Aprendizagens Essenciais de Física e Química A
11.º Ano
Última atualização: 30 de junho de 2026
Resumo
As Aprendizagens Essenciais de Física e Química A do 11.º ano (Ensino Secundário, Curso Científico-Humanístico de Ciências e Tecnologias) estruturam-se em quatro grandes domínios: Mecânica e Ondas e Eletromagnetismo, na componente de Física, e Equilíbrio Químico e Reações em Sistemas Aquosos, na componente de Química. No domínio Mecânica, os alunos estudam o tempo, posição, velocidade e aceleração em movimentos retilíneos, as quatro interações fundamentais da Natureza, as Leis de Newton e a Lei da Gravitação Universal, aplicando-as a movimentos de queda livre, plano inclinado e movimento circular de satélites. No domínio Ondas e Eletromagnetismo, estudam sinais e ondas (mecânicas e eletromagnéticas, som como onda de pressão) e eletromagnetismo (campos elétrico e magnético, indução eletromagnética, Lei de Faraday, reflexão, refração e difração da luz), com referência aos contributos históricos de Oersted, Faraday, Maxwell e Hertz. No domínio Equilíbrio Químico, exploram aspetos quantitativos das reações químicas (estequiometria, reagente limitante, rendimento, química verde) e o estado de equilíbrio das reações (constante de equilíbrio, Princípio de Le Châtelier, síntese do amoníaco). No domínio Reações em Sistemas Aquosos, estudam reações ácido-base (definição de Brönsted e Lowry, pH, titulações, chuva ácida), reações de oxidação-redução (número de oxidação, série eletroquímica, corrosão de metais) e soluções e equilíbrio de solubilidade (produto de solubilidade, efeito do ião-comum, dureza da água, remoção de poluentes). O trabalho laboratorial mantém-se central na operacionalização das aprendizagens, com forte ênfase na interdisciplinaridade e na sustentabilidade ambiental.
Conteúdos e temas
Mecânica
- Tempo, posição, velocidade e aceleração
- Analisar movimentos retilíneos reais, utilizando equipamento de recolha de dados sobre a posição de um corpo
- Interpretar o carácter vetorial da velocidade e representar a velocidade em trajetórias retilíneas e curvilíneas
- Interpretar gráficos posição-tempo e velocidade-tempo, classificando os movimentos em uniformes, acelerados ou retardados
- Aplicar os conceitos de deslocamento, velocidade média, velocidade e aceleração na resolução de problemas
- Interações e seus efeitos
- Associar o conceito de força a uma interação entre dois corpos e identificar as quatro interações fundamentais na Natureza
- Analisar a ação de forças, prevendo os seus efeitos sobre a velocidade em movimentos curvilíneos e retilíneos
- Aplicar, na resolução de problemas, as Leis de Newton e a Lei da Gravitação Universal
- Determinar experimentalmente a aceleração da gravidade num movimento de queda livre
- Forças e movimentos
- Interpretar e caracterizar movimentos retilíneos (uniformes, uniformemente variados e variados) e circulares uniformes
- Investigar experimentalmente o movimento de um corpo sujeito a uma resultante de forças não nula e nula
- Resolver problemas de movimentos retilíneos (queda livre, plano inclinado, queda com resistência do ar) e circular uniforme, mobilizando as Leis de Newton
- Aplicar a Lei da Gravitação Universal e a Lei Fundamental da Dinâmica ao movimento circular e uniforme de satélites
- Pesquisar avanços tecnológicos na exploração espacial
Ondas e Eletromagnetismo
- Sinais e ondas
- Interpretar e caracterizar fenómenos ondulatórios, distinguindo ondas transversais de longitudinais e ondas mecânicas de eletromagnéticas
- Relacionar frequência, comprimento de onda e velocidade de propagação
- Concluir experimentalmente sobre as características de sons a partir da observação de sinais elétricos resultantes da conversão de sinais sonoros
- Identificar o som como uma onda de pressão e determinar experimentalmente a velocidade de propagação de um sinal sonoro
- Eletromagnetismo e ondas eletromagnéticas
- Identificar as origens do campo elétrico e do campo magnético, caracterizando-os através das linhas de campo
- Investigar os contributos dos trabalhos de Oersted, Faraday, Maxwell e Hertz para o eletromagnetismo
- Aplicar a Lei de Faraday, interpretando aplicações da indução eletromagnética
- Investigar experimentalmente os fenómenos de reflexão, refração, reflexão total e difração da luz
- Aplicar as Leis da Reflexão e da Refração da luz na resolução de problemas
- Fundamentar a utilização das ondas eletromagnéticas nas comunicações e no conhecimento do Universo
Equilíbrio Químico
- Aspetos quantitativos das reações químicas
- Interpretar o significado das equações químicas em termos de quantidade de matéria
- Compreender o conceito de reagente limitante numa reação química
- Resolver problemas envolvendo a estequiometria de uma reação, incluindo o cálculo do rendimento
