Este documento descreve atividades para ensinar sobre a constituição da matéria de forma histórica. A primeira atividade propõe discutir as primeiras ideias filosóficas sobre os átomos. A segunda atividade ensina sobre o processo científico de investigação através de um jogo de adivinhação de objetos em caixas.

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Sessão Desvendando a matéria
Atividade 1 ––– De onde viemos?
1 – Resumo da atividade
Esta atividade propõe despertar a tomada de consciência a respeito da constituição
da matéria, para que possa instigar o pensamento investigativo e construtivo do aluno. O
recurso tecnológico utilizado, mostrando as imagens seqüencialmente, possibilita uma
breve viagem ao universo em que o aluno está inserido.
2 - Número de aulas previstas.
Uma aula de 50 minutos.
3 - Objetivo
- Reconhecer que o estudo científico, muitas vezes, dá-se a partir da necessidade de
responder a perguntas e na tentativa de explicar fenômenos.
4 -Competências e Habilidades que se pretende desenvolver
- Mobilizar a capacidade investigativa por meio de uma situação-problema.
- Reconhecer que os filósofos baseavam suas teorias na observação da natureza,
utilizando o raciocínio e a razão
5- Conceitos envolvidos
O raciocínio e a razão no pensamento filosófico.
6-Pré-requisitos de conhecimento
Para que o educando alcance os objetivos propostos, não é necessário nenhum
conhecimento prévio específico.
7- Procedimentos para desenvolver a atividade
Dentre as várias possibilidades, sugerimos aqui uma seqüência de assuntos e
abordagens que são importantes para alcançar os objetivos propostos, buscando tornar o
aluno sujeito do aprendizado.
Organização da sala – O professor poderá utilizar a sala de informática ou não para
esta aula. Se esta discussão for realizada na sala de aula, escreva as perguntas no quadro e
descreva oralmente as imagens que estão sendo mostradas na animação do computador. Se
a sala de informática for utilizada, organize os estudantes em grupos de 2 em cada
computador (ou os grupos serão formados conforme a necessidade do professor e a

2. realidade em sala de aula). Peça que os estudantes observem as animações mostradas no
computador e, na seqüência, leiam as perguntas que seguem as mesmas.
a) Mediar as discussões decorrentes das duas perguntas apresentadas (“Existe um
material básico do qual tudo é feito? / Se existe, como seriam formadas as coisas que nos
rodeiam?”) que tem por objetivo causar uma inquietação.
b) O professor deve aproveitar este momento para sondar os conhecimentos prévios dos
alunos, procurando conhecer e explorar as idéias e/ou conhecimento dos estudantes sobre o
assunto.
c) Pedir aos estudantes que registrem suas respostas em um diário chamado, por
exemplo, “Histórico do átomo”. Registrem suas respostas inicias e, depois da discussão,
revisem essas respostas se necessário.
O diário: Esse diário será onde o estudante irá registrar toda a discussão pertinente às
atividades propostas no módulo. Ao final de cada atividade, é importante que o professor
sugira ao aluno consultar as anotações do diário para que possa rever os conceitos
estudados. Após o término das tarefas propostas no módulo, esse material também poderá
servir de objeto de avaliação para o professor; e para o aluno, como um portifólio, onde ele
registrará seus avanços e entendimentos acerca do assunto estudado.
d) Para iniciar a discussão (na sala de informática), peça aos estudantes que
desliguem o monitor e virem suas cadeiras de forma que possam estar voltados para o
professor.
e) A discussão pode iniciar-se a partir das idéias preconcebidas dos alunos sobre o
assunto. Como ele explica, em sua forma espontânea, de que as coisas são constituídas. Os
alunos poderão responder: de átomos, de moléculas ou não responder.
f) Se as respostas acima forem apresentadas, o professor deverá ficar atento ao
conceito de átomo que o estudante traz consigo, para posterior discussão. Neste momento,
não é necessário e nem recomendado que o professor procure esclarecer algum conceito
mal formado ou idéias errôneas.
