Mas esta não é a única ciência que os desenvolvedores estão trabalhando para popularizar hoje. E, é claro, sua atenção não passou pela química - a ciência mais interessante da estrutura das substâncias, que geralmente faz com que as crianças tenham pavor de elementos e fórmulas incompreensíveis. Mas, como sempre, parece ser uma questão de abordagem. Talvez, se você diversificar o estudo da tabela periódica usando vários jogos e apresentar às crianças o conceito de valência química usando um aplicativo colorido e compreensível, o assunto em si não parecerá chato ou inacessível para eles. Por isso, trazemos à sua atenção uma seleção de aplicativos e jogos para aprender química.

Um aplicativo para explorar os elementos químicos, sobre o qual o escritor e ator inglês Stephen Fry disse uma vez: “Por causa deste aplicativo, você deve comprar um iPad!”. The Elements é uma espécie de banco de dados dos principais elementos químicos apresentados na forma de modelos 3D de alta qualidade. O aplicativo é baseado em The Elements de Theodore Gray, autor da coluna Gray Matter na revista Popular Science, mas os recursos de The Elements vão muito além da impressão.

Para cada elemento, foi selecionado um exemplo, que é apresentado na forma de um modelo 3D rotativo (por exemplo, um soldado de lata para estanho, uma barra de ouro para ouro etc.), que pode ser lançado independentemente, virado, ampliado - em geral, explorado por todos os lados. Ao lado de cada elemento há uma coluna de dados e fatos detalhando suas características. Os desenvolvedores caracterizam seu produto da seguinte forma:

O Elements não é um aplicativo de ajuda; é uma história de amor rica e cativante da tabela periódica, recontada em palavras e imagens, permitindo que você experimente a beleza e a majestade dos blocos de construção do nosso universo como nunca antes.

Reconhecido várias vezes como um dos melhores programas para aprender química, The Elements custa apenas US $ 4,99. O aplicativo pode ser baixado do iTunes. Infelizmente, a revisão em vídeo está disponível apenas em inglês, mas até os recursos visuais são suficientes para entender o quão bom é esse programa.

Neste aplicativo gratuito você encontra modelos 3D de diversas substâncias. O Molecules possui vários modos de visualização que permitem aos usuários girar modelos, dimensionar a molécula, aumentar/diminuir o zoom e muito mais. O próprio aplicativo possui um banco de dados muito decente de modelos moleculares, mas, ao mesmo tempo, o usuário tem a oportunidade de baixar exemplos de sites especializados de repositórios internacionais de moléculas biológicas e seus modelos tridimensionais. Para fazer isso, digite o nome da substância na barra de pesquisa (Água, Ouro, Insulina, etc.). Obviamente, informações abrangentes são apresentadas aqui sobre cada molécula e composto molecular: o nome completo da estrutura molecular (e você se lembra que na maioria das vezes as substâncias são abreviadas e o nome completo geralmente é conhecido apenas por especialistas?), o número e tipos de aminoácidos no caso de proteínas, sequências de nucleotídeos para DNA e RNA, os nomes dos pesquisadores compostos e muito mais. O aplicativo está disponível no iTunes.

Criado por um professor de química de Michigan, este aplicativo ajuda os usuários a entender como as moléculas se conectam. A jogabilidade consiste em cinco níveis, cada um exigindo que o jogador componha estruturas de pontos Lewis 2D. Quem completar a tarefa será recompensado com a transformação da estrutura 2D em um modelo 3D. Além disso, ao final de cada nível, o aplicativo lhe dará uma pergunta retórica filosófica sobre a estrutura do Universo e suas substâncias, portanto, mesmo que você não compreenda a valência, a filosofia da química ficará um pouco mais próxima de você. Você pode baixar Chemical Valence da App Store por US$ 0,99.

