Cientista - A Ciência e o Islã. A herança da Ciência Árabe, Parte 2,

Entre os anos de  760 a 1270 DC a dinastia Abássida governou, desde Bagdá, um império maior que o Império Romano: O Império Árabe. Veja o mapa abaixo.

O governo dos Abássidas manteve um imenso programa de coleta e tradução para o árabe de todo documento científico e filosófico que os emissários do governo conseguissem obter. Grande parte desse conhecimento acumulado chegou até nós.

Contribuições em Medicina de sábios como Avicena e Galeno. Assim como as contribuições em álgebra e aritmética do matemático Al Khawarizmi (veja o retrato no topo da página).

Estamos assistindo ao documentário da BBC, "A ciência e o Islã". A primeira parte, "A Linguagem da Ciência", você pode assistir aqui. Veremos a seguir o segundo episódio da série.

No segundo episódio, "O Império da Razão", o físico Al-Khalili viaja para o norte da Síria para descobrir como, há mil anos, o grande matemático e astrônomo Al-Biruni estimou o tamanho da Terra. Ele descobre como os estudiosos islâmicos ajudaram a transformar as práticas mágicas e ocultas da alquimia na química moderna.

No Cairo, ele conta a história do extraordinário físico Ibn al-Haytham, que ajudou a estabelecer a moderna ciência da óptica e provou um dos mais fundamentais princípios da Física - que a luz viaja em linha reta.

Para assistir ao terceiro e último episódio da série "A Ciência e o Islã" clique aqui.





As imagens são da BBC.

A série da BBC "A Ciência e o Islã" está disponível, com legendas em Português, no Canal Science, no YouTube.

Exemplo - Como os Elementos Químicos foram e são criados.

Os antigos Alquimistas tentaram durante um longo período a transmutação dos elementos químicos. Transformar Chumbo em Ouro, por exemplo. Não conseguiram. Coitados! Não tinham fogo nem uma panela de pressão  grande o suficiente.

Para nós, os elementos químicos são as estruturas mais estáveis  e nos parecem eternos. Não é bem assim. Eles foram construídos em algum momento do passado..

Na verdade, alguns elementos químicos foram construídos no início do universo, antes do nascimento da primeira estrela. São eles o Hidrogênio e o Hélio. Os átomos mais simples. Os demais átomos vieram depois e foram e estão sendo criados em lugares muito especiais onde existem pressão e temperaturas altas o suficiente: O interior das estrelas.

No vídeo a seguir você verá uma exposição dos conceitos básicos envolvidos no processo de criação dos elementos químicos: A fusão nuclear. Vamos acompanhar a busca de um jovem guitarrista pela resposta à questão de como foi criado o elemento químico Ferro de que são feitas as cordas de sua guitarra.

O vídeo foi produzido por Jane Gregório-Hetem (do Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas da USP) e Annibal Hetem Jr. (da Universidade Federal do ABC). O  projeto gráfico e as ilustrações são de Marlon Tenório,

Informação via: Tabela Periódica.org. Site sobre Química para estudantes do Ensino Médio.

Exemplo - Onde os átomos são construídos?

 Onde os átomos são construídos? Em primeiro lugar, um átomo não é uma coisa que se constrói numa oficina ali na próxima esquina.

A não ser por alguns tipos de átomos, como o urânio, que por um processo chamado decaimento radioativo se transformam de um  tipo em outro, os átomos  são estáveis, virtualmente eternos e são construídos em lugares muito especiais.

É um processo custoso tanto a destruição como a criação dos átomos. Os átomos mais simples, isto é, o hidrogênio e o hélio, foram construídos num tempo em que o Universo era bem jovem. Eles se tornaram o combustível da caldeira atômica que alimenta as estrelas.

Os átomos mais complexos, como o carbono, o oxigênio e o nitrogênio, foram construídos pelas estrelas mais jovens e espalhados pelo Universo no processo de morte dessas estrelas.

Gerações de estrelas foram nascendo e morrendo. No caminho semearam o cosmo com suas sementes: Os átomos mais complexos da tabela periódica que você pode consultar aqui. A visão poética de que somos poeira das estrelas é bastante real.

O vídeo a seguir é uma dramatização da resposta dada pelo astrofísico Dr. Neil DeGrasse Tyson a indagação da revista TIME: O que há de mais maravilhoso no universo?

O vídeo foi editado por Max Schlickenneyer. Repare, no primeiro minuto do vídeo, o disco de poeira que envolve uma estrela jovem e que dá origem aos planetas e, no final do vídeo o por do sol visto de Marte pela sonda Opportunity, que pode ser melhor visto aqui.