g) O professor pergunta à classe: “Como vocês imaginam que os primeiros
pensadores responderam a essas perguntas?”. O professor deverá pedir aos alunos que
reflitam sobre como poderia ser respondida essa pergunta, em uma época em que não se
tinha nenhum conhecimento registrado sobre tal assunto.
h) O professor deve instigar o aluno por meio da descrição dos fatos históricos que
iniciaram os estudos sobre a constituição da matéria. Deve criar condições para que o aluno
fale, pense, discuta, reflita o pensar filosófico que iniciou o estudo. Nesse sentido, o
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3. professor deve fazer pequenas perguntas tais como: Como eram os cientistas da época?
Quem eram os filósofos? Qual era a tecnologia existente na época? As idéias eram aceitas
com facilidade? Os filósofos utilizavam recursos tecnológicos para responder às
indagações? Como eram citadas as conclusões acerca dos fenômenos observados? Os
filósofos eram cientistas? Existia ciência naquela época?
Comentários: É importante que o estudante pense e responda. Nenhuma idéia exposta
deve ser vista como correta ou errada. Certamente surgirão idéias contraditórias entre os
estudantes e, por certo, cada um poderá defender sua suposição. Os estudantes deverão
anotar as suas e as principais sugestões dos colegas. O professor poderá ajudar a fazer uma
pequena conclusão sobre a falta de meios para mostrar quem está correto. Ele pode
aproveitar este momento para introduzir a discussão filosófica sobre a constituição da
matéria. Na seção “Material de Suporte”, o professor encontrará textos complementares que
poderão ajudá-lo nessa discussão.
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O átomo filosófico
-O professor poderá fazer uma exposição das primeiras idéias filosóficas sobre os
átomos e suas respostas para as duas perguntas inicialmente colocadas ou ele poderá
trabalhar com os textos complementares sugeridos e disponíveis na seção “Material de
Suporte”: Um elemento básico, Os quatro elementos e O átomo de Demócrito.
Observações: Os textos sugeridos na seção “Material de Suporte” estarão disponíveis para
impressão ou para leitura em sala, como o professor preferir. Sugerimos que façam as
leituras - elas podem ajudar no entendimento do assunto e na discussão proposta.
-Na discussão sugerida anteriormente, o professor poderá chamar a atenção para o
fato de que as idéias surgiram baseadas apenas na observação da natureza, nos fenômenos
naturais, na lógica e na razão dos pensadores. E cada um desses usavam argumentos que
defendiam sua suposição.
-É importante que o professor fale, brevemente, do período compreendido entre os
filósofos gregos e Dalton. Uma maneira muito interessante de abordar esse aspecto
histórico é fazer uma discussão que aborde Alquimia x Ciência - O conhecimento
popular e o conhecimento científico.
-O professor poderá propor questões, como as apresentadas abaixo, que levam os
alunos a refletirem sobre a importância desses acontecimentos para o desenvolvimento do
pensamento científico.
i. A importância desse período, no qual nasceu e se desenvolveu a
alquimia.

4. ii. O importante papel da alquimia no desenvolvimento de técnicas de
experimentação, e como o uso dessas técnicas permitiu a obtenção de
dados experimentais, levando a questionamentos e nascendo, assim, a
Química moderna. O professor deverá garantir que os alunos atentem
para a importância desse período no desenvolvimento do conhecimento
científico.
-Os alunos poderão expressar suas idéias e opiniões durante a discussão e registrá-las
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no seu diário “Histórico do átomo”.
-Depois dessa discussão, os estudantes estarão preparados para conhecer as
principais etapas de um trabalho de investigação científica e sua importância para o
desenvolvimento da ciência.

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Atividade 2 - Como se conhecem as coisas.
1 - Resumo da Atividade
Esta é uma atividade que propõe trabalhar alguns conceitos de grande importância
para o entendimento de diversos assuntos estudados em Química, especialmente para o
tema aqui abordado. O aluno terá a oportunidade de compreender como as etapas de um
processo investigativo, com base em formulação de hipótese, coleta de dados, evidências,
análise de resultados, formulação de uma explicação, teoria e modelos, se desenvolve e
conduz à formulação do conhecimento científico.
