(ufba) Programa Ciencias Naturais 1fase

CIÊNCIAS NATURAIS (1ª Fase)

INTRODUÇÃO A proposta de reformulação do programa e da bibliografia da prova de Ciências Naturais (1ª fase) teve como base os Parâmetros Curriculares Nacionais e a Lei de Diretrizes e Bases da Educação, em que a apropriação do conhecimento socialmente elaborado é a base para a construção da cidadania e da identidade do educando. Assim sendo, o objetivo do Vestibular, em cada área, é avaliar, nos candidatos, o domínio de conhecimentos e habilidades inerentes ao candidato à Universidade. Espera-se, pois, que o estudo das Ciências, ao longo da escolaridade do aluno, tenha contribuído para a formação de uma cultura científica efetiva, permitindo ao indivíduo a interpretação dos fatos, fenômenos e processos naturais, situando e dimensionando a interação do ser humano com a natureza como parte da própria natureza em transformação. Sendo assim, a referência bibliográfica subsidia a compreensão de como os conhecimentos científicos têm sido adquiridos ao longo da história da humanidade, com uma abordagem contextualizada e integradora, bem como com uma relação multidisciplinar com as outras áreas do conhecimento. Convém ressaltar que a programação apresentada não pretende ser definitiva, única ou completa para ser seguida, nem pretende definir uma ordem obrigatória ou imutável dos conteúdos – a seqüência é apenas uma sugestão. Ela é uma tentativa de motivar as escolas a, nos seus projetos pedagógicos, darem um tratamento integrativo aos conhecimentos das Ciências. Os temas e tópicos listados não pretendem ser apenas um rol de assuntos, mas um conjunto harmônico, como vários outros possíveis, os quais acredita-se serem fundamentais para qualquer cidadão que tenha passado pelo Ensino Médio. A proposta de trabalhar numa perspectiva interdisciplinar reflete o perfil que a UFBA pretende para os alunos que ingressarão nesta Universidade. Desse modo, espera-se contribuir para que candidatos e escolas entendam melhor a reformulação em curso, da qual esse programa é apenas uma parte.

I.

O Universo 1. Matéria  Propriedades emergentes e a evolução da matéria  Modelo químico da matéria  Classificação da matéria  Constituintes da matéria: átomos, moléculas e íons  Fases da matéria: sólida, líquida e gasosa. Características macroscópicas.  Mudanças de fases: energias envolvidas  Propriedades da matéria  Métodos comuns de purificação da matéria: filtração, decantação, destilação, floculação, adsorção  Estrutura do átomo: dos gregos a Rutherford-Bohr  Carga elétrica e sua conservação  Tabela Periódica: lógica de construção; usos.  Interações nos constituintes da matéria: ligações químicas – covalente, iônica e metálica. Energias envolvidas.  Interações dos constituintes da matéria: íon-dipolo, dipolo-dipolo, dipolo instantâneodipolo induzido  Interações dos constituintes e as conseqüências nas propriedades da matéria  Condutores, isolantes e processos de eletrização 2. Energia e movimento  Grandezas escalares e vetoriais: medida, representação e operações  Movimento na reta e no plano, seu caráter relativo  Leis de Newton: aplicações e limites  Trabalho, energia cinética, energia potencial, energia mecânica. Princípio de conservação da energia. Potência e rendimento.  Energia e a estrutura da matéria  Energia e as transformações da matéria  Energia e as reações químicas: energia de ligação, calor de reação; energia de ativação.  Gravitação universal: desenvolvimento histórico, leis de Kepler, lei da gravitação universal e corpos em órbita  Velocidade de escape do campo gravitacional  Impulso e quantidade de movimento. Princípio de conservação da quantidade de movimento.  Movimento harmônico simples  Movimento ondulatório  Descrição geométrica do comportamento da luz  Termometria; dilatação térmica; propagação do calor; calorimetria.  Equivalência entre diferentes formas de energia  As leis da termodinâmica e o conceito de entropia  O sistema vivo e a entropia do Universo  Força elétrica, campo elétrico, potencial elétrico, energia potencial elétrica e capacitores  Corrente elétrica, resistência elétrica e diferença de potencial: circuitos elétricos e suas leis fundamentais  Força magnética, campo magnético, indução eletromagnética e espectro eletromagnético

II.

