diretas em nossas vidas diárias.
-
Materiais Extras: O professor deve então sugerir alguns materiais extras para os alunos que desejam aprofundar seu conhecimento sobre funções orgânicas. Isso pode incluir leituras recomendadas, vídeos educativos, sites interativos e exercícios práticos. O professor pode também sugerir a realização de experimentos simples em casa para ilustrar os conceitos aprendidos na aula. Por exemplo, os alunos poderiam tentar identificar diferentes funções orgânicas em produtos do dia a dia, como álcool, acetona, vinagre, etc.
-
Importância do Assunto: Por fim, o professor deve resumir a importância do assunto abordado na aula. Ele deve destacar que a compreensão das funções orgânicas é fundamental para a compreensão de muitos outros tópicos de química orgânica, e que a química orgânica, por sua vez, é fundamental para a compreensão de muitos aspectos da química e da biologia. O professor deve também enfatizar que o conhecimento das funções orgânicas tem aplicações práticas em muitas áreas, incluindo medicina, farmácia, indústria de alimentos, indústria de cosméticos, entre outros.
Ao final desta etapa, os alunos devem ter uma compreensão clara da importância das funções orgânicas, da relevância do que aprenderam para suas vidas diárias, e devem estar motivados para continuar aprendendo sobre o assunto.