Construindo Moléculas e Observando Estados da Matéria

Desenvolvida por: Bruna … (com assistência da tecnologia Profy)

Área do Conhecimento/Disciplinas: Ciências da Natureza

Temática: Estados da Matéria e Teoria Cinética

Nesta atividade educativa prática, projetada para alunos do 1º ano do Ensino Médio, utilizaremos a seção de construção de moléculas da plataforma PhET para explorar os conceitos fundamentais sobre moléculas e como elas se comportam em diferentes estados da matéria. Os alunos serão introduzidos à teoria cinética dos gases e às transições de fase, por meio de uma abordagem visual e interativa. Eles criarão várias moléculas e observarão, através de simulações dinâmicas, como essas moléculas se comportam quando submetidas a variações de temperatura e pressão, transitando entre sólido, líquido, e gasoso. Esta atividade irá ajudar os estudantes a compreender melhor os conceitos abstratos de química e física e promover uma aprendizagem significativa, ao permitir que explorem por meio de experimentação virtual. Incentivando a curiosidade e o engajamento, esta atividade se alinha com metodologias ativas de ensino conhecimento.

Objetivos de Aprendizagem

Os principais objetivos desta atividade envolvem promover a compreensão dos estados da matéria e suas transformações, com um foco especial na teoria cinética dos gases. Os alunos irão desenvolver habilidades de pensamento crítico e de resolução de problemas ao manipular variáveis e observar seus efeitos nas moléculas. Além disso, espera-se que os estudantes aprimorem sua habilidade de trabalhar coletivamente e de comunicar suas descobertas, contribuindo para seu desenvolvimento integral como jovens cientistas.

Entender os conceitos de estados da matéria e suas transições.
Explorar a teoria cinética dos gases através de simulações.
Desenvolver habilidades de pensamento crítico e resolução de problemas.
Promover a colaboração e a comunicação eficaz entre os alunos.

Conteúdo Programático

O conteúdo programático desta atividade está pautado nos fundamentos da química e física, incluindo os estados da matéria (sólido, líquido e gasoso), teoria cinética dos gases, e transições de fase. Será explorado não apenas o aspecto teórico, mas também a prática por meio de simulações interativas, permitindo aos alunos visualizarem o comportamento das moléculas sob diferentes condições.

Estados da matéria: sólido, líquido, gasoso.
Teoria cinética dos gases.
Transições de fase: fusão, solidificação, vaporização, condensação e sublimação.
Influência da temperatura e pressão nos estados da matéria.

Metodologia

Esta atividade será realizada com base nas metodologias ativas 'Mão-na-massa' e 'Aprendizagem Baseada em Jogos'. Os alunos serão encorajados a explorar de forma autônoma a plataforma PhET, sob orientação do professor, criando moléculas e executando simulações que mostram seus comportamentos em diferentes estados da matéria.

Utilização da plataforma PhET para construção de moléculas.
Simulações interativas dos estados da matéria.
Discussões em grupo para compartilhamento de descobertas.
Análise e interpretação de resultados das simulações.

Aulas e Sequências Didáticas

A atividade será dividida em duas sessões de 60 minutos cada, totalizando 2 horas.

Aula 1: Introdução aos conceitos e à plataforma PhET.
Aula 2: Realização das simulações, discussões em grupos e apresentação de conclusões.

Avaliação

A avaliação será baseada na participação ativa dos alunos durante a atividade, na qualidade das observações feitas durante as simulações e na capacidade de trabalhar em equipe. Será dada ênfase à habilidade de articulação das observações com os conceitos teóricos estudados. Grupos também serão incentivados a apresentar suas conclusões de maneira criativa, podendo utilizar diferentes formas de expressão, tais como relatórios, apresentações ou até mesmo a criação de conteúdo digital. Esta abordagem diversificada de avaliação pretende não apenas verificar o entendimento dos alunos sobre os conceitos, mas também desenvolver competências como comunicação, trabalho em equipe e pensamento crítico.

Materiais e ferramentas:

Os recursos necessários para esta atividade incluem acesso à Internet, dispositivos eletrônicos como computadores ou tablets com capacidade para rodar a plataforma PhET, e material para anotações. O ambiente de sala de aula deve permitir a formação de pequenos grupos para facilitar a discussão e colaboração entre os alunos.

Acesso à Internet.
Dispositivos compatíveis com a plataforma PhET.
Material para anotações.
Ambiente propício para trabalho em grupo.

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