Matriz do Teste de Avaliação de Física e Química A - 11.º ano 3 de março de minutos

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1 Ano Letivo 2015/ 2016 Matriz do Teste de Avaliação de Física e Química A - 11.º ano 3 de março de minutos Objeto de avaliação O teste tem por referência o programa de Física e Química A para o 10.º e 11.º ano e permite avaliar a aprendizagem passível de avaliação numa prova escrita de duração limitada, nomeadamente: - conhecimento / compreensão de conceitos (de Física e de Química, incluídos no Programa da disciplina); - compreensão das relações existentes entre aqueles conceitos e que permitiram estabelecer princípios, leis e teorias; - aplicação dos conceitos e das relações entre eles a situações e a contextos diversificados; - seleção, análise, interpretação e avaliação críticas de informação apresentada sob a forma de textos, de gráficos, de tabelas, entre outros suportes, sobre situações concretas de natureza diversa, nomeadamente, relativa a atividades experimentais; - produção e comunicação de raciocínios demonstrativos em situações e contextos diversificados; - comunicação de ideias por escrito. Conteúdos/Objetivos Física 11.º - Unidade Comunicação de informação a longas distâncias Compreender as limitações de transmitir sinais sonoros a longas distâncias, em comparação com a transmissão de sinais eletromagnéticos, e consequente necessidade de usar ondas eletromagnéticas (ondas portadoras) para a transmissão de informação contida nos sinais sonoros Reconhecer marcos importantes na história do Eletromagnetismo e das comunicações (trabalhos de Oersted, Faraday, Maxwell, Hertz e Marconi) Explicitar a necessidade de converter um sinal sonoro num sinal elétrico de modo a poder modular uma onda eletromagnética Distinguir um sinal analógico de um sinal digital Distinguir um sinal modulado em amplitude (AM) de um sinal modulado em frequência (FM) pela variação que o sinal a transmitir produz na amplitude ou na frequência da onda portadora, respetivamente Reconhecer que parte da energia de uma onda incidente na superfície de separação de dois meios é refletida, parte transmitida e parte é absorvida Reconhecer que a repartição da energia refletida, transmitida e absorvida depende da frequência da onda incidente, da inclinação do feixe e das propriedades dos materiais Enunciar as leis da reflexão e da refração Relacionar o índice de refração da radiação relativo entre dois meios com a relação entre as velocidades de propagação da radiação nesses meios Explicitar as condições para que ocorra reflexão total da luz, exprimindo-as quer em termos de índice de refração, quer em termos de velocidade de propagação Reconhecer as propriedades da fibra óptica para guiar a luz no interior da fibra (transparência e elevado valor do índice de refração) Explicar em que consiste o fenómeno da difração e as condições em que pode ocorrer Explicar, com base nos fenómenos de reflexão, refração e absorção da radiação na atmosfera e junto à superfície da Terra, as bandas de frequência adequadas às comunicações por telemóvel e transmissão por satélite Reconhecer a utilização de bandas de frequência diferentes nas estações de rádio, estações de televisão, telefones sem fios, radioamadores, estações espaciais, satélites, telemóveis, controlo aéreo por radar e GPS e a respetiva necessidade e conveniência. 1/5