Este é um tipo de laboratório químico virtual em seu dispositivo móvel. Aqui você pode realizar experimentos com várias substâncias e observar as reações mais inesperadas. Como você entende, no espaço virtual você pode até experimentar explosivos e substâncias radioativas. Os resultados dos experimentos são simulados em tempo real, enquanto o programa leva em consideração vários parâmetros: composição do ar, temperatura ambiente, massa e volume de substâncias misturadas, etc. Para facilitar a tarefa de um químico iniciante, a base das principais reações para cada substância da tabela periódica está disponível no aplicativo. No entanto, você pode "quimizar" e descobrir suas próprias reações. The Chemist Lab está disponível no iTunes por US$ 4,99. Mas há também uma versão de teste gratuita.

Pense em outro laboratório de química? Não adivinhei! Chem Lab é um quiz divertido que testará seu conhecimento de fórmulas químicas básicas. O usuário é solicitado a realizar 5 tarefas por sua vez (arrastar os elementos necessários no tubo de ensaio para obter gás ou combinar substâncias adequadas, etc.). Ao final dos experimentos, os resultados necessários para cada tarefa são mostrados e comparados com suas realizações. Tenha cuidado - se a reação não for bem sucedida, algo pode explodir ou pegar fogo. É claro que trabalhar no aplicativo é seguro, mas a explosão pelo menos sugere que, na realidade, não vale a pena repetir essa experiência. O aplicativo está disponível na App Store e custa apenas US$ 0,99.

Talking Ben the Dog é um jogo para os mais pequenos. O cão falante Ben é um professor de química aposentado que está cansado da vida. Tudo o que ele faz é comer, beber e ler jornais. Você pode tentar agitar ou simplesmente pressionar o botão "Química" e enviar o velho professor ao laboratório para realizar experimentos químicos simples com ele (misture dois líquidos e observe a reação). Nada particularmente educativo, mas pelo menos a criança aprende que misturar duas substâncias pode levar a uma reação inesperada. Parece um bom começo para contar a uma criança sobre a química como ciência. O aplicativo está disponível gratuitamente no iTunes e Google Play.

Outra ferramenta para estudar química, que permite familiarizar-se com a atividade dos elementos, estudar reações redox, resolver problemas em química, obter os produtos finais da reação e equalizar coeficientes. O aplicativo contém uma descrição das reações de mais de mil e quinhentos compostos químicos. A interface do aplicativo é extremamente simples, porém, além de funcionar nela: para a reação, basta selecionar os elementos necessários da tabela e conectá-los. O aplicativo pode ser baixado gratuitamente no Google Play.

Aplicativo de jogo para aprender química. Agora você não precisa forçar seu filho a enfiar elementos químicos, basta instalar o Elements Quiz para ele, onde a tabela periódica é estudada em forma de jogo simples. As regras básicas do jogo são procurar na tabela os elementos químicos oferecidos pelo programa. O que poderia ser mais fácil? Mas a criança no processo de tal busca gradualmente se lembra do nome do elemento, seu símbolo e lugar na mesa - o básico necessário para um estudo mais bem-sucedido do assunto. Para usuários mais avançados, o aplicativo possui questionários integrados que não são tão fáceis de manusear. Além disso, o aplicativo está vinculado à Wikipedia, para que você sempre possa obter informações adicionais sobre este ou aquele elemento na enciclopédia gratuita.

Este é um aplicativo que permite desenhar facilmente as fórmulas de compostos orgânicos. Mas, como os usuários observam, é impossível descrever e descrever reações completas no programa, então o MolPrime + ainda pode ser usado apenas como um editor de fórmulas. A propósito, é fácil compartilhar suas conquistas no aplicativo com amigos via twitter e e-mail, para que você possa competir em habilidade. O MolPrime+ é fácil de baixar de

Química teórica e matemática para crianças em idade escolar. Eremin V. V.

M.: 2007 - 392 p.

No nível escolar, são mostradas conexões interdisciplinares da química com outras ciências. São consideradas as principais áreas de aplicação da matemática elementar e da física teórica aos fenômenos químicos. Cada seção do livro contém material teórico detalhado, tarefas analisadas e tarefas para solução independente. Todas as questões foram respondidas. O livro destina-se ao estudo aprofundado da química no ensino médio, bem como à preparação para olimpíadas de química em vários níveis - da escola ao internacional. Pode ser útil para qualquer pessoa interessada em química e suas inúmeras aplicações.

