Dentre as atividades que vêm sendo desenvolvidas no projeto está o desenvolvimento de materiais didáticos que possam ser utilizados em sala de aula e auxiliem a professora de ciências da escola a “ilustrar” os conteúdos abordados na disciplina. Como a escola não possui um laboratório, prioriza-se desenvolver atividades que possam ser realizadas na própria sala de aula e com materiais do cotidiano. 

Tendo em vista que o cenário da pandemia alterou a forma na qual as aulas são ministradas, passando a se ter aulas de modo remoto, surgiu a ideia de preparar materiais que possam auxiliar a professora e que também possam ser realizados pelos alunos em suas próprias casas. Seguindo o plano de ensino da turma do 9º ano, a primeira atividade desenvolvida com as estudantes do projeto foi sobre o conteúdo de transformações químicas.

As transformações químicas são reações que resultam na formação de novas substâncias através da quebra das ligações químicas entre os átomos dos reagentes e a formação de novas ligações nos átomos que compõem os produtos. Essas transformações podem ocorrer devido a ação do calor, influência da luz, corrente elétrica ou até por junção de substâncias, e entre outros fatores. Como resultado, as substâncias podem mudar de coloração, podendo ocorrer também variações de temperatura, liberação de gases, formação de um elemento sólido (precipitação) ou surgimento de chamas. Entretanto, uma reação ocorre quando existe a mistura de substâncias, sendo importante identificar quais compostos participam do processo. As substâncias iniciais integrantes do processo recebem o nome de reagentes, já as substâncias que se formaram após a mistura, são chamadas de produtos.

Dessa forma, para demonstrar de forma prática como ocorre uma transformação química, foi proposto que as estudantes realizassem o experimento de encher um balão com a reação do vinagre e bicarbonato de sódio e preparassem o material audiovisual e um quiz sobre o assunto. Para tanto, as estudantes realizaram o experimento utilizando equipamentos de proteção individual, utilizando reagentes do cotidiano e sob supervisão remota dos alunos do grupo de pesquisa.

De forma sucinta, o procedimento para a realização do experimento é adicionar vinagre em uma garrafa pet comum e adicionar um pouco de bicarbonato de sódio dentro de um balão.. Em seguida o balão com bicarbonato de sódio deve ser fixado no gargalo da garrafa de modo que o bicarbonato de sódio caia dentro da garrafa e ocorra a reação que libera gás carbônico (CO2) e enche o balão. Desta forma, as estudantes produziram um vídeo explicativo do experimento, demostrando a reação química e dando uma breve elucidação do conceito teórico sugerido. Veja o vídeo (1)  acima.

Após realizar o experimento de transformações químicas sugerido, as estudantes foram instigadas a pesquisar uma outra forma de realizar o mesmo experimento, no entanto, utilizando outros materiais do cotidiano e que possam replicar a reação envolvida. Dessa forma, após a pesquisa, as estudantes sugeriram que o processo de encher o balão com a liberação de CO2 também poderia ser realizado com uma reação entre fermento químico em pó (possui em sua composição bicarbonato de sódio) e limão (possui em sua composição ácido cítrico). Conforme realizado no primeiro experimento, as estudantes prepararam um vídeo sobre o experimento por elas sugerido. Veja o vídeo (2) acima. 

Com o material audiovisual finalizado, sugeriu-se que as estudantes confeccionassem um quiz (clique e acesse) com um apanhado de questões do conteúdo de transformações químicas e também com curiosidades abordadas nos vídeos produzidos. Esse material foi então disponibilizado para a professora de ciências para que fosse utilizado como suporte para ministrar a disciplina.

* Os materiais desenvolvidos estão disponíveis na aba Material didático do site.

Dando continuidade nas atividades desenvolvidas pelas estudantes do projeto, foram propostos experimentos para serem realizados em casa relacionados ao conteúdo de transformações físicas. Para isso, as estudantes elaboraram dois vídeos explicando a ocorrência das mudanças de estado físico no cotidiano. 

As propriedades físicas são características que se pode observar ou medir, sem mudar a identidade das substâncias. As partículas, moléculas ou átomos que compõem a matéria podem se organizar em diferentes formas, constituindo assim os estados físicos da matéria, sendo estes o estado sólido, o estado líquido e o estado gasoso.

No estado sólido, a matéria apresenta forma e volume constantes, bem definidos. As moléculas no estado sólido não se movimentam de um lugar para o outro, apenas vibram em posições fixas, sem se afastar. No entanto, no estado líquido, a matéria não tem forma própria, mas o volume permanece constante, e sua forma corresponde aquela do recipiente onde ela é colocada. O estado líquido dos materiais é definido como aquele em que as moléculas apresentam maior nível de desorganização em comparação ao estado sólido. Já o estado gasoso, é definido como aquele em que as moléculas estão completamente desorganizadas e se movimentam rapidamente de um lugar para o outro, em todas as direções e sentidos. Não apresentam nem forma e nem volume definidos e tendem a ocupar todo o espaço possível e podem ser comprimidas facilmente. As forças de coesão entre as partículas são muito fracas em comparação com os outros estados.

