2025
Física e Química no século XXI
Nome: Física e Química no século XXI
Cód.: QUI14753M
6 ECTS
Duração: 15 semanas/156 horas
Área Científica:
Física, Química
Língua(s) de lecionação: Português
Língua(s) de apoio tutorial: Português
Regime de Frequência: Presencial
Objetivos de Desenvolvimento Sustentável
Objetivos de Aprendizagem
1. Identificar algumas das tendências de investigação que envolvem a Química e a Física, assim como o esbatimento de fronteiras no estudo de fenómenos complexos
2. Aprofundar e mobilizar conteúdos da Física e da Química e promover pensamento crítico e criativo na busca de respostas multidisciplinares para problemas atuais, nomeadamente: Alterações climáticas e sustentabilidade; Bem-estar e saúde; Nanotecnologia nos quotidianos; Espaço e vida na Terra; património
3. Desenvolver competências de identificação e resolução de problemas, abordando situações reais e adotando estratégias de comunicação adequadas para diferentes propósitos e públicos, pesquisando, racionalizando o conhecimento e criando um discurso educativo
4. Trabalhar de forma autónoma e em equipa, incluindo abordagens multidisciplinares no estudo de fenómenos complexos
5. Elaborar e planear um projeto, evidenciando competências científicas, interdisciplinares, práticas e teóricas com relevância cultural e científica
2. Aprofundar e mobilizar conteúdos da Física e da Química e promover pensamento crítico e criativo na busca de respostas multidisciplinares para problemas atuais, nomeadamente: Alterações climáticas e sustentabilidade; Bem-estar e saúde; Nanotecnologia nos quotidianos; Espaço e vida na Terra; património
3. Desenvolver competências de identificação e resolução de problemas, abordando situações reais e adotando estratégias de comunicação adequadas para diferentes propósitos e públicos, pesquisando, racionalizando o conhecimento e criando um discurso educativo
4. Trabalhar de forma autónoma e em equipa, incluindo abordagens multidisciplinares no estudo de fenómenos complexos
5. Elaborar e planear um projeto, evidenciando competências científicas, interdisciplinares, práticas e teóricas com relevância cultural e científica
Conteúdos Programáticos
Os desafios da sociedade global moderna exigem abordagens que rompam as barreiras epistemológicas das disciplinas e profissões, criando um espaço comum e integrado, no qual a rigidez do conhecimento compartimentado dá lugar ao diálogo, à criação de novos conceitos, abordagens e inter-relações. Física e Química no século XXI viajará pelas fronteiras da Física e da Química no século 21, explorando os desafios científicos e os problemas e fenómenos da vida quotidiana e a forma como a ciência se posiciona e influencia a sociedade e o planeta.
O objetivo é entender como a Física e a Química são utilizadas hoje (ou mal utilizadas), como os avanços científicos recentes, as investigações multidisciplinares e os princípios baseados em evidência científica estão mudando a nossa perceção do mundo e desempenham um papel vital em nossas vidas e quais são as competências profissionais e oportunidades de desenvolvimento de carreira.
O objetivo é entender como a Física e a Química são utilizadas hoje (ou mal utilizadas), como os avanços científicos recentes, as investigações multidisciplinares e os princípios baseados em evidência científica estão mudando a nossa perceção do mundo e desempenham um papel vital em nossas vidas e quais são as competências profissionais e oportunidades de desenvolvimento de carreira.
Métodos de Ensino
A UC compreende:
- Aulas teóricas (9h) - focadas no desenvolvimento de competências científicas e profissionais incluindo avaliação de dados, pensamento analítico e abordagens de resolução de problemas, comunicação científica, trabalho independente, abordagens interdisciplinares.
- Seminários (15h) - ministrados por investigadores em exercício - exploram as novas tendências da Física e da Química e os diferentes desafios societais e áreas interdisciplinares onde estas ciências desempenham um papel de suporte.
- Visitas de campo (12h) visitas a unidades de I&D, indústrias e outras instituições com entrevistas speed dating com cientistas e técnicos e/ou trabalho prático de campo.
- Bootcamp Temático (9h) workshop baseado em desafios onde os alunos serão confrontados com um problema/tema e terão de traçar uma estratégia para a sua solução e identificar o papel da Física/Química.
Esta unidade foi projetada para garantir que não haja barreiras desnecessárias à aprendizagem ou avaliação.
- Aulas teóricas (9h) - focadas no desenvolvimento de competências científicas e profissionais incluindo avaliação de dados, pensamento analítico e abordagens de resolução de problemas, comunicação científica, trabalho independente, abordagens interdisciplinares.