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ÍNDICE
Prefácio 4
Capítulo 1. Matemática Elementar em Química 5
§ 1. O papel da matemática na química 5
§ 2. Cálculos e estimativas 6
§ 3. Álgebra 12
§ 4. Geometria 20
§ 5. Elementos de análise matemática 26
§ 6. Elementos de combinatória 35
§ 7. Matemática computacional em química 40
Literatura 43
Capítulo 2. A estrutura de átomos e moléculas 45
§ 1. Origem dos átomos e moléculas 45
§ 2. A estrutura dos núcleos dos átomos. Reações nucleares 50
§ 3. Conceitos elementares da mecânica quântica 63
§ 4. Configurações eletrônicas de átomos 90
§ 5. Ligação química e estrutura das moléculas 120
Literatura 143
Capítulo 3. Termodinâmica química 145
§ 1. Efeitos térmicos das reações químicas 147
§ 2. A segunda lei da termodinâmica 160
§ 3. Equilíbrio de fase e transições de fase 178
§ 4. Equilíbrio químico 186
§ 5. Distribuições de energia e velocidade 226
§ 6. Circuitos eletroquímicos 232
§ 7. Propriedades termodinâmicas das soluções 250
Literatura 262
Capítulo 4 Cinética Química 263
§ 1. A lei da ação de massa 264
§ 2. Dependência da taxa de reação da temperatura 276
§ 3. Reações complexas 291
§ 4. Catálise 340
§ 5. Fotoquímica 366
Literatura 392

Aqui está um livro incomum sobre química. Existem algumas fórmulas químicas nele, mas símbolos matemáticos, equações e gráficos de funções são encontrados em abundância. Aqui você pode encontrar muitos conceitos físicos, como "quântico", "fóton", "calor". E, no entanto, a química está na vanguarda do livro. Os métodos matemáticos e as teorias físicas desempenham aqui apenas um papel utilitário: ajudam a descrever as substâncias químicas e as reações entre eles.
A principal tarefa do livro é mostrar que a química é inseparável da matemática e da física. A química não tem leis próprias. Todas as leis da química, como a lei periódica ou a lei da conservação da massa, são de natureza física. As principais teorias da química também vêm da física, são a mecânica quântica, a cinética e a termodinâmica (as duas últimas são usadas com a palavra "química"); todos os quais são abordados em um nível elementar neste livro. E, no entanto, a química é uma ciência independente. A principal coisa que a distingue de outras ciências é a variedade de objetos estudados: mais de 20 milhões de substâncias individuais são conhecidas sozinhas, sem contar as inúmeras misturas. A física estuda o que a natureza deu, e a química estuda o que ela mesma cria, ou seja, novas substâncias que não existiam na natureza. A química moderna interage estreitamente com outras áreas da ciência natural. As coisas mais interessantes da ciência hoje acontecem no nível interdisciplinar, nas fronteiras entre química, física, matemática e biologia. É disso que trata o nosso livro.
Destina-se a estudantes com uma propensão para as ciências naturais. O livro é baseado em problemas olímpicos de diferentes níveis, do regional ao internacional. Muitos problemas são dados com soluções detalhadas, as respostas são dadas a todos os problemas de cálculo. Cada parágrafo começa com material teórico, que pode ser interessante por si só, e não apenas em relação à resolução de problemas. O livro pode ser usado para aulas adicionais de química, autoestudo, preparação para olimpíadas de química. Tem um caráter físico-matemático brilhante, mas, no entanto, é projetado para jovens químicos - aqueles que determinarão a face da ciência química em algumas décadas.
Eu realmente quero que eles sejam pessoas eruditas e de mente aberta, capazes de aplicar na química tudo de melhor que foi criado pelas ciências amigas. É por isso que este livro foi escrito.