Inicialmente, foi proposto o experimento de mudanças de estado físico da parafina da vela, no qual aquecia-se um pedaço de parafina extraída da vela, que é originalmente um sólido, ocorrendo a mudança para o estado líquido. Depois deixando-se o líquido esfriar, a parafina volta a tornar-se sólida. Posteriormente, aquecendo-se a parafina sólida, ela novamente se tornará líquida, e em seguida passará para o estado gasoso, através da reação de combustão, ocorrendo em conjunto uma mudança de estado físico e também uma reação química.

A parafina é um produto derivado do petróleo e desenvolvida por um químico alemão chamado Carl Reichenbach, e é comumente utilizado na produção de velas. Essa substância é formada pro hidrocarbonetos saturados, possui coloração branca e não apresenta odor, além de não ser tóxica e ser altamente inflamável. Além disso, também serve como matéria-prima na fabricação de giz de cera, embalagens de proteção, cosméticos, tintas, combustíveis. 

Posteriormente à realização do primeiro vídeo (vídeo 1), foi sugerido que as estudantes pesquisassem um experimento de mudança de estado físico, porém dessa vez deveria ser realizado com outro material. Dessa forma, as estudantes sugeriram um experimento de mudança de estado físico da água.

A água é uma das substâncias mais abundantes no planeta Terra e é encontrada na forma líquida nos rios e oceanos, na forma sólida no gelo, nos icebergs e calotas polares, e na forma gasosa na atmosfera. No experimento realizado, a mudança do estado sólido para o líquido (fusão) foi realizado aquecendo cubos de gelo em uma panela. Para a passagem do estado líquido para o gasoso (vaporização), foi aquecida uma certa quantidade de água em uma panela e observado até que a água iniciasse fervura e liberação de vapor. Para a solidificação, passagem do estado líquido para o estado sólido, foi colocada uma certa quantidade de água em uma forminha de gelo e colocado em um congelador até que a água solidificasse. Na passagem do estado gasoso para o líquido (condensação), foi adicionado uma certa quantidade de água em uma panela tampada e colocada no fogão para aquecer, após a água aquecer, pode-se observar a formação de gotículas de água na tampa da panela.

Por fim, a água também sofre o processo de sublimação, que consiste na passagem direta do estado sólido para o estado gasoso, sem passar pelo estado líquido. Cabe ressaltar que o processo de sublimação da água não foi proposto, tendo em vista que são necessárias condições de temperatura e pressão específicas e que não podem ser realizadas em casa sem instrumentos de laboratório. O fenômeno de sublimação pode ser observado em casa ao se utilizar bolinhas de naftalina (utilizado em guarda-roupas, armários, gavetas etc.) em temperatura e pressão ambiente, porém o procedimento ocorre de forma lenta e natural. 

O material utilizado para a realização desses experimentos se encontra na aba de materiais didáticos do site. 

Anualmente, a UFPel realiza a Semana Integrada de Inovação, Ensino, Pesqueira e Extensão (SIIEPE) com o intuito de divulgar os trabalhos e projetos que estão sendo desenvolvidos na Universidade. Este ano, a UFPel realizou sua 6ª SIIEPE, porém, devido a pandemia causada pelo COVID-19, o evento foi adaptado para o formato remoto. Dessa forma, as apresentações dos trabalhos foram gravadas em formato de vídeos e enviadas juntamente com os resumos na etapa de inscrição.

O VI Congresso de Ensino de Graduação (VI CEG) e o VII Congresso de Extensão e Cultura (VII CEC), são alguns dos eventos vinculados à SIIEPE. Portanto, dois trabalhos relacionados às atividades desenvolvidas no projeto foram submetidos e apresentados nestes eventos dois eventos. Os trabalhos intitulados “Projeto Meninas na Ciência: os impactos do isolamento social nas atividades adaptadas ao ambiente virtual durante a pandemia do COVID – 19”, e “Produção de material didático audiovisual como ferramenta de ensino remoto para a disciplina de Química na educação básica” foram apresentados pelos alunos de iniciação científica Cleiton de Jesus Andrade Pereira e Cláudio Alves Lima Junior, respectivamente.

Sendo assim, o trabalho pelo Cláudio (video 1) relata as atividades desenvolvidas de forma remota com as estudantes de Iniciação Científica Jr. do projeto abordando o conteúdo de química e utilizando materiais de fácil acesso e presentes no cotidiano. Confira abaixo/acima o vídeo submetido ao VI CEG.

Já o trabalho do Cleiton (video 2), aborda a percepção da turma e da professora parceira do projeto sobre os impactos causados pelo isolamento social e a adaptação das atividades ao ambiente virtual. Este trabalho foi submetido ao VII CEC e foi selecionado como um dos 100 trabalhos a serem apresentados e debatidos em salas virtuais com transmissão ao vivo pelas plataformas de YouTube e Facebook da universidade. Confira abaixo/acima o vídeo submetido ao VII CEC.