2 - Número de aulas previstas.
Uma aula de 50 minutos.
3 - Objetivos
Esta atividade tem como objetivo trabalhar os procedimentos envolvidos nas etapas
de um processo investigativo científico.
4 - Habilidades e Competências:
- Conhecer e compreender a dinâmica do processo investigativo envolvido na formulação
do conhecimento científico;
- Entender a dinâmica da observação, da experimentação, da coleta de dados, da
formulação de hipóteses, da evidência e da análise de resultados;
- Entender que estudos científicos pertinentes a determinados fatos podem gerar
descobertas novas e inesperadas;
- Reconhecer que o conhecimento científico é dinâmico, mutável e provisório.
5- Conceitos envolvidos:
- Dinâmica do procedimento envolvido na investigação científica como a observação, a
experimentação, a hipótese, a explicação por meio de modelos e teorias.
6- Pré-requisitos de conhecimento
É importante que o aluno tenha participado das discussões referentes às idéias
filosóficas sobre a constituição da matéria e a evolução desse assunto nos períodos
seguintes.
Comentários: É importante que o estudante compreenda que a ciência nasceu a partir da
necessidade de conhecer e compreender os fenômenos e fatos que nos cercam. E que a
curiosidade de um cientista é fator preponderante para as descobertas.

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7 - Procedimento para desenvolver a atividade:
Material – Caixas com tampa, fita crepe e objetos em diferentes formatos,
tamanhos e pesos.
Preparação do material - O professor deverá preparar o material antes da aula.
Colocar dentro de cada caixa pelo menos três objetos diferentes - clipes, bolinhas de gude,
bolinhas de isopor, lápis, borracha, coquinhos, sementes, grãos (milho, arroz, feijão, etc)
entre outros. O tamanho dos objetos escolhidos deve ser proporcional ao tamanho da caixa.
As caixas deverão ser lacradas e identificadas. Os alunos não podem saber o que tem dentro
de cada caixa.
Procedimentos para a realização da atividade
a) A classe poderá ser dividida em grupos com cinco estudantes, e cada grupo receberá
uma caixa.
b) Peça a cada grupo que descubra o que está dentro das caixas sem abri-las.
c) Estimule-os a usarem a imaginação com base nos seguintes procedimentos:
1. Movimente a caixa em diferentes sentidos e observe o deslocar dos
objetos e o barulho por eles produzidos. O movimento é rápido ou lento? Os objetos
rolam ou deslizam? O som produzido é abafado ou nítido? É um som produzido por
um objeto oco ou maciço? É um objeto pequeno ou grande?
2. Segure a caixa com atenção e tente avaliar o peso dos objetos. È leve ou
pesado?
d) Peça aos alunos que façam um desenho dos objetos que eles acham que podem estar
dentro da caixa e proponham explicações lógicas para justificar a escolha dos
objetos desenhados.
e) Depois que cada grupo terminar suas observações sobre a primeira caixa, pedir que
troquem de caixa com outro grupo e continuem os procedimentos até que todas as
caixas sejam analisadas por todos (caso a turma seja muito grande, os grupos devem
analisar, ao menos, 5 caixas diferentes).
f) Durante a realização da atividade, o professor deverá estimular o uso da imaginação
pelos alunos, na tentativa de descreverem os objetos.
g) Depois que todos os grupos fizeram seus desenhos, as caixas poderão ser abertas e
os objetos identificados.
Comentário: O desenho dos objetos configura um momento importante da aula, pois a
construção desses ‘modelos’ dos objetos e as explicações dadas pelos alunos,
justificando seus desenhos, leva ao entendimento do processo investigativo discutido ao
longo da atividade. A abertura das caixas é também importante, pois muitos dos objetos
poderão ter sido descritos fielmente pelos alunos, enquanto outros passaram
despercebidos. O fato de a observação indireta de um objeto ter permitido que ele tenha

7. sido descrito com fidelidade, cria um ambiente propício para a discussão dos
procedimentos, muitas vezes, utilizados na investigação científica.