A receita geral para se preparar para as Olimpíadas de Química é muito simples: leia boa literatura e trabalhe duro - resolva problemas, analise soluções prontas, estude as propriedades químicas das substâncias. Forneceremos uma lista de livros com comentários curtos e links para recursos eletrônicos. Obviamente, esta lista está longe de ser exaustiva e não universal, mas tudo nela é garantido de alta qualidade. A maioria dos livros pode ser comprada em livrarias, e alguns livros em segunda mão podem ser baixados da web.

Se falamos de olimpíadas específicas, então a melhor maneira de se preparar é resolver problemas dos anos anteriores. Na rede, você pode encontrar tarefas e soluções completas para quase todas as olimpíadas sérias de química nos últimos 5-7 anos. No entanto, essa abundância de informações nem sempre ajuda, pode não haver experiência suficiente de trabalho independente. Aqui estão algumas dicas para trabalhar efetivamente com problemas e soluções:

1. Pegue um conjunto completo de tarefas, reserve tempo suficiente (por exemplo, um dia de folga) e tente resolver o maior número possível de tarefas. Em qualquer tarefa, mesmo que não dê certo por completo, tente ir o mais longe possível e corrigir a pergunta que você não conseguiu responder.
2. Depois disso, você pode recorrer a soluções. Ao analisar cada tarefa, escreva você mesmo em um caderno separado:
1. Novas equações de reação que você aprendeu;
2. Novas ideias químicas que você entendeu da solução;
3. Novas soluções técnicas (por exemplo, a equação de reação em forma geral, o método de escolha de variáveis, seleção fundamentada, etc.);
4. Erros que você cometeu durante a resolução.

Essa preparação levará muito tempo, mas é ela quem é a mais eficaz. Então, folheando os cadernos completos, você pode facilmente atualizar as informações necessárias em sua memória. E não será apenas um conhecimento superficial das decisões certas, mas um profundo domínio do novo material.

A única questão permanece: onde conseguir tanto tempo? A resposta para isso pode ser esta: sempre há tempo, apenas nem sempre o usamos corretamente.

Sucessos na preparação e no trabalho com a literatura!

Por onde começar:

Química Inorgânica

1. B. V. Nekrasov "Fundamentals of General Chemistry" (em 2 volumes, M.: Chemistry, 1973). Um dos melhores livros nacionais de química, um clássico absoluto. Enciclopédia de química inorgânica interessante, o melhor livro sobre a química dos elementos. O livro tem dois níveis. É melhor para um químico iniciante ler apenas letras grandes. Mas o mais interessante é impresso em letras pequenas. Em algumas seções, o livro é um pouco ingênuo do ponto de vista moderno, mas isso não diminui seu valor para os químicos iniciantes. O livro pode ser encontrado em livrarias ou baixado da Internet.
2. E. A. Eremina, O. N. Ryzhova "Manual de alunos em química" (M.: Publishing House of Moscow State University, 2014). O livro foi escrito de acordo com o programa "Moscow State University - School". Inicialmente, foi planejado para ajudar os candidatos a ingressar na Universidade Estadual de Moscou, mas acabou sendo muito útil para se preparar para as Olimpíadas. Este livro seleciona cuidadosamente as reações mais importantes de substâncias orgânicas e inorgânicas, bem como uma descrição simples dos conceitos físicos e químicos básicos.
3. I. A. Leenson "Elementos químicos" (Moscou: AST, 2017). Um guia detalhado da tabela periódica, uma espécie de enciclopédia dos elementos, compilada por um dos maiores divulgadores da química. O livro é interessante para iniciantes e químicos profissionais.

Química orgânica

1. I.I. Grandberg. "Química Orgânica" (4ª ed., M.: Drofa, 2001). O número de edições fala por si. Este é um livro didático para estudantes, mas está escrito de uma maneira tão simples e compreensível que também não causará dificuldades para os alunos.
2. V.M. Potapov. "Problemas e Exercícios em Química Orgânica" (3ª ed., revisada e complementada, M.: Khimiya, 1989). Um livro de problemas bastante simples, mas muito competente, que contém muitas tarefas. Pode ser baixado gratuitamente online.

