O Mistério da Vela Submersa

Desenvolvida por: Caroli… (com assistência da tecnologia Profy)
Área do Conhecimento/Disciplinas: Ciências - Matéria e energia
Temática: Pressão, temperatura, equilíbrio térmico

A atividade proposta envolve a realização de um experimento educativo intitulado 'O Mistério da Vela Submersa'. Os alunos, organizados em grupos, irão observar e analisar o fenômeno da água que é puxada para dentro de um copo ao redor de uma vela acesa e coberta. Esta prática tem por objetivo fomentar a compreensão dos conceitos de pressão, temperatura e equilíbrio térmico na prática, além de explorar as diferenças entre temperatura, calor e sensação térmica. Os estudantes debaterão suas observações e conectá-las-ão ao conceito de equilíbrio termodinâmico, refletindo sobre sua aplicação em situações cotidianas. Sem o uso de recursos digitais, os estudantes serão incentivados a trabalhar colaborativamente, desenvolver pensamento crítico e fazer conexões entre os conceitos científicos e suas percepções diárias.

Objetivos de Aprendizagem

O objetivo principal deste plano de aula é permitir que os alunos desenvolvam uma compreensão aprofundada sobre os conceitos de temperatura, calor e sensação térmica, associando-os ao equilíbrio termodinâmico através de um experimento prático. A elaboração da atividade busca não apenas a memorização dos conceitos científicos, mas também a aplicação prática e a reflexão crítica sobre eles. Ademais, a atividade visa possibilitar o desenvolvimento de habilidades sociais dos estudantes ao trabalhar em grupo, estimulando a liderança e a solução colaborativa de problemas.

  • Compreender a diferença entre temperatura, calor e sensação térmica.
  • Aplicar conceitos de equilíbrio termodinâmico em situações práticas.
  • Desenvolver habilidades de observação e interpretação de experimentos científicos.
  • Estimular o trabalho colaborativo e resolução de problemas em grupo.

Habilidades Específicas BNCC

  • EF07CI02: Diferenciar temperatura, calor e sensação térmica nas diferentes situações de equilíbrio termodinâmico cotidianas.

Conteúdo Programático

O conteúdo programático desta atividade está centrado na introdução e diferenciação de conceitos fundamentais de Ciências, como temperatura, calor e sensação térmica, além do princípio de equilíbrio térmico. A atividade prática do experimento com a vela fundamenta-se em demonstrar como a variação da pressão em decorrência de alterações térmicas pode ser observada em situações reais. Este conteúdo é minuciosamente alinhado às diretrizes da BNCC, permitindo que os alunos relacionem os fenômenos físicos a contextos cotidianos de maneira consciente e crítica.

  • Conceito de temperatura, calor e sensação térmica.
  • Equilíbrio termodinâmico e sua aplicação prática.
  • Fenômeno de pressão e variações térmicas.
  • Observação e análise de experimentos científicos.

Metodologia

A metodologia aplicada nesta aula mescla o aprendizado prático com métodos tradicionais, visando um ensino integrado e efetivo dos conceitos científicos. Através da atividade 'mão-na-massa', os alunos têm a oportunidade de vivenciar o aprendizado científico de forma ativa, participando diretamente do experimento e das discussões de grupo. A parte expositiva é essencial para guiar a compreensão teórica dos alunos sobre os fenômenos observados, alinhando as experiências práticas ao conhecimento conceitual. Com essa abordagem, estimula-se o protagonismo estudantil e o engajamento ativo durante todo o processo de aprendizado.

  • Realização de experimento prático em grupos.
  • Discussão em grupo sobre observações.
  • Aula expositiva sobre conceitos de temperatura e pressão.
  • Reflexão crítica sobre aplicações práticas dos conceitos estudados.

Aulas e Sequências Didáticas

O cronograma estipulado para esta atividade consiste em uma aula de 40 minutos, dividida em diferentes fases cuidadosamente planejadas para maximizar a eficiência do aprendizado. Considerando o tempo limitado, o plano visa uma organização clara das atividades, balanceando a realização prática do experimento com momentos de reflexão teórica e discussões em grupo. Desta forma, é possível assegurar que todos os alunos participem ativamente sem comprometer a qualidade do ensino ou sobrecarregar o cronograma.

  • Aula 1: Introdução ao conceito de temperatura, calor e pressão; Realização do experimento da vela submersa; Discussão de grupo e reflexão sobre as observações.
  • Momento 1: Introdução aos Conceitos de Temperatura, Calor e Pressão (Estimativa: 10 minutos)
    Inicie a aula apresentando os conceitos de temperatura, calor e pressão de forma simplificada e prática. Utilize exemplos do cotidiano, como o aquecimento de alimentos ou o funcionamento de uma panela de pressão. É importante que os alunos compreendam a diferença entre temperatura e calor. Faça perguntas para verificar a compreensão, incentivando a participação ativa. Observe se os alunos conseguem diferenciar os conceitos por meio de exemplos práticos.