8- Sugestões de discussão
! O professor poderá fazer analogias das etapas executadas na atividade com os
passos dos procedimentos envolvidos na investigação científica. Assim, poderá
explorar cada procedimento como a observação, a experimentação, a formulação de
hipóteses e a análise dos resultados.
! A observação - indicando que os procedimentos feitos pelos alunos na tentativa de
descobrir o que estava dentro da caixa também é o procedimento ás vezes utilizado
pelos cientistas para tentar compreender e desvendar um fenômeno.
! A experimentação - pode também fazer uma analogia com todos os procedimentos
como balançar a caixa, virar de cabeça para baixo, colocá-la em pé, ouvir os
barulhos e outros que o aluno utilizou para tentar identificar os objetos que estavam
dentro da caixa.
! A hipótese - depois que o aluno passou pelos passos descritos acima, o professor
também poderá usar as anotações pertinentes às atividades, na tentativa da
identificação dos objetos, para fazer a analogia com a formulação das hipóteses. Os
alunos, quando propuseram modelos para os objetos baseados nos fatos observados,
através do procedimento por eles adotados, estavam na verdade formulando
hipóteses que em alguns casos foram confirmadas e em outros não.
! Por último, o professor pode apresentar os desenhos dos alunos como uma análise
dos resultados, indicando que quanto mais criterioso, mais detalhado e mais
elaborado o desenho fosse, maior seria a chance de o aluno acertar o objeto.
! Neste momento, também é importante comentar que, mesmo sendo criteriosos,
muitos não conseguiram descrever o objeto com precisão. Essa dinâmica também
acontece com a Ciência.
Comentário - Em muitas situações, a experimentação pode levar a descobertas que não
eram o objetivo inicial - são as coincidências científicas.
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Atividade 3 - Uma mistura curiosa
1 - Resumo da atividade
Esta atividade permitirá ao aluno exercitar o que já aprendeu acerca dos
procedimentos investigativos, compreender o que é um modelo científico para as ciências e
adquirir um entendimento relativo à constituição da matéria, no que se refere à
descontinuidade da mesma. Alguns conceitos trabalhados aqui são importantes para o
entendimento de diversos assuntos estudados em Química, especialmente, Estrutura
Atômica, assunto deste módulo. esse que o módulo pretende abordar.
2 - Objetivos
No final dessa atividade, o aluno será capaz de reconhecer a importância do uso de
modelos para explicar fenômenos.
3 - Dosagem do tempo
1 aula (50 min).
4 - Habilidades e Competências
- Entender que os modelos científicos servem para explicar evidências experimentais;
- Compreender a importância dos modelos para as ciências;
- Reconhecer que as partículas constituintes dos materiais possuem diferentes tamanhos;
- Reconhecer que os modelos propostos para o átomo são teóricos e se baseavam em
experiências;
- Elaborar e utilizar modelos para interpretar fenômenos.
5 - Conceitos envolvidos
- Descontinuidade da matéria;
- Modelos explicativos e sua importância para a Ciência e especialmente para a Química.
Importante: A relevância dessa atividade é a construção de um modelo relativo à
constituição da matéria que explique um fenômeno observado. Se faz necessária uma
discussão efetiva a respeito de o que são os modelos científicos e qual a sua importância
para o estudo da estrutura atômica.
6- Pré-requisitos de conhecimento
- conhecer as propriedades físicas e químicas da água e do álcool;
- Saber efetuar medida de volume em uma proveta.
7- Procedimento para desenvolver a atividade
O professor poderá realizar a experiência em sala demonstrativamente ou em um
laboratório - é um experimento prático e bastante simples.

9. Material - Para se realizar o experimento, é necessário duas provetas de 100ml, 100
ml de álcool e 100 ml de água.