Química Física

1. V. V. Eremin. "Química Teórica e Matemática para Escolares" (2ª ed., M.: MTsNMO, 2014). Um dos poucos livros de química física disponíveis para crianças em idade escolar. Este é um livro de problemas, mas cada seção tem uma introdução teórica. Há também um capítulo introdutório sobre matemática. A grande vantagem do livro é que as tarefas são divididas em três níveis, de modo que pode ser usado para se preparar não só para a olimpíada internacional, mas também para a olimpíada escolar.

livros de problemas

1. V. V. Eremin, N. E. Kuzmenko “Coleção de tarefas e exercícios de química. Curso escolar” (M.: Exame, 2008). Uma boa coleção de problemas, segundo a qual você pode se preparar para olimpíadas de nível básico. Uma combinação bem-sucedida de tarefas computacionais, qualitativas e cadeias de transformações. Cada seção tem uma breve introdução teórica que pode ser usadacomo um esboço. O livro não está à venda.
2. N. E. Kuzmenko, V. V. Eremin, V. A. Popkov “The Beginnings of Chemistry” (1-15th ed., M.: Exam, 2000-2013; 16th ed., revisado e suplementado, M.: Knowledge Laboratory, 2016). Embora diga "Textbook" na capa, este é um guia para candidatos a universidades. Passou por mais de 15 edições e se tornou muito popular. O livro contém muitos problemas e exemplos bem pesquisados.
3. A. N. Levkin, N. E. Kuznetsova “Livro de problemas em química” (um livro separado para as séries 9, 10 e 11, M.: Ventana-Graf). Boas coleções de problemas de nível escolar. Muitas tarefas são de natureza educacional. O nível de complexidade de algumas tarefas corresponde ao estágio escolar ou municipal da Olimpíada de Toda a Rússia para crianças em idade escolar.

Como continuar:

Química Inorgânica

1. Sob a direção de Yu. D. Tretyakov "Inorganic Chemistry" (em 3 volumes, M.: Academy, 2004-2007). Livro universitário escrito por professores da Universidade Estadual de Moscou. Muitas seções são acessíveis e úteis para crianças em idade escolar, mas em geral é bastante complexa e é melhor consultá-la para resolver problemas individuais, e não para um trabalho sistemático.
2. N. Ya. Turova "Esquemas de tabelas em química inorgânica" (M.: MTsNMO, 2009). O guia lendário para a química inorgânica. Está na rede.
3. N. N. Greenwood, A. M. Earnshaw "Química dos Elementos" (em 2 volumes, Moscou: Binom. Laboratório de Conhecimento, 2015). Um dos melhores livros estrangeiros sobre química inorgânica. Uma excelente adição à edição de três volumes, ed. Tretiakov.

Química orgânica

1. J. March "Química Orgânica: Reações, Mecanismos e Estrutura" (em 4 volumes, M.: Mir, 1987). Um livro clássico sobre química orgânica, adequado para estudantes avançados. Você pode comprar em livrarias ou baixar gratuitamente online. Em 2019, a edição de 4 volumes "March's Organic Chemistry. Reactions, Mechanisms, Structure" foi publicada pela editora Knowledge Lab.
2. N. A. Tyukavkina, Yu. I. Baukov "Bioorganic Chemistry" (3ª ed., Moscou, Drofa, 2004). O livro geralmente aceito para escolas de medicina. Para alunos avançados - uma das melhores publicações sobre bioquímica.

livros de problemas

1. A. Z. Lisitsyn, A. A. Zeifman “Tarefas muito fora do padrão em química” (Moscou: MTSNMO, 2015). A coleção contém mais de 500 problemas não padronizados em química inorgânica, orgânica e física. As tarefas são divididas em vários níveis de complexidade, respostas e/ou instruções são dadas para todas as tarefas. A coleção destina-se, em primeiro lugar, a aulas adicionais de química na escola: preparação para olimpíadas, círculos escolares, será de interesse de todos que estão ligados à química e se interessam por estruturas e transformações químicas bonitas e incomuns.

