Orbitais atómicas e a sua representação: podem gráficos computacionais 3-D ajudar na compreensão conceptual?

AUTOR(ES)
FONTE

Revista Brasileira de Ensino de Física

DATA DE PUBLICAÇÃO

2005-09

RESUMO

A mecânica quântica é uma teoria que escapa à intuição. O conceito de orbital é um bom exemplo disso, sendo normalmente muito difícil de ser dominado pelos alunos que o abordam pela primeira vez. Foram já realizados vários estudos que incidem nas dificuldades que os alunos têm na compreensão da mecânica quântica ao nível introdutório. Contudo, poucos trabalhos trataram a influência de técnicas avançadas de visualização, geralmente reconhecidas como bastante úteis, na compreensão conceptual dos alunos. ''Água Virtual'' é um ambiente virtual 3-D que foi desenvolvemos com o propósito de apoiar o ensino e a aprendizagem de conceitos de Física e de Química a alunos dos anos terminais do ensino secundário e do primeiro ano da universidade. O programa centra-se na estrutura microscópica da água e explora conceitos relacionados com orbitais atómicas e moleculares. Utilizando aquele programa com uma amostra de alunos do primeiro ano dos cursos de Ciências e de Engenharia da Universidade de Coimbra, em Portugal, detectámos algumas concepções erróneas dos alunos sobre os electrões nos átomos. Com a ajuda do programa ''Água Virtual'' foi possível, com algum sucesso, ultrapassar algumas das dificuldades encontradas. As características mais relevantes do ambiente virtual que contribuíram para tal foram a percepção 3-D e a navegação pelo ambiente.

ASSUNTO(S)

mecânica quântica orbital atómica realidade virtual ambiente virtual visualização compreensão conceptual

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