Sobre este plano
Este slide não deve ser apresentado para os alunos, ele apenas resume o conteúdo da aula para que você, professor, possa se planejar.
Sobre esta aula: Esta aula será dedicada ao estudo e análise dos níveis energéticos de cada faixa específica do espectro eletromagnético e, através dessa análise, permitir que aluno seja capaz de diferenciar as radiações ionizantes e não ionizantes. Esta aula será melhor compreendida se for precedida da aula CIE9_06ME01 – Espectro Eletromagnético.
Os fundamentos teóricos para essa aula podem ser obtidos através da leitura do artigo: “O Espectro Eletromagnético e as interações de cada faixa espectral com a matéria” dos autores: Claudio Ubirajara Salicio e Pedro Arthur Augusto de Castro. O artigo está disponível no link:
https://edisciplinas.usp.br/pluginfile.php/1884377/mod_resource/content/0/%3D%3D%20SEMINARIO%2024ago16-TEXTO.pdf
Materiais necessários para a aula: Computadores com acesso à internet, Papel A4 para impressão, calculadoras, lápis e canetas.
Título da aula
Tempo sugerido: 3 minutos
Orientações: Leia o tema da aula e comente com os alunos que eles irão estudar os diferentes níveis de energia através do Espectro Eletromagnético e de como esse fator altera a interação das ondas eletromagnéticas com a matéria. Pergunte aos alunos: “Que diferenças você observa entre uma onda de rádio e uma onda de raios X?”; “Que tipo de material pode ser utilizado para impedir a passagem da luz visível?”; “Esses mesmos materiais impediriam a passagem de outros tipos de radiações?”; “O que justifica essa diferença de comportamento entre radiação e matéria?”
Contexto
Tempo sugerido: 3 minutos
Orientações: Apresente este slide aos alunos e discuta com eles a matéria veiculada pelo portal de notícias; se possível, acesse o link do portal e leia com os alunos a matéria na íntegra. Levante os seguintes questionamentos: “Todo tipo de radiação tem a capacidade de afetar as células do corpo humano?”; “Quais são as radiações às quais não devemos nos expor sem as devidas proteções?”; “Por que alguns tipos de radiação são mais perigosas à saúde humana do que outras?”; “Que grandezas físicas associadas às ondas eletromagnéticas poderiam justificar essa diferença de comportamento entre os diversos tipos de radiação?”. Ouça as concepções dos alunos e passe para o próximo slide.
Questão disparadora
Tempo sugerido: 3 minutos
Orientações: Leia e discuta com os alunos a questão disparadora. Levante questões do tipo: “Quais as aplicações possíveis e quais equipamentos e tecnologias estão relacionadas à cada uma das faixas do espectro eletromagnético?”; “Para a utilização desses equipamentos e tecnologias quais são os cuidados necessários e por quê?”; “Que tecnologias e equipamentos citados por vocês, existem em sua casa? E quais não?”. “ Dos equipamentos que você tem em casa e que operam em faixas do espectro eletromagnético, quais consomem mais energia?". Após ouvir as respostas e concepções dos alunos passe para o próximo slide.
Mão na massa
Tempo sugerido: 25 minutos
Orientações: As atividades propostas para esta aula irão abordar as relações entre as frequências das faixas do Espectro Eletromagnético e os níveis de energia dessas faixas, e também as interações das diferentes faixas do Espectro Eletromagnético com a matéria. Para isso, será utilizado um texto adaptado para a aula, uma atividade envolvendo cálculo do nível de energia de cada faixa do Espectro e, para finalizar, uma atividade de caça-palavras com palavras-chaves do texto, o que ajudará o aluno a fazer uma releitura e, assim, fixar ainda mais as informações.
Sistematização
Tempo sugerido: 3 minutos
Orientações: Releia para os alunos a questão disparadora e discuta com eles as observações feitas durante a realização das atividades. Pergunte aos alunos: “O que você observou com relação à energia no Espectro Eletromagnético?”; “Apesar de todas as ondas eletromagnéticas possuírem a mesma velocidade; todas possuem o mesmo nível de energia?”; “Que grandeza física está diretamente ligada ao nível energético de cada faixa do Espectro Eletromagnético?”; “Quais as implicações práticas dessa diferença de energia entre as faixas do espectro eletromagnético na interação com a matéria?”
Sistematização
Tempo sugerido: 5 minutos
Orientações: Apresente este slide aos alunos e confira com eles as respostas dadas na atividade 2. Comente com os alunos que na tabela foram adotados como referência os valores de frequência e de energia das radiações fornecidos pelo Instituto de Física da Universidade Federal do Rio Grande do Sul em uma de suas páginas na internet. Esses e outros valores podem ser consultados através do link: http://www.if.ufrgs.br/oei/cgu/espec/intro.htm. Observe com os alunos que as respostas dadas como exemplos e possíveis riscos são baseadas no próprio texto e da interpretação que se faz do mesmo. É importante também que eles observem que a frequência das radiações eletromagnéticas está diretamente relacionada ao nível de energia da faixa do espectro onde se encontram e consequentemente, quanto maior essa energia, maior é o poder de interação dessas ondas com a matéria e mais intensos são seus efeitos sobre a mesma. Desse modo, para utilizarmos com segurança cada faixa do Espectro Eletromagnético é necessário conhecermos os níveis de energia de cada faixa e seus efeitos e possíveis danos à saúde humana e ao meio ambiente.
Sistematização
Tempo sugerido: 4 minutos
Orientações: Apresente este slide aos alunos e confira com eles a lista de palavras presentes na atividade 3. Discuta com eles os significados de cada palavra encontrada e como a mesma se relaciona com o tema da aula.
Sistematização
Tempo sugerido: 4 minutos
Orientações: Apresente este slide aos alunos e observe com eles as diferentes faixas do Espectro Eletromagnético, localizando as faixas de radiações ionizantes e não ionizantes e relacionando-as com os valores de frequência dessas faixas. Finalize a aula explicando que as faixas com maior nível de energia no espectro eletromagnético são denominadas de radiações ionizantes, pois possuem energia suficiente para ionizar átomos e moléculas, ou seja são capazes de “arrancar” elétrons dos mesmos e, por isso, alteram propriedades físicas e químicas da matéria; como exemplo de radiações ionizantes podemos citar os raios ultravioletas, os raios X e os raios gama. Já as radiações de baixo nível energético são denominadas de não ionizantes, pois não possuem energia suficiente para “arrancar” elétrons dos átomos e moléculas; entretanto, mesmo sendo não ionizantes, algumas radiações podem alterar condições físicas da matéria, como a temperatura. São consideradas radiações não ionizantes as ondas de rádio, a luz visível, o infravermelho e as micro-ondas.
