Apresentar os modelos atômicos dentro de uma perspectiva histórica é algo que pode ser bastante interessante. Neste artigo apresentamos um modelo feito com a impressão 3D que chama a atenção para os principais aspectos do modelo proposto por John Dalton para os átomos.
Prepare o modelo
Criamos este modelo usando o software online e gratuito TinkerCAD. O TinkerCAD é muito fácil de ser utilizado para se criar objetos a partir de formas geométricas simples.
Para criar o modelo que apresenta o átomo de Dalton, escolhemos fazer uma cena que representa uma mesa de bilhar. Uma das características do átomo de Dalton é que os átomos são esferas maciças indivisíveis e indestrutíveis, como bolas de bilhar.
Assim, criamos uma base de cor verde, que representa a mesa e colocamos bordas e um canto com um buraco, com em uma mesa de bilhar.
Em seguida, modelamos alguns átomos – esferas de tamanho e cores diferentes. A impressão de esferas pode ser complicada, pois a esfera encontra com o plano da mesa da impressora em apenas um ponto e assim, a esfera pode se soltar da mesa durante a impressão. Para resolver isso, cortamos da base da esfera alguns milímetros. Como essas esferas ficarão fixas no modelo final, podemos facilitar a sua colocação na mesa de bilhar cortando um furo na base da esfera e colocando um pino ligeiramente menor na mesa. Fizemos isso com todas as esferas. Pode ser interessante colar as esferas na base com super cola, para evitar que elas se soltem.
Para mostrar que os átomos no modelo de Dalton são maciços, colocamos um átomo com um corte, mostrando seu interior.
Em outro canto da mesa, colocamos três esferas de mesmo tamanho e cor, com o objetivo de mostrar que átomos de um mesmo elemento são idênticos.
Todas as partes foram impressas usando filamentos de PLA de diversas cores, que são normalmente usadas em conjuntos de bolas de bilhar.
Os modelos 3D para imprimir as peças podem ser encontrados aqui:
Finalmente, apenas para decoração e seguindo com o tema da mesa, colocamos um cone estreito e com a ponta preta, representando um taco de bilhar. Fizemos um corte na lateral do taco, para facilitar a sua fixação com cola na base.
Use o modelo na sua aula
Você pode usar este modelo de várias formas em suas aulas, e em diferentes pontos do ensino dos modelos atômicos. Se você ainda não introduziu o modelo de Dalton, você pode passar cópias deste modelo para os alunos investigarem. Os alunos, divididos em grupos, podem ser orientados a observar o modelo e resumir o que cada parte da mesa representa para eles. Assim, eles podem chegar nos principais pontos do modelo de Dalton:
- átomos são esferas;
- átomos são maciços;
- átomos de elementos diferentes possuem tamanho e massa diferentes;
- átomos do mesmo elemento são idênticos.
Após os alunos terminarem suas anotações, cada grupo pode compartilhar o que observaram, e o professor pode anotar essas observações no quadro.
Caso já se tenha trabalhado os diversos modelos atômicos, outra possibilidade seria pedir aos alunos que identifiquem o modelo que está sendo representado pela mesa de bilhar. Neste caso seria interessante ter outros modelos representando o modelo de Thomson, o de Rutherford, etc. Em breve vamos publicar um artigo sobre o modelo 3D que fizemos para representar o átomo de Thomson.
Finalmentes
Como você usaria este modelo na sua aula? Gostou das nossas ideias? Comente abaixo e compartilhe este artigo com seus colegas.
