A Química e os memes - parte 4

Tem que fazer tudo de novo... maldita estequiometria... :'(

Bóson de Higgs e o Modelo Padrão

Olá, leitores da Casa da Química!

Aqui estou eu, novamente, depois de 4 meses sem atualizar o blog! nossa... me desculpem pela ausência... mas, realmente, esses últimos meses tem sido bastante intensos em termos de trabalho... inclusive, ainda estou devendo a segunda edição do CasaCast... mas fiquem no aguarde! já estamos trabalhando nas duas próximas pautas!

Bem... satisfações dadas, agora vamos ao assunto do post, talvez um pouco atrasado, mas não deixa de ser relevante: Bóson de Higgs.

Vamos começar explicando quem é Higgs. Peter Ware Higgs é um físico teórico britânico, natural da cidade de Newcastle. Atualmente, ele está com 83 anos, e é professor emérito da Universidade de Edimburgo. O professor Higgs, no ano de 1966, foi UM dos responsáveis pela teorização da existência de uma partícula responsável pela massa de todas as outras no Universo. Essa partícula é o tal Bóson de Higgs... e é extamente isso.. ele foi UM dos responsáveis... porém, é o único lembrando. Bem... mas isso já é assunto para outro post.

Peter Higgs e seu sorriso maroto...

O Bóson de Higgs (ou Partícula de Deus) era (ou é?) a peça do quebra-cabeças que faltava para completar o Modelo Padrão. Aqui, temos que esclarecer duas coisas: o que é Partícula de Deus e o Modelo Padrão.

O apelido "Partícula de Deus" foi uma jogada de marketing de uma editora... nada mais que isso... o Bóson de Higgs tem nada a ver com religião ou Deus. No ano de 1993, o físico americano Leon Max Lederman, escreveu um livro sobre a parícula proposta por Higgs et al. O título do livro seria "The Goddamn Particle", ou seja, "A partícula amaldiçoada". Segundo os editores, esse título não era atrativo e o livro não iria vender muito. Portanto, o nome do livro mudou para algo mais comercial... extraindo o "damn" do final da palavra, o título ficou "The God Particle" ou "A Partícula de Deus". E não é que os editores tinham razão? o apelidou ficou até hoje, sendo até mais usado do que Bóson de Higgs entre o público leigo. O livro (que tem como título completo "The God Particle: If the Universe is the answer, what is the question?") foi disponibilizado pela Universidade de Washington e, claro, a Casa da Química disponibiliza para você! é só clicar aqui ou ir para nossa página de downloads.

Lederman: The Goddman Particle

E o Modelo Padrão? o Modelo Padrão, como o nome já diz, é um modelo que explica como a matéria do Universo é estruturada e interage entre si, propondo a existência de partículas e forças fundamentais. Segundo o Modelo Padrão, no Universo temos quatro forças fundamentais: nuclear fraca, nuclear forte, eletromagnética e gravitacional e dois tipos de partículas: férmions (quarks e leptons) sendo partículas com spin fracionário e bósons (partículas responsáveis pela interação), apresentando spin inteiro. 

Modelo Padrão

De uma forma geral, podemos dizer que os férmions constituem a matéria (por exemplo, os quarks UP e DOWN são férmions presentes na composição do nêutron e do próton). Já os bósons são responsáveis pela interação entre essas partículas, mantendo elas coesas. Por exemplo, o que mantém os quarks juntos dentro do próton e do nêutron é o glúon, um tipo de bóson - responsável pela força nuclear forte. Até aí, tudo bem... a Física conseguia explicar a matéria... porém, surgiu uma questão: Por que a matéria tem massa?

A existência do Bóson de Higgs explica o motivo de algumas subpartículas serem mais massivas que outras. O Bóson de Higgs, segundo o Modelo Padrão, atua dentro do Campo de Higgs, sendo os formadores deste. O Campo de Higgs é como se fosse um copo cheio de leite condensado... e as partículas estariam mergulhadas nesse leite. Quanto maior a interação das partículas com o Campo de Higgs, maior é a massa delas. Portanto, teremos partículas com grande massa e que se locomovem vagarosamente. Já aquelas partículas que interagem pouco com o Campo de Higgs, possuem massa pequena, sendo, portanto, mais velozes. Se não houvesse o Campo de Higgs e Bóson de Higgs, o Universo não seria coeso, pois as partículas não teriam massa, e todas estariam se movimentando à velocidade da luz! ou seja, nem a matéria poderia existir.