Livros de ciência populares e populares sobre química

1. Enciclopédia para crianças. Volume 17. Química (Moscou: Avanta+, 2000, 2007, 2010). Um livro maravilhoso sobre química para crianças e adultos. Artigos muito interessantes cobrindo todas as principais seções de química, excelentes ilustrações, excelente russo. O livro é bom tanto para iniciantes quanto para quem já sabe alguma coisa. Todo químico deveria ter este livro na estante.
2. M. G. Voronkov, A. Yu. Rulev “Sobre química e químicos tanto de brincadeira quanto de verdade” (M.: Mnemozina, 2011). Uma coleção de histórias interessantes e engraçadas sobre descobertas químicas e químicos na vida real. Esta não é uma coleção de anedotas científicas, mas um bom livro de história da química, no qual são apresentados apenas fatos cuidadosamente verificados. Este livro será interessante para ler - e os alunos e seus pais.
3. Um breve momento de triunfo (M.: Nauka, 1989). Um livro sobre como grandes descobertas foram feitas - em química, física, biologia. É para aqueles que vão se engajar profissionalmente na ciência e beneficiar a humanidade. O livro é um livro de segunda mão, não está nas lojas, mas pode ser baixado da rede.

mais 4 livros

1. I. S. Dmitriev, K. M. Nikitin “Dmitry Mendeleev. O autor da grande lei” (M.: Ast-Press, 2013). Livro da série "Guia para a história da Rússia". Uma biografia curta, mas muito informativa e confiável do cientista russo mais famoso do mundo - D. I. Mendeleev. Não apenas são descritas as realizações notáveis ​​do cientista, mas também suas buscas e fracassos na ciência, na vida pública e pessoal.
2. Ciência simples. Um conjunto de livros contendo descrições de experimentos simples e muito divertidos em física e química. Ótimos livros para despertar o interesse das crianças pela ciência.
3. I. M. Titova “Química e Arte. Grades 10-11” (livro didático, M.: Ventana-Graf, 2007). Um livro para pessoas que desejam obter uma educação ampla. A interação entre ciência e arte - duas formas fundamentalmente diferentes de conhecer o mundo - é mostrada de forma muito interessante. Um excelente exemplo de como a química se manifesta em áreas distantes da ciência.
4. V. V. Eremin “Matemática em Química” (Moscou: MTsNMO, 2011). Um livro para crianças em idade escolar com mentalidade física e matemática. Ele fala sobre como a matemática é usada para resolver problemas químicos. As restrições impostas pelas leis da química em equações matemáticas são discutidas.

Olimpíadas e locais de preparação

1. em todas as matérias.
2. http://www.chem.msu.ru/rus/olimp/ - materiais informativos sobre Olimpíadas: Moscou, All-Russian, Mendeleev, internacional. São apresentados problemas de rondas teóricas e experimentais, soluções detalhadas, listas de vencedores e fotografias.

mais 4 sites

1. Olimpíada "Lomonosov" em todas as disciplinas. Requer registro.
2. Materiais da Olimpíada de Química Aberta da Sibéria.
3. http://chem.dist.mosolymp.ru/ é um sistema de ensino à distância que visa principalmente a preparação para olimpíadas de todos os níveis - da escola ao internacional. Ele contém um grande número de tarefas agrupadas por tópico e por Olimpíada. Para todas as principais seções da química, o material teórico é fornecido e as soluções para problemas típicos são analisadas. O sistema é gratuito, mas requer um registro mínimo.

Recursos da Internet

1. Projeto de ciência popular "Elementos da grande ciência" (física, química, matemática, astronomia, ciências da vida, ciências da terra). Notícias científicas, livros, artigos científicos populares, palestras, enciclopédias.
2. Revista de ciência popular "Potencial". A revista é publicada desde 2005, na seção "Química" - desde 2011. Nele você pode encontrar livros didáticos sobre química geral e inorgânica, química orgânica, materiais multimídia, problemas de olimpíadas químicas com soluções, problemas de vestibular para candidatos, materiais para professores de psicologia e pedagogia, coleções temáticas brilhantes de vídeos e ilustrações 3D interativas.