Procedimentos
a) Fazer a pergunta para os alunos: Qual seria o volume final se misturássemos 50 ml de
álcool a 50 ml de água?
b) Esperar a resposta e anotar no quadro. Em seguida, pedir que os alunos façam a mistura
obedecendo ao seguinte protocolo:
c) Medir 50ml de álcool em uma proveta e 50 ml de água em outra proveta, fazer a leitura e
anotar os valores em seus cadernos. Verter os 50 ml de a água na proveta contendo o
álcool.
Obs.: Esse procedimento é importante, pois pode influenciar na resposta do aluno após
verificar que o volume final será diferente daquele que antes ele havia sugerido.
d) O professor deverá fazer as seguintes perguntas:
- Qual foi o volume observado?
- Esse valor foi o que você respondeu anteriormente?
- Explique o que aconteceu.
- Faça um desenho para explicar o fato observado e tentar explicar o fenômeno.
Provavelmente, diferentes respostas serão apresentadas. Algumas poderão ser:
- O álcool da proveta evaporou e, por isso, o volume final é menor.
Nesse caso, o professor deve repetir a experiência e mostrar que isso não aconteceu, pois na
hora da mistura o volume era exatamente 50ml.
- Um pouco de água poderá ter ficado nas paredes da proveta de água e, portanto, o
volume final ter sido inferior ao proposto por eles.
Nesse caso, também o professor deverá fazer novamente a medição e mostrar que isso não
ocorre: o volume que ficou dentro da proveta é muito pequeno; ele poderá até fazer uma
medição do volume de água, utilizando seringas de injeção; nesses casos, o êmbolo da
seringa impede perdas de líquido pelas paredes do recipiente.
Importante: Para dar continuidade ao experimento, o professor deve insistir que os alunos
proponham explicações para os fatos observados. O professor pode relembrar que
hipóteses são levantadas e devem ser testadas. Também é muito importante que o professor
peça aos alunos que façam desenhos na tentativa de explicar o fenômeno. Assim, o
professor poderá explicar a importância dos modelos científicos para explicar fenômenos.
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10. Para concluir as discussões, outro experimento deverá ser realizado.
Material – Becker de 250ml, 300g de feijão cru e 300g de açúcar cristal.
Procedimentos
Sugerimos que esta prática seja feita pelo professor, para ganhar tempo. Protocolo da
prática – Colocar os grãos no Becker até que esteja completamente cheio e pedir que os
alunos observem e respondam à pergunta: Será que esse copo cheio de feijão ainda
comporta outra coisa? Normalmente os alunos irão dizer que não.
- O professor adiciona o açúcar cristal no mesmo Becker que contém o feijão até completar
todos os espaços vazios.
Obs.: Batidas leves no recipiente ajudam o açúcar a acomodar-se nos espaços vazios
deixados pelos grãos de feijão.
Possíveis questionamentos.
- O que vocês observaram?
- Será que o volume final do feijão e do açúcar era a soma dos volumes iniciais dos
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dois?
- Será que podemos utilizar esse modelo para explicar o que aconteceu com o álcool e a
água?
- O que é um modelo científico?
- Essas e outras perguntas que poderão ser elaboradas pelo professor servirão para que
ele conclua as discussões sobre os experimento do álcool e da água e explique os conceitos
propostos na atividade: o de modelo e o da descontinuidade da matéria.
Na seção “Material de suporte”, o texto - Os modelos para a Ciência poderá auxiliar o
professor nessas discussões.
Dica – O conceito de modelo deve ser amplamente explorado - Um modelo é um recurso
que se utiliza para descrever fenômenos verificados experimentalmente ou naturalmente e
ainda formulações mentais que explicam estes fenômenos. A Química sempre utiliza esse
recurso para explicar macroscopicamente fenômenos que ocorrem no nível microscópico.
Importante - Outra importante abordagem dessa atividade e que não se pode deixar de
explorar é o conceito de descontinuidade da matéria. Apesar de este não ser o objetivo
principal aqui nesse módulo, ele é muito importante.