Tempo entre proposta teórica e comprovação experimental
da existência de cada subpartícula

Para a detecção do Bóson de Higgs, foi construído o LHC (Large Hadrons Collider ou Grande acelerador de Hádrons). O funcionamento, de uma forma bem simples, é baseado na aceleração de prótons à uma velocidade muito grande e, posteriormente, a colisão dos mesmos. A partir da colisão dos prótons, subpartículas surgem, criando um ambiente semelhante a alguns segundos após o Big Bang. Se o Bóson realmente exisitir, ele irá surgir a partir da quebra dos prótons ocacionada pela colisão. A detecção não é fácil, pois o Bóson de Higgs se desfaz em questão de segundos... ela só é feita a partir da detecção de outras subpartículas oriundas da "desintegração" do mesmo e a energia teoricamente calculada. 

4 DE JULHO DE 2012 - COMPROVADA A EXISTÊNCIA DO BÓSON DE HIGGS?

No dia 04 de julho de 2012, o CERN anunciou a detecção de uma partícula que, possívelmente, pode ser o Bóson de Higgs. Após uma das colisões, detectou-se a quantidade de energia esperada, além de outras subpartículas que já eram esperadas. Tal notícia causou um grande furor na comunidade científica... Peter Higgs, após 46 anos de sua proposta, poderá, finalmente, dizer que tinha razão... se essa nova partícula for, realmente, o Bóson de Higgs, com certeza o Nobel 2013 de Física já tem um dono certo. E se essa nova partícula não for o esperado Bóson de Higgs? bem... aí, todo o Modelo Padrão terá que ser revisto... pois aí, seria uma partícula que ninguém esperava que existisse... e isso teria que ser encaixado em um novo Modelo Padrão...

e é assim que a Ciência funciona... construindo e desconstruindo o conhecimento.

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Para saber mais:

Como funciona o bóson de Higgs

O que é Bóson de Higgs 

O Modelo Padrão da Física de Partículas

O ENEM e a Química - parte 2

Olá, queridos leitores da Casa da Química!

Vocês já devem ter lido meu post "O ENEM e a Química". Quem não leu, basta clicar aqui.

Em um dos comentários, recebi uma crítica (muito bem-vinda) de um leitor do blog. Decidi compartilhar com vocês a minha resposta a ele. Não coloco aqui o comentário dele porque não pedi autorização para isso. Porém, basta acessar a postagem no link acima para ler a crítica feita pelo leitor.

O objetivo de eu compartilhar aqui minha resposta é de tentar desconstruir, talvez, algumas visões equivocadas dos novos paradigmas no ensino de Química. Muitos pensam que os novos métodos são apenas para camuflar uma aprendizagem e fazer com que o aluno não tenha um conhecimento profundo e abrangente. Quando, ao contrário, nossa meta é que o aluno tenha um conhecimento químico mais aprofundado possível, de forma que ele consiga aplicar esse conhecimento em situações do cotidiano, dando sentido aos conceitos construídos. 

Bem... segue abaixo o texto. Obrigado e até a próxima!!

Olá, Fernando. 

Obrigado pela sua contribuição no debate.

Bem.. eu, você e muitos bons profissionais são frutos de um ensino tradicional e conteudista. Se esse ensino formou tantos bons profissionais, então, por que a crítica da comunidade científica na área de Educação?

O ensino tradicional contempla uma minoria de alunos... se observarmos bem, poucos estudantes se destacam nesse método de ensino. Por que será? o restante dos alunos não tem capacidade? não estudam o suficiente? são mais preguiçosos?

Obviamente, acontecem casos de alunos que não estudam ou apresentam mais dificuldades de aprendizagem do que outros. Porém, é fato que um aluno educado segundo um ensino tradicional não está preparado para usar os conceitos, aparentemente aprendidos, em situações realmente relevantes.