- Seminários (15h) - ministrados por investigadores em exercício - exploram as novas tendências da Física e da Química e os diferentes desafios societais e áreas interdisciplinares onde estas ciências desempenham um papel de suporte.
- Visitas de campo (12h) visitas a unidades de I&D, indústrias e outras instituições com entrevistas speed dating com cientistas e técnicos e/ou trabalho prático de campo.
- Bootcamp Temático (9h) workshop baseado em desafios onde os alunos serão confrontados com um problema/tema e terão de traçar uma estratégia para a sua solução e identificar o papel da Física/Química.
Esta unidade foi projetada para garantir que não haja barreiras desnecessárias à aprendizagem ou avaliação.
Avaliação
A avaliação da UC foi concebida para permitir avaliar as competências práticas e científicas dos alunos, tanto individualmente como em ambientes colaborativos, incluindo recolha de informação e dados e avaliação crítica, competências de comunicação e competências sociais.
A avaliação compreende 3 componentes:
1. Monografia
Cada aluno escolherá um ou mais desafios científicos ou tecnológicos de Física ou Química e produzirá um ensaio crítico com base em revisão de literatura sob supervisão do professor
2. Portfólio de visitas de estudo
Cada aluno criará seu próprio Livro de Campo para documentar e compilar as informações obtidas durante as visitas de estudo, incluindo bibliografia, entrevistas, atividades de trabalho de campo e avaliação crítica
3. Apresentação de poster e sessão de pitch
Durante as sessões do Boot Camp, os alunos trabalharão em grupos (de 4) e deverão produzir um poster e apresentá-lo a um público mais amplo, evidenciando argumentos e soluções ou perspetivas previstas.
A avaliação compreende 3 componentes:
1. Monografia
Cada aluno escolherá um ou mais desafios científicos ou tecnológicos de Física ou Química e produzirá um ensaio crítico com base em revisão de literatura sob supervisão do professor
2. Portfólio de visitas de estudo
Cada aluno criará seu próprio Livro de Campo para documentar e compilar as informações obtidas durante as visitas de estudo, incluindo bibliografia, entrevistas, atividades de trabalho de campo e avaliação crítica
3. Apresentação de poster e sessão de pitch
Durante as sessões do Boot Camp, os alunos trabalharão em grupos (de 4) e deverão produzir um poster e apresentá-lo a um público mais amplo, evidenciando argumentos e soluções ou perspetivas previstas.
Bibliografia
Science for the Twenty-first Century A new commitment (1999) UNESCO.
Frontiers in Chemistry (2007) B. Viswanathan ED. Indian Institute of Technology.
Chemistry for the 21st century (2008) Ehud Keinan & I. Schechter Eds., Wiley-VCH
Frontiers of knowledge (2009) BBVAs OpenMind project.
Towards a new enlightenment? A transcendent decade (2019) BBVAs OpenMind project.
Sustainability notes 1: Carbon Neutrality current status and outlook (2021) BBVAs OpenMind project.
Sustainability Notes 2: Natural and Technological Solutions to Stop Climate Change (2021) BBVAs OpenMind project.
Twenty First Century Science Physics B GCSE Specification (2022) OCR Oxford Cambridge and RSA.
Twenty First Century Science Chemistry B GCSE Specification (2022) OCR Oxford Cambridge and RSA.
Twenty First Century Science Combined Science B GCSE Specification (2022) OCR Oxford Cambridge and RSA
2022 Research Fronts (2022) Chinese Academy of Sciences, Clarivate Pubs
Frontiers in Chemistry (2007) B. Viswanathan ED. Indian Institute of Technology.
Chemistry for the 21st century (2008) Ehud Keinan & I. Schechter Eds., Wiley-VCH
Frontiers of knowledge (2009) BBVAs OpenMind project.
Towards a new enlightenment? A transcendent decade (2019) BBVAs OpenMind project.
Sustainability notes 1: Carbon Neutrality current status and outlook (2021) BBVAs OpenMind project.
Sustainability Notes 2: Natural and Technological Solutions to Stop Climate Change (2021) BBVAs OpenMind project.
Twenty First Century Science Physics B GCSE Specification (2022) OCR Oxford Cambridge and RSA.
Twenty First Century Science Chemistry B GCSE Specification (2022) OCR Oxford Cambridge and RSA.
Twenty First Century Science Combined Science B GCSE Specification (2022) OCR Oxford Cambridge and RSA
2022 Research Fronts (2022) Chinese Academy of Sciences, Clarivate Pubs