利用计算机模拟来理解酸和碱的概念

N. Silva, F. C. Silva, Edyth Priscilla Campos Silva
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摘要

许多学生不理解酸和碱的概念,只使用定义,忽视了溶剂对这些物质性质的影响。通过调查方法渗透的计算机模拟可以很有希望地减少学生的这些困难,因为它有利于在亚微观水平上观察和动态研究现象的环境。本文提出利用PhET网站上可用的计算机模拟方法来讨论酸和碱的概念。为了理解模拟过程中提出的活动,我们使用了话语文本分析。学生提出假设,通过一个更开放的脚本,通过有指导的模拟来检验这些假设,观察溶剂对物质的酸和碱性质的影响,并使用模型来代表这些物质在水中的行为。通过对模拟的探索,学生能够以一种更综合的方式理解酸和碱的概念,从而显示出模拟在化学课堂上讨论这些概念的潜力。
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
O USO DE SIMULAÇÕES COMPUTACIONAIS PARA COMPREENSÃO DO CONCEITO DE ÁCIDO E BASE
Muitos estudantes não compreendem os conceitos de ácido e base, utilizando apenas definições e desconsiderando a influência do solvente nas propriedades dessas substâncias. As simulações computacionais permeadas por uma abordagem investigativa podem ser promissoras para minimizar essas dificuldades dos estudantes, pois favorece ambientes em que fenômenos podem ser observados e estudados no nível submicroscópico e de forma dinâmica. Neste artigo foi proposto o uso da simulação computacional disponível no site PhET com uma abordagem investigativa para discussão de conceitos de ácido e base. Para compreensão das atividades propostas durante a simulação foi utilizada a Análise Textual Discursiva. Os estudantes levantaram hipóteses, testaram essas hipóteses com o uso direcionado da simulação por meio de um roteiro com um maior nível de abertura, observaram a influência do solvente nas propriedades ácidas e básicas das substâncias e representaram o comportamento dessas substâncias em água usando modelos. Ao explorarem a simulação os estudantes puderam compreender de uma forma mais integrada os conceitos de ácido e base, mostrando assim o potencial da simulação para discussão desses conceitos nas aulas de Química. 
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