É triste ver alunos "aprendendo" química sem saber para que aquele conhecimento serve. Não saber usar os conceitos químicos para explicar fenômenos simples, como o funcionamento de uma panela de pressão, ou fenômenos mais complexos, como o funcionamento de uma usina nuclear. Acaba que este conhecimento fica perdido, usado apenas de maneira pontual (como no ENEM, por exemplo) e depois abandonado. Faça uma enquete e pergunte, 1 mês depois da prova do ENEM, o que cada aluno se lembra do que estudou em química. Pode ter certeza que mais de 90% dos conteúdos vão ser esquecidos.. sabe por que? porque eles não viram sentido naquilo... serviu apenas para fazer a prova e basta. Isso é aprender? na minha mera e insignificante opinião, NÃO. Mas isso significa que o ensino conteudista e tradicional não serve para nada? claro que não... nós, frutos desse ensino, não estamos aqui? uma estratégia do ensino tradicional que é bastante válida, por exemplo, é a aula expositiva que, muitas vezes, é necessária. Não cuspo no prato que comi... mas o lavo bem, tirando toda sujeira que não servia para nada, para poder comer nele novamente.

Na área de Ensino de Química, ninguém defende o ensino de generalidades. Mas sim, um grande aprofundamento no conteúdo específico. Ensinamos química? sim... logo, queremos que nosso aluno aprenda química. Mas o que é aprender química? é saber deduzir a lei geral dos gases e diferenciar um óxido básico de um ácido? Não.. não é SOMENTE isso.. além disso, ele deve, com esse conceito, saber explicar o fenômeno do aquecimento global, por exemplo, ou a formação de uma chuva ácida. Dessa forma, esse conhecimento não será perdido ou isolado... neutro... mas terá uma função até social, visto que o estudante pode usá-lo para propor melhorias no mundo em que vive.

Aprender química é somente saber as propriedades dos metais? na minha insignificante opinião, NÃO! é, além de saber as propriedades dos metais, é conhecer o dano que os mesmos podem causar na Natureza pelo descarte indevido de materiais metálicos no Meio Ambiente. E, para isso, se faz necessário um ensino mais contextualizado e menos conteúdista.

Sim... concordo que os professores de cursinhos são excelentes.. eu tive vários.. mas todos nós, inclusive eles, podemos melhorar nossa prática docente cada dia mais.

Obrigado por sua opinião e continue visitando nosso blog!

Tabela Periódica Pokemon

Graças ao Jogos Online

O ENEM e a Química

Olá, leitores da Casa da Química.

Venho trazer aqui algumas discussões que me angustiam e angustiam meus alunos durante algumas aulas: o novo ENEM.

Uma das propostas do ENEM - Exame Nacional do Ensino Médio - é uma mudança na forma de abordar os conteúdos científicos na sala de aula, propociando uma melhor contrução dos significados. Isso significa que não basta o aluno saber o conceito pelo conceito (saber fórmulas matemáticas ou definições). O aluno ele deve saber aplicar este conhecimento dentro de um contexto. Por exemplo: além do aluno saber as propriedades das substâncias, deverá ter noção do impacto ambiental que algumas dessas substâncias causam ao ser descartadas de forma indevida no meio ambiente. Ou, saber explicar o que significa dizer que uma gasolina é aditivida a partir do conceito de densidade. Dessa forma, a aprendizagem fica mais ampla, pois o aluno deve saber aplicar esse conceito no  mundo em que vive. Teoricamente, é isso que temos.

Qual seria, então, o problema? se olharmos a alguns anos atrás, quando a única exigência para entrar na Universidade era uma prova elaborada pela própria instituição (ou por outras empresas terceirizadas), o aluno tinha que memorizar fórmulas, definições, aprender "bizus" e dicas para responder o maior número de questões em um espaço mínimo de tempo. Ou seja, tudo era respondido mecanicamente e o aluno, depois de alguns dias, esquecia tudo e o vestibular não servia para avaliar NADA. Diante desse contexto, os famosos "cursinhos pré-vestibulares", que eu mesmo já dei aula, condicionava/treinava/programava o aluno a responder várias questões de provas de anos interiores. Não era necessário aprender o conceito, mas sim saber qual o "bizu" necessário pra responder a questão.

Aí, eu pergunto a você, leitor, seja professor do ensino médio, fundamental, técnico, superior ou aluno de um desses níveis de ensino: esse cenário descrito acima mudou com a implantação do ENEM?

