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http://hdl.handle.net/11422/27449
| Type: | Dissertação |
| Title: | A inflamabilidade de polímeros como tema motivador para o ensino de termoquímica |
| Author(s)/Inventor(s): | Barbosa, Guilherme Mendes |
| Advisor: | Rezende, Michelle Jakeline Cunha |
| Co-advisor: | Ribeiro, Simone Pereira da Silva |
| Abstract: | O objetivo desta dissertação foi elaborar uma ferramenta de aprendizagem para os conceitos de termoquímica usando a inflamabilidade, a combustão dos polímeros e a ação de uma classe de aditivos retardantes de chama, os hidróxidos metálicos, como temas geradores. A ferramenta de aprendizagem consistiu em dois vídeos curtos. O primeiro vídeo, com duração de 8 minutos, abordou a inflamabilidade de polímeros, casos reais envolvendo incêndios, o processo de queima de um polímero e a importância do desenvolvimento de materiais poliméricos retardantes de chama, sempre correlacionando esses temas com a termoquímica. O segundo vídeo, com duração de 12 minutos, abordou os ensaios para a avaliação da retardância de chama: calorimetria de cone, índice limite de oxigênio (LOI), ensaio de queima vertical (UL- 94) e fio incandescente (glow-wire). Após a produção dos vídeos, estes dois recursos educacionais foram apresentados aos alunos do 3º ano do ensino médio de duas escolas da rede estadual de ensino do Rio de Janeiro, por intermédio de uma oficina de uma hora e trinta minutos. O encontro foi dividido em 6 etapas. Inicialmente, foi feita uma apresentação geral da atividade e a aplicação de um questionário com 10 questões de múltipla escolha abordando os principais conceitos de termoquímica vistos no ensino médio e 3 perguntas discursivas sobre polímeros e retardantes de chama. Na sequência, foi realizada a apresentação do primeiro vídeo, “A química por trás de um incêndio”, seguida de uma apresentação sobre os conceitos de termoquímica, na forma de aula dialogada. Os participantes, então, assistiram ao segundo vídeo, “Avaliação das propriedades retardantes de chama de materiais poliméricos”. A oficina foi concluída com a aplicação de um segundo questionário a fim de verificar o ganho de aprendizagem alcançado após a realização da atividade. Os resultados mostraram que vídeos podem ser importantes recursos facilitadores no processo de aprendizagem dos conceitos de termoquímica, assunto considerado difícil por grande parte dos alunos do ensino médio. Ao mostrar o papel da química no desenvolvimento de materiais com propriedades retardantes de chama, a ferramenta aproximou o ensino de química do cotidiano dessa geração. É possível concluir que os alunos obtiveram ganho de conhecimento, mostraram curiosidade a respeito de materiais retardantes de chama e interesse em conhecer os laboratórios onde são feitos os ensaios de avaliação das propriedades retardantes de chama de materiais. |
| Abstract: | The objective of this study was to develop a learning tool for thermochemistry concepts using flammability, combustion of polymers and the action of a class of flame-retardant additives, metal hydroxides, as theme generator. To achieve this objective, two short videos were prepared. The first video lasted 8 minutes and addressed the flammability of polymers, real cases involving fires, the burning process of a polymer and the importance of developing flameretardant polymeric materials, always correlating these topics with thermochemistry. The second video, lasting 12 minutes, covered the tests for evaluating flame retardancy: cone calorimetry, limiting oxygen index (LOI), vertical burning technique (UL-94) and glow-wire. After production, these two educational products were presented to 3rd year high school students from two schools in the state education network of Rio de Janeiro, through a one hour and thirty-minute workshop. The meeting was divided into 6 stages. Initially, a general presentation of the activity was made, and a questionnaire was administered with 10 multiplechoice questions covering the main thermochemistry concepts seen in high school and 3 discursive questions about polymers and flame retardants. Afterwards, the first video was presented, “The chemistry behind a fire”, followed by a presentation on the concepts of thermochemistry, in the form of a dialogued class. Next, participants watched the second video, “Evaluation of the flame-retardant properties of polymeric materials”. The workshop concluded with the application of a second questionnaire to verify the learning gains achieved after carrying out the activity. The study showed that videos can be important facilitating resources in the learning process, including the concepts of thermochemistry, a subject considered difficult by most high school students. In addition to chemical concepts, the tool can bring chemistry teaching closer to the daily lives of this generation and the role of chemistry in the development of materials with flame retardant properties. It is possible to conclude that students gained knowledge, showed curiosity about flame retardant materials and were interested in getting to know the laboratories where tests with flame retardant materials are carried out. |
| Keywords: | Termoquímica Polímeros Aditivos retardantes de chama Ensino de química |
| Subject CNPq: | CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA |
| Program: | Mestrado Profissional em Química em Rede Nacional |
| Production unit: | Instituto de Química |
| Publisher: | Universidade Federal do Rio de Janeiro |
| Issue Date: | 2025 |
| Publisher country: | Brasil |
| Language: | por |
| Right access: | Acesso Aberto |
| Citation: | BARBOSA, Guilherme Mendes. A inflamabilidade de polímeros como tema motivador para o ensino de termoquímica. 124 f. 2025. Dissertação (Mestrado em Química) - Instituto de Química, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2025. |
| Appears in Collections: | Química em Rede Nacional - ProfQui |
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