    Momento 2: Realização do Experimento da Vela Submersa (Estimativa: 15 minutos)
    Divida os alunos em grupos e distribua o material necessário: velas, copos de vidro transparente e pratos rasos com água. Oriente os alunos a colocar uma vela no centro do prato com água, acender a vela e então cobri-la com o copo de vidro. Permita que os alunos observem o fenômeno e anotem suas observações sobre o nível da água. Sugira que reflitam sobre as mudanças de pressão e temperatura que ocorrem. Avalie o envolvimento e a colaboração entre os membros dos grupos, incentivando o trabalho em equipe.

    Momento 3: Discussão de Grupo e Reflexão sobre Observações (Estimativa: 15 minutos)
    Conduza uma discussão com toda a turma, solicitando que os grupos compartilhem suas observações e conclusões sobre o experimento. Promova a reflexão perguntando como o fenômeno se relaciona com os conceitos de pressão, calor e temperatura. É importante que os alunos conectem as experiências práticas aos conceitos teóricos. Forneça feedback contínuo e estimule o pensamento crítico, pedindo que pensem em exemplos práticos do dia a dia onde o mesmo fenômeno pode ser observado. Para a avaliação, observe a participação nas discussões e peça uma breve redação crítica individual sobre o experimento e suas conclusões.

    Estratégias de inclusão e acessibilidade:
    Para garantir a inclusão de todos os alunos, observe atentamente a dinâmica dos grupos para se certificar de que todos estão participando ativamente. Adapte a linguagem se necessário para torná-la mais clara e acessível a todos. Se possível, permita que alunos que demonstrem dificuldade com a escrita apresentem suas conclusões oralmente, assegurando que tenham a oportunidade de expressar suas ideias de maneira confortável. Esteja disponível para esclarecer dúvidas individuais e promova um ambiente acolhedor e inclusivo.

Avaliação

A avaliação desta atividade será baseada em duas abordagens principais: a observação da participação dos alunos durante a prática e uma reflexão escrita individual. A observação tem como objetivo avaliar o engajamento dos alunos durante o experimento, sua capacidade de trabalho em grupo e aplicação dos conceitos discutidos. Os critérios de avaliação incluem a habilidade de articular ideias, trabalhar colaborativamente e relacionar a prática com a teoria discutida. A segunda avaliação, por meio de uma reflexão escrita, visa aferir o entendimento individual dos conceitos estudados, promovendo a autorreflexão e identificação de eventuais lacunas conceituais. Exemplo prático: a apresentação de uma redação crítica refletindo sobre a diferença entre sensação térmica e temperatura após o experimento.

  • Observação da participação e colaboração em grupo.
  • Redação crítica individual sobre experimentação prática.
  • Feedback contínuo durante discussões de grupo.

Materiais e ferramentas:

Os recursos planejados para esta atividade foram pensados para serem acessíveis e de fácil manejo, contribuindo para um ambiente de aprendizagem eficaz e sem custos elevados. Os materiais utilizados, como velas, copos e pratos, são amplamente disponíveis e não requerem preparação elaborada. Além disso, será necessário papel e canetas para a realização de anotações e reflexões dos alunos. A escolha desses recursos visa não apenas a praticidade, mas também a maximização do aprendizado por meio de abordagem prática e interativa.

  • Velas pequenas.
  • Copos de vidro transparente.
  • Pratos rasos para água.
  • Papel e canetas para anotações.

Inclusão e acessibilidade

Reconhecimento ao esforço dedicado dos professores na inclusão de estratégias para garantir que todos os alunos participem plenamente das atividades escolares é essencial. No tocante à inclusão e acessibilidade desta atividade, propomos adaptações que não onerarão financeiramente, servindo para acomodar diversas necessidades e estilos de aprendizagem. O uso de recursos visuais e práticas que fomentem a interação colaborativa são exemplos de medidas inclusivas, já que permitem que alunos com diferentes ritmos de aprendizagem acompanhem e participem ativamente. Incentivar o apoio entre pares é outro recurso valioso, criando um ambiente de acolhimento e inclusão para todos.

  • Utilização de instruções visuais e auditivas para melhor compreensão.
  • Adaptação nas atividades para garantir compreensão, como uso de recursos táteis.
  • Estratégias de comunicação inclusivas, como incentivo ao apoio entre pares.

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