3º CICLO LABORATÓRIOS MINI LABS OFICINAS MINI OFICINAS OVERNIGHTS CURSOS LIVRES EXPOSIÇÃO PERMANENTE EXPOSIÇÃO TEMPORÁRIA PROJETOS PEDAGÓGICOS CAMPO CINÉTICO VIAGENS CIENTÍFICAS Visionarium Centro de Ciência do Europarque 4520 153 Santa Maria da Feira Tel. 256 370 605/9 Fax. 256 370 608 E-mail. info.visionarium@aeportugal.com www.visionarium.pt www.facebook.com/ccvisionarium
LABORATÓRIOS [2H00 5 /Aluno] Eletromagnetismo Propagação Vegetativa Enzimas Digestivas Ciências Forenses A descoberta do eletromagnetismo desencadeou uma revolução tecnológica e o desenvolvimento de equipamentos tão comuns atualmente, como o telefone, os eletrodomésticos e o computador. Nesta atividade os participantes constroem dispositivos eletromagnéticos simples, designadamente, um eletroíman, um motor e uma campainha. Construção de um eletroíman, de um motor e de uma campainha Magnetismo Eletricidade Desde sempre o Homem teve necessidade de reproduzir plantas para uso agrícola e ornamental. Utilizando técnicas de propagação vegetativa, os participantes reproduzem diversas espécies, garantindo a manutenção de características desejáveis. São usadas técnicas de estacaria caulinar e folear em estufa com substratos adequados para reprodução de espécies vegetais destinadas a diferentes utilizações humanas. Estacaria caulinar e folear Propagação vegetal Hormonas vegetais No tubo digestivo os alimentos sofrem alterações químicas que originam diferentes nutrientes, processo no qual estão envolvidas as enzimas. Recorrendo a técnicas experimentais é abordada a importância das enzimas no processo digestivo e a ação enzimática no mecanismo de simplificação dos alimentos. Os alunos verificam experimentalmente a ação enzimática nos alimentos para a obtenção de nutrientes e fazem a identificação desses mesmos nutrientes. Ensaios de especificidade enzimática Testes a fatores condicionantes da atividade enzimática Enzimas digestivas Atividade enzimática Sessão experimental na qual se aplicam diferentes técnicas de criminalística, nomeadamente de biologia e química forenses. Da atividade fazem parte técnicas de revelação e recolha de impressões digitais, identificação de vestígios químicos e biológicos e reconhecimento da origem humana de vestígios. Revelação e recolha de impressões digitais Identificação de vestígios Ciências Forenses, vestígios em criminalística Das Microalgas ao Biodiesel Neste laboratório os participantes são convidados a observar microscopicamente microalgas produtoras de óleos utilizados como matéria-prima no fabrico de biodiesel. A sessão termina com a produção laboratorial de biodiesel e teste de combustão do biocombustível produzido. Observação microscópica de microalgas Produção de biodiesel Biocombustíveis, alterações Climáticas 1
DNA e Hereditariedade Atividade em que os participantes localizam o DNA na célula, utilizando técnicas de coloração para microscopia ótica. São também realizadas técnicas de extração de DNA, que permitem aos participantes recolher DNA de diferentes materiais biológicos, incluindo o seu próprio DNA. Localização do material hereditário Extração de DNA vegetal e Humano DNA, Hereditariedade. Gastronomia Molecular Ótica O principal objetivo deste laboratório é o contacto com práticas inovadoras na área da gastronomia molecular. Os participantes utilizam novos ingredientes que permitem obter preparações culinárias com novas texturas, diferentes formas e comportamentos distintos, como por exemplo, caviar de fruta, gel doce, ou lágrimas de isomalte. Confeção de alimentos recorrendo a técnicas de gastronomia molecular: esferificação, gelificação, entre outras. Bioquímica alimentar Gastronomia molecular: origem, fundamentos e técnicas básicas No nosso dia-a-dia contactamos com diferentes fenómenos óticos, dos quais nem sempre nos apercebemos. A observação de um arco-íris, a reflexão de uma imagem num espelho de água e a própria visão são fenómenos que podem ser explicados com base em princípios óticos. Nesta atividade são realizadas experiências ilustrativas de processos óticos comuns e das suas aplicações a nível