2 Química 11.º - Unidade 1 1. Produção e controlo a síntese industrial do amoníaco 1.1. O amoníaco como matéria-prima Reconhecer o amoníaco como uma substância inorgânica importante, usada, por exemplo, como matéria-prima no fabrico de fertilizantes, de ácido nítrico, de explosivos e como meio de arrefecimento (estado líquido) em diversas indústrias alimentares Relacionar aspetos históricos da síntese do amoníaco (laboratorial) e da sua produção industrial (Fritz Haber, 1905) Identificar o azoto e o hidrogénio como matérias-primas para a produção industrial do amoníaco Associar a destilação fracionada do ar líquido ao processo de obtenção industrial do azoto, embora o processo de Haber utilize o azoto diretamente do ar Referir o processo atual de obtenção industrial do hidrogénio a partir do gás natural ou da nafta Identificar a reação de síntese do amoníaco (N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g)) e a decomposição do amoníaco, (2NH3(g) N2(g) + 3H2(g)) como reações inversas uma da outra Interpretar uma reação completa como aquela em que pelo menos um dos seus reagentes atinge valores de concentração não mensuráveis facilmente e uma reação incompleta como a reação em que nenhum dos reagentes se esgota no seu decorrer Identificar reações de combustão, em sistema aberto, como exemplos que se aproximam de reações completas Identificar quantidade de substância (n) como uma das sete grandezas fundamentais do Sistema Internacional Caracterizar a unidade de quantidade de substância, mole (símbolo mol), como a quantidade de substância que contém tantas entidades quantos os átomos existentes em 1,2x10-2 kg do nuclido 12 C (as entidades devem ser especificadas) Estabelecer que amostras de substâncias diferentes com o mesmo número de entidades constituintes (N) têm a mesma quantidade de substância Constatar que, em função da definição da grandeza quantidade de substância, o número de entidades (N) presentes numa amostra é proporcional à quantidade de substância respetiva (n), sendo a constante de proporcionalidade a constante de Avogadro (N A = 6,022 x mol -1 ) Identificar o rendimento de uma reação como o quociente entre a massa, o volume (gases) ou a quantidade de substância efetivamente obtida de um dado produto, e a massa, o volume (gases) ou a quantidade de substância que teoricamente seria obtida (por reação completa dos reagentes na proporção estequiométrica) Interpretar o facto de o rendimento de uma reação ser quase sempre inferior a 1 (ou 100%) Interpretar grau de pureza de um material como o quociente entre a massa da substância (pura) e a massa da amostra onde aquela massa está contida Constatar que um dado reagente químico pode apresentar diferentes graus de pureza e, consoante as finalidades de uso, se deverá escolher um deles Identificar o reagente limitante de uma reação como aquele cuja quantidade condiciona a quantidade de produtos formados, usando um exemplo muito simples da realidade industrial Identificar o reagente em excesso como aquele cuja quantidade presente na mistura reacional é superior à prevista pela proporção estequiométrica, usando um exemplo muito simples da realidade industrial 1.2. O amoníaco, a saúde e o ambiente Associar o contacto com o amoníaco no estado gasoso e em solução aquosa, a lesões graves na pele, nos olhos e nos pulmões, consoante o tempo de exposição e/ou a concentração Interpretar os perigos adicionais no manuseamento de amoníaco, quando usado a pressões elevadas, por exemplo como líquido refrigerante Constatar que o amoníaco que é libertado para a atmosfera pode dar origem a nitrato e a sulfato de amónio, considerados matérias particuladas (PM10 e PM2,5) e a óxidos de azoto com implicações para a saúde e ambiente. Serão abordados alguns conteúdos adquiridos no 10.º ano, tais como: 2/5

3 Unidade Evolução da atmosfera- breve história Relacionar a evolução da atmosfera com os gases nela existentes Justificar a importância de alguns gases da atmosfera (O 2, N 2, H 2 O e CO 2 ) face à existência de vida na Terra Comparar a composição provável da atmosfera primitiva com a composição média atual da troposfera Indicar a composição média da troposfera atual em termos de componentes principais(o 2, N 2, H 2 O e CO 2 ) e vestigiais (óxidos de azoto, metano, amoníaco, monóxido de carbono, hidrogénio...) Explicar como alguns agentes naturais e a atividade humana provocam alterações na concentração dos constituintes vestigiais da troposfera, fazendo referência a situações particulares de atmosferas tóxicas para o ser humano Exprimir o significado de dose letal (DL50) como a dose de um produto químico que mata 50% dos animais de uma população testada e que se expressa em mg do produto químico por kg de massa corporal do animal Comparar valores de DL50 para diferentes substâncias Comparar os efeitos de doses iguais de uma substância em organismos diferentes 2.2. Atmosfera: temperatura, pressão e densidade em função da altitude Explicar que, na ausência de qualquer reação química, a temperatura da atmosfera deveria diminuir com a altitude até um certo valor e depois aumentar como resultado da atividade solar Associar a divisão da atmosfera em camadas, aos pontos de inflexão da variação de temperatura em função da altitude Estabelecer uma relação, para uma dada pressão e temperatura, entre o volume de um gás e o número de partículas nele contido. Relacionar a densidade de uma substância gasosa com a sua massa molar Relacionar a variação da densidade da atmosfera com a altitude Reconhecer que a atmosfera é formada por uma solução gasosa na qual se encontram outras dispersões como os coloides e suspensões, na forma de material particulado Indicar o significado de solução, coloide e suspensão e distingui-los uns dos outros Identificar soluções, coloides e suspensões em situações do quotidiano Explicitar a composição quantitativa de uma solução em termos de concentração, concentração mássica, percentagem em massa, percentagem em volume, fracção molar e partes por milhão Exprimir a composição quantitativa média da atmosfera de formas diversas e estabelecer a correspondência adequada 2.3. Interação radiação-matéria Interpretar a formação dos radicais livres da atmosfera (estratosfera e troposfera) HO, Br e Cl como resultado da interação entre radiação e matéria Interpretar a formação dos iões O 2 +, O + e NO + como resultado da interação entre radiação e matéria Interpretar a atmosfera como filtro solar (em termos de absorção de várias energias nas várias camadas da atmosfera) Explicar o resultado da interação da radiação de energia mais elevada na ionosfera e mesosfera, em termos de ionização, atomização (ruptura de ligações) e aceleração das partículas Enumerar alguns dos efeitos da ação de radicais livres na atmosfera sobre os seres vivos 2.4. O ozono na estratosfera Compreender o efeito da radiação na produção de ozono estratosférico Explicar o balanço O 2 /O 3 na atmosfera em termos da fotodissociação de O 2 e de O 3 Explicar a importância do equilíbrio anterior para a vida na Terra Conhecer formas de caracterizar a radiação incidente numa superfície - filtros mecânicos e filtros químicos Interpretar o modo como atua um filtro solar Indicar o significado de índice de proteção solar Interpretar o significado de camada do ozono 3/5

