Investigadores do Calor

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

Área do Conhecimento/Disciplinas: Ciências da Natureza

Temática: Calor e Temperatura

A atividade 'Investigadores do Calor' é uma experiência prática interativa designada para os alunos do 7º ano do Ensino Fundamental, com o objetivo de explorar os conceitos de calor, temperatura e sensação térmica através de experimentos cuidadosamente planejados. Os estudantes serão incentivados a trabalhar em grupos para observar e medir a temperatura de diversos objetos e líquidos quando expostos ao sol e à sombra. Eles serão orientados a registrar suas observações comparando estes dados com a sensação térmica percebida ao tocar os materiais em diferentes condições. Esta análise permitirá aos alunos compreender como a transferência de calor é afetada por materiais e condições ambientais, ilustrando conceitos de equilíbrio termodinâmico e a importância do isolamento térmico em situações do dia-a-dia. A discussão será estimulada para que os alunos compartilhem suas conclusões e entendam como a ciência está presente em todos os aspectos de suas vidas, incluindo como podemos utilizar conhecimento sobre calor e temperatura para melhorar nosso ambiente e nosso bem-estar.

Objetivos de Aprendizagem

Os principais objetivos desta atividade são proporcionar aos alunos uma base sólida para diferenciar temperatura, calor e sensação térmica; permitir que compreendam como os materiais e as condições ambientais influenciam a transferência de calor; e desenvolver habilidades de observação, medição e registro de dados científicos. Procuramos também fomentar o pensamento crítico e a habilidade de trabalhar em equipe ao discutir conceitos e resultados obtidos, além de incentivar a aplicação desses conhecimentos em situações cotidianas, destacando a relevância das ciências e particularmente da termodinâmica no nosso dia-a-dia.

Diferenciar os conceitos de calor, temperatura e sensação térmica.
Compreender o impacto dos materiais e das condições ambientais na transferência de calor.
Desenvolver habilidades práticas de observação e medição.
Estimular o pensamento crítico através de discussões em grupo.
Aplicar conceitos termodinâmicos em situações cotidianas.

Conteúdo Programático

O conteúdo programático inclui conceitos fundamentais de calor e temperatura, introdução ao equilíbrio termodinâmico, propriedades dos materiais como condutores e isolantes térmicos, e a importância do isolamento térmico. Através dos experimentos, os alunos explorarão esses conceitos de maneira prática, além de aprofundarem na diferença entre sensação térmica e temperatura real, utilizando o método científico para realizar observações, colher dados e discutir conclusões.

Conceitos de calor e temperatura.
Equilíbrio termodinâmico.
Condutores e isolantes térmicos.
Importância do isolamento térmico.
Diferença entre sensação térmica e temperatura.

Metodologia

A metodologia ativa de Aprendizagem Baseada em Jogos será utilizada para engajar os alunos na atividade 'Investigadores do Calor'. Os alunos serão divididos em grupos para promover colaboração e competição saudável. Cada grupo realizará uma série de experimentos seguindo orientações claras, medição de temperaturas e observação dos resultados sob diferentes condições. O progresso será registrado como parte de um 'jogo de investigação', onde cada nova descoberta leva o grupo a avançar para o próximo desafio, incentivando o aprendizado através da experiência prática e da resolução colaborativa de problemas.

Trabalho em grupo
Experimentos práticos
Jogos de investigação
Observação e registro de dados
Discussões guiadas

Aulas e Sequências Didáticas

A atividade será dividida em 4 aulas de 50 minutos, totalizando 4 horas. Na primeira aula, será realizada a introdução teórica aos conceitos envolvidos. Na segunda e terceira aulas, os alunos conduzirão os experimentos em grupos. A quarta aula será destinada à discussão dos resultados e consolidação do aprendizado.

Aula 1: Introdução teórica.
Aula 2: Experimentos práticos - Parte 1.
Aula 3: Experimentos práticos - Parte 2.
Aula 4: Discussão dos resultados e conclusão.

Avaliação

A avaliação será formativa e baseada na participação ativa dos alunos durante os experimentos e discussões. Será avaliada a capacidade dos alunos em realizar medições precisas, a qualidade de suas observações e registros, bem como a contribuição nas discussões em grupo. Elementos como trabalho em equipe, respeito pelos colegas e participação geral também serão considerados. O professor poderá também aplicar um questionário simples no final para testar o conhecimento adquirido sobre os conceitos fundamentais explorados.

Materiais e ferramentas:

Para a execução da atividade 'Investigadores do Calor', será necessário dispor de termômetros, materiais variados para testes (metais, tecidos, plásticos, etc.), água em diferentes temperaturas, espaço ao sol e à sombra para a realização dos experimentos, e papel para registro das observações. A combinação destes recursos permitirá a realização dos experimentos de forma eficaz, proporcionando uma experiência de aprendizagem rica e envolvente para os alunos.

Termômetros
Diversos materiais para testes (metais, tecidos, plásticos, etc.)
Água em diferentes temperaturas
Espaço adequado para experimentos (sol e sombra)
Papel e canetas para registro

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