tecnológico, como por exemplo a polarização, refração e reflexão da luz, composição e decomposição da cor e formação da imagem numa câmara escura. Observação de fenómenos óticos de reflexão e refração Manipulação de feixes luminosos através de mecanismos de difração e polarização Espectro eletromagnético, Leis de reflexão, refração e polarização. Tabela Periódica Viagem Geométrica A grande variedade de substâncias é feita a partir de um número muito reduzido de elementos que se encontram organizados na Tabela Periódica. Nesta atividade os participantes são convidados a estudar as características de algumas famílias, através da realização de reações químicas, verificando a periodicidade de determinadas propriedades. Combustão de metais e não metais Reatividade em água Ensaios de solubilidade Identificação de hidrogénio e oxigénio Tabela periódica Periodicidade de propriedades Nesta atividade os participantes têm a oportunidade de viajar pelo universo da geometria, percorrer o nosso planeta, descobrir propriedades de sólidos geométricos, calcular áreas e volumes de monumentos históricos e construir um poliedro para decoração. Contar o número de faces, vértices e arestas de um Sólido Platónico Estrelar poliedros Calcular áreas, volumes e distâncias Construção de um Poliedro estrelado Comprimento, perímetro, área e volume Figuras e sólidos geométricos Poliedros estrelados 2
MINI LABS [1H00 3,5 /Aluno] Propriedades dos Plásticos Os plásticos constituem uma das mais importantes invenções do último século e estão presentes atualmente em diversas aplicações. Nesta atividade os participantes realizam diferentes testes físico-químicos para a identificação de plásticos. São ainda produzidos dois tipos de plásticos, um de origem natural, por coagulação, e outro de origem sintética, através de síntese química. Identificação e síntese de plásticos Polímeros Propriedades físico-químicas dos plásticos Nutrientes Os nutrientes desempenham um papel fundamental na saúde e nutrição humanas. Os principais grupos de biomoléculas, com funções nutritivas, são os glícidos, os prótidos e os lípidos que desempenham diferentes tipos de funções biológicas. Nesta sessão, através de testes bioquímicos, são identificados alguns dos principais tipos de nutrientes que fazem parte da constituição química dos alimentos que ingerimos. Técnicas de análise bioquímica Identificação química de nutrientes Nutrientes Importância biológica das biomoléculas Antioxidantes Alimentares Os radicais livres são moléculas reativas criadas no nosso corpo que, quando em excesso, podem causar danos celulares, levando a doenças e envelhecimento prematuro. Os antioxidantes atuam contra os radicais livres, evitando a sua formação ou impedindo que ataquem as células. Nesta sessão procede-se à quantificação do poder antioxidante de diferentes alimentos ricos em antioxidantes como o β-caroteno, o licopeno e a vitamina C. Testar o poder antioxidante de alguns alimentos Antioxidantes e Alimentos funcionais Catiões Drogas Sociais A química desenvolve um conjunto de técnicas que permite identificar (análise qualitativa) e quantificar (análise quantitativa) os componentes de uma amostra. Nesta atividade pretende-se identificar diferentes catiões presentes em produtos de uso de quotidiano, como adubos, detergentes amoniacais ou alimentos, recorrendo a uma sequência de processos físicos e químicos. Análise qualitativa de amostras Separação e identificação de catiões Processos físico-químicos de separação e Iões Nesta atividade os participantes utilizam drogas estimulantes (ex. cafeína, nicotina) e depressoras (ex. álcool) para prever, testar e analisar a sua influência no ritmo cardíaco de um modelo biológico - Daphnia magna Straus, bem como compreender os efeitos destas drogas no organismo humano. Testar efeito de drogas sociais no ritmo cardíaco de D. magna Drogas estimulantes e depressoras Modelos biológicos 3