A Terra

1. Hipóteses sobre a origem e a evolução da Terra abiótica 2. Os grandes compartimentos terrestres: hidrosfera, atmosfera, litosfera  A água e sua importância  Líquidos: vaporização; solidificação; pressão de vapor; tensão superficial; temperatura de ebulição; miscibilidade; difusão.  Ciclo da água na natureza  Misturas líquidas: soluções e colóides. Energias envolvidas na formação.  Soluções: conceito; características. Concentração de soluções: definição e modos de expressar.  Colóides: conceito; características. Emulsões e agentes emulsificantes. Ação de detergentes e sabões.  Composição da atmosfera primitiva; atmosfera atual; principais gases: nitrogênio, oxigênio e dióxido de carbono.  Hidrostática: pressão atmosférica, teorema de Stevin, princípio de Pascal e princípio de Arquimedes  Gases: condensação/liquefação; sublimação; difusão; miscibilidade compressibilidade; expansibilidade.  Ciclo do carbono na natureza  Solo: minérios, minerais, metais  Sais – identificação, nomenclatura, comportamento em água, usos  Óxidos – identificação, nomenclatura, comportamento em água, usos  Petróleo e gás natural. Hidrocarbonetos – identificação, nomenclatura segundo a IUPAC, propriedades, usos 3. O estabelecimento da vida na Terra  O contexto ambiental da Terra primitiva: as condições físico-químicas e a evolução prébiótica. Os compostos precursores das biomoléculas.  A atmosfera terrestre na origem e evolução da vida e as repercussões da vida na evolução da atmosfera terrestre  A água no planeta Terra: características e repercussões na organização e perfil da vida  A emergência da célula procariótica e a colonização das águas. O reino Monera.  O estabelecimento da célula eucariótica e as potencialidades evolutivas dessa organização. Diploidia, especialização celular e evolução da pluricelularidade.  A colonização das águas pelos eucariotos. Os reinos Protista, Vegetalia, Fungi e Animalia.  A transição da água “ilimitada” para o ar: a conquista das terras emersas  A evolução e expansão dos fungos  O estabelecimento das plantas terrestres: das algas às plantas com frutos  A evolução dos invertebrados e dos vertebrados terrestres. O surgimento do Homem.  Estratégias de obtenção de energia nos primórdios da vida: a fermentação e a quimiossíntese  A luz na definição dos caminhos evolutivos nos autótrofos e a evolução do fotoautotrofismo: fotossíntese anaeróbica e fotossíntese aeróbica  Repercussões da fotossíntese aeróbica: o holocausto do oxigênio, a evolução da respiração aeróbica e a formação da camada de ozônio  A evolução dos heterótrofos em função da luz – percepção e exploração dos ambientes na sobrevivência dos organismos

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III.

Respiração e fotossíntese e o ciclo do carbono na natureza As transferências de energia no sistema vivo – as cadeias alimentares A dinâmica das populações e comunidades nos ecossistemas aquáticos e terrestres A base molecular comum na informação genética – os ácidos nucléicos. DNA e RNA. Mecanismos genéticos básicos: replicação, transcrição e tradução. As proteínas e a expressão gênica. Mutações – os erros e a geração de variabilidade genética Origem e evolução das espécies. A revolução darwiniana. O papel da seleção natural e da deriva genética no processo evolutivo. A variabilidade genética e a diversidade nas populações. Mutação, alteração cromossômica e recombinação genética. Princípios mendelianos e a base citológica da herança Hereditariedade e ambiente A hierarquia sistemática – as categorias sistemáticas fundamentais e a nomenclatura binomial para espécie

O Homem

1. O homem e a vida  Aspectos básicos morfofisiológicos do organismo humano: a manutenção da vida e a preservação da espécie  Nutrientes: carboidratos, lipídios, aminoácidos e proteínas – identificação, propriedades e usos  Ciclo do nitrogênio. O nitrogênio na formação dos nutrientes.  Compostos orgânicos formadores dos nutrientes: álcoois, aldeídos, cetonas, ácidos carboxílicos, aminas, amidas – identificação, propriedades e usos 2.

O homem como agente de transformação da natureza  A dinâmica das populações humanas. Crescimento e explosão demográfica.  A degradação dos ambientais naturais e o comprometimento da biodiversidade. O uso racional dos recursos naturais.  A interferência nos ciclos hidrológicos. A poluição das águas, do ar e dos solos.  A saúde e a doença: interações de componentes biológicos e culturais  Agricultura orgânica e controle biológico  A fertilização artificial e a manipulação da informação genética. Os organismos transgênicos.  Influência do homem na composição da atmosfera: efeito estufa e camada de ozônio  Reações químicas e equações químicas  Chuva ácida: ácidos, bases e pH  Identificação das reações: ácido-base, combustão, oxirredução, decomposição, adição, substituição, eliminação, condensação, hidrólise, polimerização  Leis das combinações químicas; balanceamento de equações químicas simples. Mol: conceito e utilização.  Massa atômica, massa molecular, massa molar, volume molar  Extensão das reações: equilíbrio químico.  Polímeros naturais e sintéticos  Indústria química: matérias-primas; aspectos ambientais, econômicos e sociais.

3. Conhecimento científico e tecnologia  O estabelecimento de modelos e a experimentação nas Ciências Naturais.  Princípios científicos aplicados em procedimentos e produtos: automóvel, foguete, barco, satélite artificial, escada rolante, máquina fotográfica, espelhos, fibra óptica, óculos, telescópio, microscópio, projetor de slide, retroprojetor, elevador, avião a hélice e a jato, submarino, balão, amortecedor, relógio de pêndulo, macaco hidráulico, lâmpada incandescente e fluorescente, termostato, chuveiro elétrico, pilha e bateria, galvanômetro, motor elétrico, termômetro, garrafa térmica, máquina térmica, conservação de alimentos, assepsia e esterilização.  Tecnologia e ética

Bibliografia Idêntica às indicadas nos programas de Física, Química e Biologia da 2ª Fase.