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Atividade 4 - O primeiro modelo científico para o átomo
1-Resumo da atividade:
Esta atividade apresenta uma abordagem simplificada para o entendimento do
modelo proposto por Dalton. A partir de aulas expositivas, o professor poderá estabelecer
relações entre o modelo atômico proposto por Dalton e as leis ponderais – Lei da
conservação de massa e das proporções definidas.
2- Objetivos
Compreender e utilizar a teoria de Dalton para explicar as transformações químicas
e suas relações de massa.
3-Dosagem de tempo:
Uma aula (50min)
4-Habilidades e Competências:
-Compreender os modelos explicativos como construções humanas num dado contexto
histórico e social;
- Reconhecer que uma lei ou uma teoria tem validade enquanto é capaz de explicar algo e
não contradiz fatos experimentais ou fenômenos naturais.
-Reconhecer os principais fatos científicos que influenciaram na formulação do modelo
atômico de Dalton;
- Compreender como os dados experimentais referentes a estudos das massas nas reações
químicas são tratados e como puderam servir de base para a formulação do modelo de
Dalton.
5-Conceitos envolvidos:
- O conhecimento do modelo atômico de Dalton;
-O entendimento das leis ponderais e suas contribuições para a proposta de Dalton.
6-Pré-requisitos de conhecimentos:
-Conhecer as leis ponderais;
-Compreender o que é modelo científico para a Química.
7-Procedimento para o desenvolvimento da atividade:
Esta atividade poderá ser realizada como aula expositiva pelo professor. Na seção
“Material de Suporte”, o professor encontrará o texto “Pesando os compostos e pensando o
átomo” que poderá ajudá-lo na preparação dessa aula. Esse material está disponível para
impressão ou leitura no computador.
Essa aula poderá ser dividida em duas partes:

12. I- Teoria Atômica de Dalton, onde abordará o modelo proposto por Dalton.
II- Pesando os compostos que se referem aos estudos de Lavoisier, Proust e Dalton sobre a
massa das substâncias nas reações químicas.
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Parte I -Teoria Atômica de Dalton
Aula expositiva sobre a Teoria atômica de Dalton. Na seca Material de suporte, o
texto O modelo atômico de Dalton poderá ser útil na elaboração desta aula.
Parte I: Pesando compostos.
A abordagem sobre as leis ponderais permite esclarecer ao aluno que a Teoria
Atômica de Dalton é estabelecida quando conseguiu explicar fatos conhecidos mas não
compreendido, como os estabelecidos por estas leis. É relevante destacar que, na época,
ainda não existia um modelo científico para o átomo. O professor poderá explicar a lei
proposta por Lavoisier (Lei da Conservação da Massa) e das proporções definidas,
utilizando o modelo de bolinhas para representar os átomos.
Atividade complementar
Esta atividade é complementar e poderá ajudar o aluno a compreender a Teoria
Atômica de Dalton. A atividade consiste em um jogo, no qual o aluno irá combinar três
tipos de bolinhas de diferentes formas. O objetivo seria mostrar para o aluno que os átomos
podem se combinar de diferentes maneiras e formar diferentes substâncias.
Material: massa de modelar de três cores.
Procedimento:
- Dividir a turma em grupos de alunos conforme a quantidade existente em sala, no
máximo 5 grupos.
- Pedir a cada grupo que construa cera de 20 bolinhas de cada cor; ao final, existirão
60 bolinhas. As bolinhas de cores diferentes não precisam ser do mesmo tamanho; mas as
da mesma cor têm que ter tamanhos iguais ou aproximados. Cada cor, representa um tipo
de átomo. O professor solicitará que os grupos formem o maior número de combinações
diferentes possível. Estas combinações podem ser em diferentes cores, nas mesmas cores,
com diferentes tamanhos e quantidades de bolinhas.
Ao final do jogo, ganha aquele grupo que conseguir fazer uma maior quantidade de
combinações em menor intervalo de tempo.
Nota: Essa atividade é uma atividade complementar que possibilita uma discussão a
respeito da infinidade de substâncias que podem ser formadas a partir da combinação dos
átomos.