4 Discutir os resultados da medição da concentração do ozono ao longo do tempo, como indicador do problema da degradação da camada do ozono Interpretar o significado da frase buraco da camada do ozono em termos da diminuição da concentração daquele gás Compreender algumas razões para que essa diminuição não seja uniforme Indicar alguns dos agentes (naturais e antropogénicos) que podem provocar a destruição do ozono Indicar algumas consequências da diminuição do ozono estratosférico, para a vida na Terra Indicar o significado da sigla CFC s, identificando os compostos a que ela se refere pelo nome e fórmula, como derivados do metano e do etano Aplicar a nomenclatura IUPAC a alguns alcanos e seus derivados halogenados Explicar por que razão os CFC s foram produzidos em larga escala, referindo as suas propriedades e aplicações Indicar alguns dos substitutos dos CFC s e suas limitações 2.5. Moléculas na troposfera-espécies maioritárias (N 2, O 2, H 2 O, CO 2 ) e espécies vestigiais (H 2, CH 4, NH 3 ) Explicar a estrutura da molécula de O 2, utilizando o modelo de ligação covalente Comparar a estrutura da molécula de O 2 com a estrutura de outras moléculas da atmosfera tais como H 2 e N 2 (ligações simples, dupla e tripla) Interpretar os parâmetros de ligação - energia e comprimento - para as moléculas H 2, O 2 e N 2 Relacionar a energia de ligação com a reatividade das mesmas moléculas Interpretar o facto de o neon não formar moléculas Explicar a estrutura das moléculas de H 2 O, utilizando o modelo de ligação covalente Explicar a estrutura das moléculas de NH 3, CH 4 e CO 2, utilizando o modelo de ligação covalente Interpretar o parâmetro ângulo de ligação nas moléculas de H 2 O, NH 3, CH 4 e CO 2 Representar as moléculas de H 2, O 2, N 2, H 2 O, NH 3, CH 4 e CO 2 na notação de Lewis Aplicar a nomenclatura IUPAC a algumas substâncias inorgânicas simples (ácidos, hidróxidos, sais e óxidos) Interpretar a geometria das moléculas H 2 O, NH 3, CH 4 e CO 2 Documentos de Suporte Manual de Física do 11.º ano. Manual de Química do 11.º ano. Manual de Química do 10.º ano da página 124 até à página 223. Textos de apoio, fichas dadas nas aulas ou enviadas em suporte digital. Caderno Diário Observações Sugere-se: - a realização de esquemas síntese para uma melhor compreensão da matéria, bem como a realização de respostas-tipo que relacionem as diferentes matérias. - a leitura do manual e dos documentos analisados em aula, procurando relacioná-los com os conteúdos abordados. - a realização dos exercícios e problemas trabalhados em aula. - a consulta de outros documentos/materiais fornecidos em aula ou em suporte digital. Para a realização do teste de avaliação é necessário a máquina de calcular gráfica e régua. Caracterização do teste São disponibilizadas duas versões do teste (Versão 1 e Versão 2). O teste está organizado por grupos de itens. Os itens/grupos de itens podem ter como suporte um ou mais documentos, como, por exemplo, textos, tabelas, gráficos, fotografias e esquemas. O teste reflete uma visão integradora e articulada dos diferentes conteúdos programáticos da disciplina. 4/5

5 Alguns dos itens/grupos de itens podem envolver a mobilização de conteúdos relativos a mais do que uma das unidades do Programa. A sequência dos itens pode não corresponder à sequência da apresentação das unidades do Programa. Alguns dos itens podem incidir na aprendizagem feita no âmbito das atividades laboratoriais previstas no Programa da disciplina. Nos itens de seleção, apenas de escolha múltipla, o aluno deve selecionar a opção correta, de entre todas as opções que lhe são apresentadas. Nos itens de Verdadeiro/Falso, o aluno deve escrever na sua folha de resposta um V para as afirmações que considerar Verdadeiras e um F para as afirmações que considerar Falsas, não transcrevendo as afirmações. Nestes itens, serão anuladas as respostas que indiquem todas as opções como verdadeiras ou como falsas. Nos itens de construção, as respostas podem resumir-se, por exemplo, a uma palavra, a uma expressão, a uma frase, a um número, a uma equação ou a uma fórmula (itens de resposta curta); ou podem envolver a apresentação, por exemplo, de uma explicação, de uma previsão, de uma justificação e/ou de uma conclusão; também podem implicar a apresentação de cálculos e de justificações e/ou de conclusões (itens de resposta restrita). O teste pode incluir uma tabela de constantes e/ou uma tabela periódica. 5/5