OFICINAS [2H00 4,5 /Aluno] Astrolábio Relógio de Sol Máquina Fotográfica Oficina na qual os alunos são desafiados a fazer uso de métodos de orientação utilizados há séculos atrás pelos navegadores portugueses. Assim sendo, constroem um astrolábio que depois poderá ser usado para determinar a localização geográfica. Construção de um astrolábio Orientação, instrumentos de navegação Nesta oficina são exploradas formas de medir o tempo sem recorrer a aparelhos mecânicos. Para tal é construído um Relógio de Sol e aplicadas as leis astronómicas que regem o comportamento deste engenho, assim como ensinados métodos simples de orientação. Construção de um relógio de sol equatorial Equação do tempo, história dos instrumentos de medição do tempo Os participantes nesta oficina começam por construir uma câmara fotográfica a partir de uma caixa de cartão. De seguida fazem a captação e registo de imagens utilizando um negativo para posteriormente procederem à revelação de modo a obter a fotografia. Construção de uma câmara escura portátil Recolha e revelação de imagens Propagação da luz, revelação/positivação, história da fotografia 4
MINI OFICINAS [1H00 3 /Aluno] Isometrias Telégrafo Em toda a parte é possível encontrar simetrias. Nesta sessão os participantes são desafiados a identificar as várias isometrias, encontrar eixos de simetria, explorar imagens simétricas e aplicar estes conceitos de uma forma criativa. Testar o efeito de filtros de coloridos na cor de objetos Construção de uma câmara escura Absorção e reflexão da luz Formação das imagens Um Mundo Codificado O telégrafo foi o primeiro mecanismo a partir do qual foi possível comunicar rapidamente e a grandes distâncias. Nesta sessão pretende-se que os participantes utilizem um telégrafo de modo a explorar os princípios básicos de eletricidade e magnetismo transmitindo e descodificando mensagens em código Morse Comunicação utilizando o telégrafo Electromagnetismo, códigos binários A criptografia é a ciência ou arte de escrever em cifra ou em códigos, de modo a que só o destinatário a decifre. O desafio é desvendar e criar mensagens secretas, utilizando conceitos de criptografia. Pretende-se revelar técnicas utilizadas na produção de mensagens codificadas, nomeadamente em condições de guerra. Produção de mensagens codificadas Descodificação de mensagens encriptadas Criptografia, mensagens codificadas, técnicas de codificação 5
OVERNIGHTS [1 NOITE - 25 /Aluno] Crime no Moinho Os participantes integram uma equipa de investigação e entram numa desafiante aventura. No local do crime são recolhidas as provas para serem analisadas no Laboratorium. Impressões digitais e pegadas sugerem sinais de arrombamento. São também encontrados vestígios de sangue. Pertencerão eles ao criminoso? Recolha e revelação de impressões digitais; Recolha de pegadas Deteção de sangue oculto com recursos a luminescência Análise de vestígios químicos Investigação criminal e Dactiloscopia e Vestígios químicos 6
CURSOS LIVRES [7H00 25 /Aluno] Gelificantes GASTRONOMIA MOLECULAR Os agentes gelificantes são compostos que conferem aos líquidos a textura de um gel, modificando a sua viscosidade. O mais conhecido e geralmente utilizado nas nossas cozinhas é a gelatina. Existem, contudo, substitutos de origem vegetal que permitem a elaboração de gelatinas com diferentes consistências e texturas, são exemplos disso, o agar-agar, a metilcelulose e o alginato de sódio. Gelificação a quente e a frio Esferificação Emulsões e Azoto Líquido Mixologia Técnicas de gelificação a quente e a frio e esferificação de líquidos. Quando tentamos misturar água e gordura obtemos uma mistura com um aspeto pouco apelativo, que com o tempo acaba por se separar. Existem todavia os chamados emulsionantes. Quem já tentou fazer maionese em casa? Esta emulsão só é possível devido à lecitina presente nos ovos. Nesta atividade iremos misturar ingredientes que por si só não se juntariam e confecionar um gelado em apenas 5 minutos. Elaboração de espumas e Gelado instantâneo Emulsões (emulsões água/ óleo e água/ar); propriedades e aplicação do azoto líquido. O hábito de saborear um cocktail tem vindo a crescer entre os apreciadores de bebidas. A combinação de diferentes sabores, aromas, texturas e efeitos é possível quando se conhecem as propriedades das substâncias que misturamos. Nesta atividade alteramos o estado molecular de alguns dos ingredientes (teoria da desconstrução) para promover uma experiência sensorial única. Coloridos cocktails e Bebidas sólidas Estratificação de bebidas através da manipulação de densidade e viscosidade e desconstrução de alimentos. 7