 Este vídeo é disponibilizado pelo canal MaxSchlick do YouTube. A imagem do topo da página é do vídeo e mostra o lançamento do ônibus espacial.

Site interessante - A Tabela Periódica dos Elementos Químicos em Português.

Desde o ano de 2008 o professor Martyn Poliakoff  em parceria com o videojornalista Brady Harman e outros sete químicos da Universidade de Nottingham, na Inglaterra, produz para a internet a série The Periodic Table of Videos.

Nesta Tabela Periódica dos Vídeos a equipe explica, em episódios bem-humorados de cinco minutos, os elementos químicos. O trabalho desta equipe pode ser acompanhado aqui.

Agora, parte dos vídeos do The Periodic Table of Videos ganhou legendas em português graças ao trabalho de  Luis Brudnar, professor de Química da Universidade Federal dos Pampas (Unipampa).

O professor Luis, junto com sua equipe, mantém um interessante projeto de divulgação científica. O site Tabela Periódica (no endereço www.tabelaperiodica.org)  faz parte deste projeto. Acesse o site clicando aqui.

Na página inicial do site está disponível a Tabela Períodica, disposta na sua forma tradicional. Clique no elemento químico desejado. Você abrirá uma página com as informações técnicas sobre este elemento e, mais importante, poderá assistir também a um video no qual será exibido, entre outras coisas, uma amostra deste elemento químico e exemplos de onde e como ele é usado.

Não devemos subestimar a importância disto para os alunos pois, na maioria dos casos, nas nossas salas de aula, fala-se sobre os elementos químicos sem dar a oprotunidade ao aluno de, pelo menos, conhecer a sua aparência e utilidade.

O site, no entanto, tem mais a mostrar. Na página Fotos e imagens, por exemplo, você encontrará uma série de artigos interessantes sobre os elementos químicos e o uso deles na indústria e na pesquisa científica.

Visite o site clicando aqui.

Exercício - Ludo Educativo on-line.

Um grupo de pesquisadores, professores de universidades públicas brasileiras, coordenado por Elson Longo, professor do Instituto de Química da Universidade Estadual Paulista (Unesp), com o apoio da FAPESP e do CNPq, lançou o Ludo Educativo.

O Ludo educativo é um videogame on-line que trabalha conteúdos de seis disciplinas do ensino médio: química, física, matemática, história, geografia e biologia. Existem três jogo para cada disciplina, um para cada série do ensino médio.

Baseado no clássico jogo indiano Pachisi, o Ludo Educativo funciona como uma espécie de “simulado” para pré-vestibulandos. A ideia é fazer com que o jogador avance até a casa final do tabuleiro respondendo corretamente as questões que aparecem no percurso. Para jogar clique aqui. Em seguida, clique em Ludo vestibular.

O sistema foi pensado para não haver memorização das respostas e das questões. São 5613 questões. O sistema alterna as questões e as respostas de tal forma que a probabilidade de o jogador deparar com a mesma questão é mínima. Ainda assim, se ele tiver de responder à mesma questão, no gabarito, a ordem das resposta não será idêntica.

O sistema conta ainda com o Ludo ação, com questões para o primeiro ciclo do ensino fundamental e o Ludo Radical, para o segundo ciclo. Temos ainda o Ludo Quântico.

Após abrir a página inicial, se o interesse for pelos conteúdos do ensino médio, clique em Ludo vestibular para iniciar o jogo. Na página seguinte clique na figura do aluno que representa a disciplina e série desejadas. Os três alunos com cara de maluco representam a Física.

Como físico, confesso que não entendi a piada. Clique na figura, digite seu endereço de email e comece a jogar.

Não se preocupe. Existe bastante tempo para calcular a resposta. Tempo suficiente para você resolver as questões, com calma, numa folha avulsa.

Clique aqui. para começar o jogo.

BOA SORTE!!!


Apoio

Exemplo - O corpo humano como máquina.

 Em 1927, Fritz Kahn produziu o poster Der Mensch als Industriepalast (O homem como fábrica, numa tradução livre). Este poster, cuja reprodução do original você pode ver aqui,  representa os principais processos biológicos que ocorrem no interior do corpo humano como os processos industriais característicos do início do século passado. O corpo humano é visto como uma fábrica.

Esta analogia entre os organismos biológicos e as máquinas está presente desde o início da Física, principalmente através de Descartes e de seus seguidores.

A mecânica foi um dos primeiros ramos da Física a se desenvolver. O  seu enorme êxito possibilitou a construção de complexos dispositivos. Nada mais natural, portanto,  imaginar os organismos biológicos como máquinas. Como sabemos as máquinas são dóceis, são  previsíveis e são, o que é mais importante, controláveis.  Os organismos biológicos também não poderiam vir a ser?