- Determinar experimentalmente o rendimento na síntese de um composto
- Comparar reações químicas do ponto de vista da química verde
- Estado de equilíbrio e extensão das reações químicas
- Aplicar o conceito de equilíbrio químico em sistemas homogéneos, incluindo a constante de equilíbrio
- Relacionar as constantes de equilíbrio das reações direta e inversa
- Prever o sentido da evolução de um sistema químico homogéneo com base no Princípio de Le Châtelier
- Investigar experimentalmente alterações de equilíbrios químicos em sistemas aquosos
- Aplicar o Princípio de Le Châtelier à síntese do amoníaco e a outros processos industriais
Reações em Sistemas Aquosos
- Reações ácido-base
- Identificar marcos históricos na interpretação de fenómenos ácido-base, culminando na definição de Brönsted e Lowry
- Caracterizar a autoionização da água, relacionando-a com o produto iónico da água
- Relacionar as concentrações dos iões H3O+ e OH- com o pH em soluções aquosas
- Planear e realizar uma titulação ácido-base, interpretando neutralização e ponto de equivalência
- Interpretar a acidez da chuva normal e a formação de chuvas ácidas
- Reações de oxidação-redução
- Interpretar reações de oxidação-redução, escrevendo equações de semirreações e identificando redutor e oxidante
- Organizar uma série eletroquímica a partir de reações laboratoriais entre metais e soluções de sais
- Comparar o poder redutor de metais e interpretar a corrosão como processo de oxidação-redução
- Relacionar fenómenos de oxidação-redução com a proteção de estruturas metálicas
- Soluções e equilíbrio de solubilidade
- Relacionar as características das águas naturais ou tratadas com a dissolução de sais e dióxido de carbono
- Interpretar equilíbrios de solubilidade, relacionando a solubilidade com a constante de produto de solubilidade
- Avaliar a formação de um precipitado, classificando soluções em não saturadas, saturadas e sobressaturadas
- Investigar experimentalmente o efeito da temperatura na solubilidade de um soluto sólido
- Pesquisar sobre a dureza total da água e a utilização de reações de precipitação na remoção de poluentes
Competências transversais
Conhecedor/sabedor/culto/informado: necessidade de rigor, articulação e uso consistente de conhecimentos científicos; estabelecimento de relações intra e interdisciplinares nos domínios Mecânica, Ondas e Eletromagnetismo, Equilíbrio químico e Reações em sistemas aquosos; mobilização de conhecimentos do 8.º, 9.º e 10.º anos, bem como de biologia e geologia do 10.º e 11.º anos, para ancorar novas aprendizagens; Criativo: formulação de hipóteses face a fenómenos naturais; criação de representações variadas da informação científica; criação de situações que levem à consciencialização do impacto na sociedade e no ambiente das diferentes áreas da física, química e tecnologia; criação de projetos interdisciplinares articulando ciência e tecnologia; Crítico/Analítico: análise de conceitos e situações numa perspetiva disciplinar e interdisciplinar; análise de textos com diferentes pontos de vista, distinguindo alegações científicas de não científicas; problematização de situações sobre aplicações da ciência e tecnologia; debate de temas que requeiram sustentação ou refutação de afirmações; Questionador/Investigador: mobilização de conhecimentos para questionar uma situação; procura e aprofundamento de informação; tarefas de pesquisa enquadradas por questões-problema, com autonomia progressiva; Respeitador da diferença/do outro: argumentação sobre temas científicos polémicos e atuais; respeito por diferenças de características, crenças ou opiniões; trabalho em grupo desempenhando diferentes papéis; Sistematizador/organizador: tarefas de síntese, planificação, implementação, controlo e revisão em atividades experimentais; registo seletivo e organização da informação; Comunicador/Interventor: comunicação de resultados de atividades laboratoriais e de pesquisa, oralmente e por escrito, com vocabulário científico próprio; participação em ações cívicas relacionadas com o papel da Física e Química no desenvolvimento tecnológico; Autoavaliador: interrogação sobre o próprio conhecimento; descrição de processos de pensamento; consideração do feedback dos pares e do professor para reorientação do trabalho; Participativo/colaborador: fornecimento de feedback para melhoria do trabalho dos pares; trabalho colaborativo em projetos interdisciplinares e atividades experimentais; Responsável/autónomo: assunção de responsabilidades e contratualização de tarefas; organização e realização autónoma de tarefas; Cuidador de si e do outro: ações solidárias nas tarefas de aprendizagem; adoção de medidas de proteção adequadas a atividades laboratoriais; atuação correta em caso de incidente no laboratório