PROTÓTIPO ELETROMECÂNICO AUTOMATIZADO EM ESCALA MACROSCÓPICA DA MOLÉCULA DE ÁGUA

Resumo

A água, pela sua simplicidade e abundância, desempenha um papel fundamental na natureza. Sua molécula é constituída por dois átomos de hidrogênio e um de oxigênio, formando uma estrutura não linear em forma de "V", com um hidrogênio em cada extremidade e o oxigênio no vértice, com um ângulo aproximado de 104,5º. Além disso, as moléculas de água estão em constante movimentação, podendo realizar diferentes tipos de movimentos, como translacionais, rotacionais e vibracionais, dependendo da fase da matéria, temperatura e outras energias presentes. Este estudo aborda os desafios relacionados ao ensino das propriedades moleculares da água, especialmente voltado para os estudantes do Ensino Médio, e propõe uma solução inovadora: um protótipo eletromecânico automatizado da molécula de água como ferramenta educacional. Por meio de tecnologias como Arduino, Bluetooth e motores controlados por aplicativos móveis, esse dispositivo proporciona uma experiência prática e interativa, permitindo uma compreensão mais aprofundada da geometria molecular da água, de seus diferentes modos de liberdade e sua relação com o conceito de equipartição de energia. A aplicação desse protótipo em sala de aula demonstrou resultados significativos. Os estudantes alcançaram uma compreensão mais clara dos conceitos abordados, além de uma maior retenção das informações apresentadas. Além disso, o uso do protótipo estimulou o pensamento crítico e a criatividade dos estudantes, promovendo uma conexão direta entre teoria e prática. Ao considerar diferentes abordagens metodológicas, é possível preparar os licenciandos para uma prática docente mais eficaz, incentivando a adaptação aos interesses dos alunos e promovendo uma aprendizagem significativa e duradoura. Essa experiência não apenas fortalece a compreensão dos conceitos científicos, mas também capacita os futuros educadores a contribuir para uma educação de qualidade e envolvente na compreensão de conceitos moleculares complexos.