Este era o desejo. Esta era a Esperança. No entanto, a natureza se revelou muito mais complexa.

Em 2011 Henning M. Lederer produziu a animação deste poster que você pode assistir no vídeo a seguir. Este vídeo faz parte de uma instalação interativa, industriepalast.com, em exposição no Museu de Dresden, Alemanha.

Repare na visão, mostrada como fotografia; no cérebro, mostrado como computadores; no sistema nervoso, visto como um sistema de cabos elétricos. Repare ainda   na mastigação, vista como uma máquina de triturar. Observe como é mostrada a digestão, o trabalho do estômago e dos intestinos. Note o trabalho do fígado e o processo de assimilação dos nutrientes e a eliminação dos resíduos.

Você seria capaz de identificar outros processos?

Der Mensch als Industriepalast [Man as Industrial Palace]


Origem do vídeo: Henning Lederer on Vimeo.
Informação: Open Culture.com

Aula - Movimento Browniano.

Em 1827, o botânico escocês Robert Brown observou que grãos de pólen em suspensão na água descrevem um movimento errático em todas as direções. Veja a animação . Ele não soube encontrar uma explicação para este tipo de comportamento.

Anos depois os físicos chegaram a uma explicação: Os grãos de pólen estão sofrendo o choque contínuo das moléculas da água em todas as direções. Estas colisões transferem momento para o grão. Como a soma dessas colisões não são idênticas em todas as direções existe um momento resultante não nulo. Isso leva ao movimento errático do grão.

Mas... e daí? Qual a importância disto?

Bom... Em 1905 Albert Einstein publicou um artigo sobre o "movimento Browniano" que levou a comprovação da existência dos átomos e moléculas. Hoje em dia, esta explicação do "movimento browniano" serve de modelo para a descrição de flutuações de preços de ações, cheias de rios, condutividade elétrica em metais,etc.

Abra a animação. Ela mostra um grão de pólen em suspensão na água. Note o movimento errático do grão. Clique duas vezes sobre a animação. Para ver as moléculas de água se chocando contra o grão pressione a barra de espaços.

Imagem: Robert Brown, via wapedia.mobi

Exemplo - Representação dos átomos.

Representar graficamente os átomos, moléculas e partículas é muito complicado. Como representar graficamente uma coisa que ninguém jamais viu?

Bom, é preciso tentar. Com isso coisas esquisitas acontecem. O filme a seguir é uma bem humorada crítica das representações do átomo que nós professores usamos.

Elas, é claro, não dão muita importância a uma representação fiel da realidade. Seria possível ser fiel?. Creio que não. Por isso o filme é também uma defesa dessas representações. Afinal de contas a informação tem que ser passada.

Exemplo - Tabela Periódica dos Elementos Químicos.

A Tabela Periódica que apresentamos é uma das mais interessantes pois junta dois excelentes trabalhos: A wikipédia e a Tabela Periódica Visual da Universidade de Nottinghan.É bom lembrar que a tabela é bastante completa e fornece informações muito além das necessidades do ensino médio. O que , na minha opinião, não atrapalha em nada.Os principais aspectos são os seguintes:

• Na caixa da esquerda selecione Wikipedia.Ao dar dois cliks sobre o ícone do elemento químico abre uma janela com as características daquele elemento.O cursor à direita permite escolher uma temperatura e a tabela nos dá o estado dos elementos pelo código de cor.
• Na caixa da esquerda selecione photos. Ao dar dois cliks sobre o ícone do elemento químico será fornecida uma lista de fotos de dispositivos onde o elemento é usado.
  
• Na caixa da esquerda selecione Vídeos. Ao dar dois cliks sobre o ícone do elemento químico abre uma janela com uma aula da "Table of videos" da universidade de Nottinghan sobre aquele elemento.
• Ao selecionarmos a caixa "propriedades" abrimos as informações da IUPAC. Passe o mouse sobre o ícone do elemento químico e informações ( ponto ebulição, eletronegatividade, valência, etc..) são fornecidas.
• Ao selecionarmos a caixa "orbital" abrimos informações da IUPAC.Passe o mouse sobre o ícone do elemento químico e a distribuição eletrônica é fornecida como também a forma dos orbitais do elemento.
• Ao selecionarmos a caixa "isótopos" e darmos dois cliks sobre o ícone do elemento químico é fornecido os isótopos daquele elemento.Note que as bordas dos ícones nos informam sobre a principal característica daquele isótopo ( estável, decaimento beta,etc..).

Abra a Tabela Periódica e bom estudo.