Eu diria que não... uma das frustrações do ENEM é justamente essa: o sistema de ensino que, deveria se adaptar à prova, não mudou. Quando antes, nós viámos alunos sendo treinados pra responder questões puramente conceituais, agora, o que vemos, são alunos sendo treinados para responder questões contextualizadas. Qual o resultado disso: diversos cursinhos treinando alunos a se adaptarem ao formato do ENEM, forncendo uma avalanche de questões de vários anos (ENEM 2000, ENEM 2003, ENEM 2004, ENEM 2006 etc, etc e etc...) e fazendo com que os mesmos respondam de forma mecânica para aprenderem a "interpretar questões que usam muito texto" como se 1 ano de cursinho "pré-ENEM" fosse suficiente para resolver uma deficiência da Educação Básica.

E qual seria a solução para este problema? bem... não posso crucificar os donos e professorse dos cursinhos "pré-ENEM", afinal, muitas vezes, somos obrigados a "dançar conforme a música". O sistema nos obriga a trabalhar dessa maneira... então, "se não podemos vencê-los, nos juntamos a eles". Logo, o sistema tem que mudar. E como o sistema muda? ora... eu diria que o sistema não muda porque nós somos imediatistas e queremos corrigir um erro que vem desde a Educação Básica com uma prova no fim do Ensino Médio. O que deveria ser feito é começar a educar as crianças dentro desse novo aspecto: relacionando os conceitos científicos com problemáticas sociais e fenômenos naturais. Para um Químico, o campo de atuação é o laboratório. Para um aluno na escola, o campo de atuação é a vida. Logo, devemos ensinar uma Química que seja útil para a vida do aluno, desde as séries inicias (com a matéria de Ciências).

Obviamente, isso não é uma tarefa fácil. É uma mudança lenta... a longo prazo e, além disso, temos um outro problema: a formação docente. Poderemos perguntar: será que o professor que sai hoje da licenciatura está pronto para ensinar segundo os moldes do novo ENEM? será que, quando eu me formei, também estava pronto para isso? Existem lacunas na formação inicial nas universidades brasileiras... e eu pergunto, mais uma vez: um professor pode exigir do aluno aquilo que ele não sabe? bem... o sistema diz que SIM. Logo, abramos nossas apostilas, na página 23, e vamos responder as questões do ENEM de 2007.

Abraços

Química e os memes - parte 3

Graças ao Greek's Pop Corner

Casa da Química 2012?

Olá, leitores da Casa da Química!

Faz tempo que não posto nada, hein? última postagem foi em outubro de 2011!!! mesmo sem atualizações constantes, estamos atingindo a marca de 10.000 visitas em mais de 1 ano de blog!! (é isso... o blog completou 1 ano em 01/01/2012 e nem comemoramos). Peço desculpas ao leitor pela falta de atualizações nesse espaço... com o "corre-corre" da academia, só tive tempo de fazer umas atualizações rápidas no Facebook e Twitter. Porém, algo está para mudar...

Nesses últimos meses, aconteceram algumas coisas que se refletiram diretamente nesse trabalho desenvolvimento na Casa da Química. No ano passado, estabelecemos contatos importantes dentro da Rede, compartilhando conhecimento e cultura com os colegas do Núcleo Semente, Museu das Minas e do Metal, Química na Reta Final, Química do Bruno, Blog Ensino de Química, Café Quântico, dentre outros... e em 2012 isso não pode parar!

Estamos com bons projetos engatilhados para a Casa da Química, esperando o "tempo certo" para atirar... esses projetos garantirão a atualização constante do blog, Facebook, Twitter além de novidades, como o "Podcast da Casa da Química". Então, teremos "Casa da Química 2012"? sim!! teremos!! continue seguindo, divulgando! acessando!! que em breve teremos novidades!

Para não fazer com que esse post tenha apenas texto, divulgarei abaixo um vídeo produzido pelo aluno Jeferson Paulo, bolsista do Núcleo SEMENTE. O vídeo é um piloto que faz parte de um projeto desenvolvido no núcleo chamado "Quimicasting", do qual já postei alguns vídeos em nossa sessão reservada para isso.

Então... curta o vídeo! e divulgue o trabalho!!

Até mais!