EXPOSIÇÃO PERMANENTE [2H00-3 /Aluno] Exposição Permanente Visita de enquadramento e explicação geral, acompanhada por um monitor, às cinco salas de Exposição Permanente: Odisseia da Terra Odisseia da Matéria Odisseia da Vida Odisseia do Universo Odisseia Virtual EXPOSIÇÃO TEMPORÁRIA [1H00-2 /Aluno] Animais Exóticos Da mostra fazem parte mais de 50 espécies de animais exóticos pertencentes a diferentes grupos taxonómicos. Em representação dos répteis temos lagartos e serpentes. Na classe dos aracnídeos destacam-se tarântulas e escorpiões e a marcar especial presença encontram-se curiosas espécies de anfíbios e mamíferos exóticos. 8
PROJETOS PEDAGÓGICOS Dapnhia Drogas Sociais [12 /Kit -1 turma] OBJETIVOS O projeto tem como objetivos divulgar e promover cultura científica, fomentar estilos de vida saudáveis e prevenir o consumo de substâncias psicoativas. Aplicando o método científico, os alunos utilizam algumas drogas estimulantes (ex. cafeína, nicotina) e depressoras (ex. álcool) para prever, testar e analisar a influência no ritmo cardíaco de um modelo biológico - Daphnia magna Straus. Observar, em tempo real, o modo como as drogas afetam um organismo vivo, permite aos alunos estabelecer uma relação com os possíveis efeitos das drogas em si próprios. Permitir, através de atividades práticas, a aprendizagem dos conceitos básicos de saúde e substâncias psicoativas. Estimular a implementação de projetos de carácter científico nas escolas Dapnhia Poluentes Domésticos [15 /kit -1 turma] O bioensaio com Daphnia magna é uma excelente ferramenta de avaliação ambiental para investigar a influência de um agente tóxico contido num efluente sobre um organismo vivo a curto prazo. Este projeto pretende colocar os alunos no papel de investigadores cuja missão é avaliar a influência de diferentes concentrações de detergentes domésticos na sobrevivência de D. magna, através da realização de bioensaios de toxicidade aguda. OBJETIVOS Permitir, através de atividades práticas, a aprendizagem dos conceitos básicos de ecologia e ambiente. Estimular a implementação de projetos de carácter científico nas escolas. Drosophila - hereditariedade [20 /kit -1 turma] Este projeto permite dotar as escolas de coleções de mutantes de Drosophila melanogaster, organismos que serão utilizados para demonstrar a transmissão hereditária de caracteres autossómicos, através de cruzamentos mendelianos, bem como de caracteres ligados ao sexo reproduzindo cruzamentos de Morgan. OBJETIVOS Permitir, através de atividades práticas, a aprendizagem dos conceitos básicos de genética e hereditariedade. Estimular a implementação de projetos de carácter científico nas escolas. 9
CAMPO CINÉTICO [A partir de 4 /Aluno] Parque de Ciência e Aventura Este novo espaço associa o Desporto à Ciência, já que a prática desportiva é sempre complementada com a explanação dos principios científicos subjacentes ao manuseamento dos equipamentos e à própria atividade física. Da oferta fazem parte: canoagem, escalada, rapel, slide, orientação, BTT, tiro, caça ao tesouro, paintball, insufláveis,entre outras atividades. VIAGENS CIENTÍFICAS Saídas de Campo ITINERÁRIOS Belmonte e Sortelha Buracas do Casmilo Cabo Mondego Fisgas do Ermelo Lagos de Bertiandros e S. Pedro de Arcos Lindoso Mira e Quiaios Paúl de Arzila e Mata do Vale das Canas P.N. Litoral Norte Praia da Aguda e Miramar Praia de Lavadores Serra da Estrela Serra da Freita Serra da Lousã Penacova Buçaco [1/2 dia 4,5 /Aluno 1 dia 7 /Aluno] Expedições Científicas Campo ITINERÁRIOS P.N Douro Internacional P.N. Peneda-Gerês P.N. Serra da Estrela Parques da Europa Parque Doñana Espanha ITINERÁRIOS Parque Picos da Europa Espanha S. Miguel Açores [Preço sob consulta] [Preço sob consulta] 10