Studies of the Crystallization Process of Aluminum-Silicon Alloys Using a High Temperature Microscope

It is shown that primary silicon crystals grow polyhedral in super-eutectic AlSi melts and that phosphorus additives to the melt confirm the strong seeding capacity. Primary silicon exhibits strong dendritic seeding effects in eutectic silicon phases of various silicon alloys, whereas primary aluminum does not possess this capacity. Sodium addition also produces a dendritic silicon network growth in the interior of the sample that is attributed to the slower silicon diffusion velocity during cooling

Metacognição em modelagem desenvolvendo conhecimentos sobre Ciência

Este trabalho apresenta uma análise da contribuição de atividades de modelagem para o desenvolvimento do metaconhecimento dos alunos, com foco nas relações que eles estabelecem entre as atividades de modelagem desenvolvidas por eles e o processo de construção do conhecimento científico. Foram realizadas entrevistas com 12 alunos (15-16 anos) cujo ensino de química foi baseado em atividades de modelagem ao longo de todo o ano letivo. As questões visavam favorecer aos alunos explicitar os caminhos percorridos para a elaboração de seus modelos e comparar esse processo àquele vivido pelos cientistas. A promoção de uma reflexão comparativa entre os dois contextos levou ao conhecimento sobre o próprio processo de modelagem e, ainda, sobre a natureza da ciência, o que contribuiu para desmistificá-la sob certos aspectos

Metacognição em modelagem desenvolvendo conhecimentos sobre Ciência

Este trabalho apresenta uma análise da contribuição de atividades de modelagem para o desenvolvimento do metaconhecimento dos alunos, com foco nas relações que eles estabelecem entre as atividades de modelagem desenvolvidas por eles e o processo de construção do conhecimento científico. Foram realizadas entrevistas com 12 alunos (15-16 anos) cujo ensino de química foi baseado em atividades de modelagem ao longo de todo o ano letivo. As questões visavam favorecer aos alunos explicitar os caminhos percorridos para a elaboração de seus modelos e comparar esse processo àquele vivido pelos cientistas. A promoção de uma reflexão comparativa entre os dois contextos levou ao conhecimento sobre o próprio processo de modelagem e, ainda, sobre a natureza da ciência, o que contribuiu para desmistificá-la sob certos aspectos

Desenvolvimento do pck de professores sobre modelagem a partir da realização de pesquisa-ação em um grupo colaborativo

Este trabalho discute como a participação em um projeto de formação continuada a partir da realização de pesquisa-ação no contexto de um grupo colaborativo contribuiu para o desenvolvimento do PCK sobre modelagem de professores de química. O processo aconteceu em 2 momentos: instrução dos professores sobre modelagem e realização de uma pesquisa-ação colaborativa que envolveu a elaboração de uma estratégia de ensino, a aplicação dessa estratégia pelos professores em suas salas de aula e as discussões e reflexões para, na e sobre cada uma dessas etapas compartilhadas dentro o grupo. Os principais dados foram obtidos a partir da filmagem dos encontros e das aulas dos professores, e de 3 entrevistas. Eles evidenciaram que todas as etapas do processo contribuíram, de maneira diferenciada, para o desenvolvimento do PCK dos professores

Uma Proposta Alternativa de Análise de Argumentação

Neste artigo, propomos uma forma alternativa de analisar e caracterizar raciocínios argumentativos expressos por alunos durante um debate. Utilizamos as ideias de Walton para identificar e delimitar argumentos e para compreender como alunos desenvolvem raciocínios argumentativos. Os resultados mostram que o referencial utilizado é promissor para caracterizar linhas de raciocínio argumentativo, pois possibilita realizar uma análise simples e objetiva, contribuindo assim para a literatura da área de Educação em Ciências

Argumentar para aprender ligações químicas: contribuições de uma atividade investigativa

A utilização de regras para explicar a formação das ligações químicas em detrimento de uma abordagem em termos energéticos tem sido identificada no ensino e em muitos livros didáticos. Tal fato dificulta o entendimento desse tema, pois não fornece uma justificativa satisfatória para a formação e estabilidade das substâncias. Uma proposta de atividade investigativa é apresentada e discutida neste trabalho tendo em vista esse aspecto do Ensino de Química e as possíveis contribuições da argumentação para a aprendizagem do conteúdo e de processos da ciência. Esta atividade visa favorecer o entendimento das ligações químicas a partir de aspectos energéticos envolvidos na formação de substâncias e associados à estabilidade destas em relação aos átomos isolados porque contribui para a integração entre os níveis macroscópico e submicroscópico da matéria. A atividade possibilita aos alunos, além de aprender o conteúdo mencionado, elaborar argumentos, contrapor e avaliar os pontos de vista que emergem ao longo da mesma e trabalhar com justificativas e evidências, bem como diferenciá-los num argument

Elucidating the Influence of the Activation Energy on Reaction Rates by Simulations Based on a Simple Particle Model

An application for visualizing the dynamic properties of an equimolar binary mixture of isotropic reactive particles is presented. By introducing a user selectable choice for the activation energy, the application is useful to demonstrate qualitatively that the reaction rate depends on the above choice and on temperature. The application is based on a 2D realistic dynamic model where atoms move because of their thermal energies and the trajectories are determined by solving numerically Newton’s laws according to a Molecular Dynamics (MD) scheme. Collisions are monitored as time progresses, and every time the collision energy is larger than the selected activation energy, a reactive event occurs. By examining the time evolution of the configurations, it is possible to observe that the number of reactive collisions is always smaller than the total number of collisions. However, the number of reactive events increases on raising the temperature and/or by decreasing the activation energy. The above observations, as well as more quantitative analyses of the simulation data, are useful in elucidating the connections existing among particle kinetic energy, temperature, and activation energy of the reaction. The application can be used at different levels of detail and in different instruction levels. Qualitative visual observations of the progress of the reaction are suitable at all levels of instruction. Systematic investigations on the effect of changes of temperature and activation energy, suitable for senior high school and college courses and useful to gain insight into kinetic models and Arrhenius’ law, are also reported