Caça ao Tesouro Termodinâmico

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

Área do Conhecimento/Disciplinas: Ciências da Natureza

Temática: Termologia

A atividade 'Caça ao Tesouro Termodinâmico' envolve uma série de desafios que levarão os alunos do 2º ano do Ensino Médio a explorar, de maneira prática e teórica, conceitos fundamentais da termologia, como temperatura, calor específico e trocas de calor. Organizados em grupos, os estudantes receberão pistas para resolver enigmas e realizar experimentos que necessitarão do uso de termômetros e da realização de medições precisas em diferentes condições e substâncias. Cada desafio solucionado aproximará a turma do 'tesouro' final: o entendimento aprofundado de uma lei ou conceito físico fundamental da termologia. Esta gincana científica está planejada para promover o trabalho em equipe, o pensamento crítico e a aplicação de conhecimentos teóricos em situações práticas, com o objetivo de garantir uma aprendizagem significativa e engajadora.

Objetivos de Aprendizagem

A 'Caça ao Tesouro Termodinâmico' mira em solidificar o conhecimento dos alunos sobre os fundamentos da termologia, através da aplicação de conceitos em experiências práticas, estimulando a curiosidade científica e o pensamento analítico. Este plano de aula busca desenvolver habilidades de colaboração, análise crítica e resolução de problemas, enquanto os participantes aplicam a teoria à prática para resolver desafios. Espera-se que, ao final desta atividade, os alunos demonstrem maior compreensão dos conceitos termológicos, habilidade para realizar medições precisas e capacidade de trabalhar eficazmente em equipe.

Desenvolver a compreensão teórica e prática da termologia
Promover o trabalho em equipe e o pensamento crítico
Aplicar conceitos teóricos a experimentos e desafios práticos
Melhorar as habilidades de medição e análise de dados

Habilidades Específicas BNCC

EM13CNT101: Analisar e representar, com ou sem o uso de dispositivos e de aplicativos digitais específicos, as transformações e conservações em sistemas que envolvam quantidade de matéria, de energia e de movimento para realizar previsões sobre seus comportamentos em situações cotidianas e em processos produtivos que priorizem o desenvolvimento sustentável, o uso consciente dos recursos naturais e a preservação da vida em todas as suas formas.
EM13CNT102: Realizar previsões, avaliar intervenções e/ou construir protótipos de sistemas térmicos que visem à sustentabilidade, considerando sua composição e os efeitos das variáveis termodinâmicas sobre seu funcionamento, considerando também o uso de tecnologias digitais que auxiliem no cálculo de estimativas e no apoio à construção dos protótipos.
EM13CNT301: Construir questões, elaborar hipóteses, previsões e estimativas, empregar instrumentos de medição e representar e interpretar modelos explicativos, dados e/ou resultados experimentais para construir, avaliar e justificar conclusões no enfrentamento de situações-problema sob uma perspectiva científica.

Conteúdo Programático

Esta atividade cobrirá conceitos chave da termologia incluindo temperatura, calor específico e trocas de calor. Além de entender os fundamentos teóricos, os alunos aprenderão a aplicá-los em situações práticas, desenvolvendo habilidades de observação, medição e análise crítica de dados.

Conceitos fundamentais de temperatura e escalas termométricas
Calor específico de diferentes substâncias
Métodos de transferência de calor e suas aplicações

Metodologia

Nesta atividade, seguindo metodologias ativas de aprendizagem, os alunos serão estimulados a serem protagonistas de seu aprendizado através da solução de desafios práticos e teóricos sobre termologia. Os experimentos e o trabalho em equipe são os pilares desta metodologia, com o professor atuando como um facilitador, fornecendo as ferramentas e orientações necessárias.

Uso de experimentos práticos para explorar conceitos teóricos
Trabalho em equipe para solucionar desafios
Abordagem investigativa para descobrir o 'tesouro' termodinâmico

Aulas e Sequências Didáticas

A atividade será executada em três aulas de 40 minutos, totalizando 2 horas. Na primeira aula, haverá uma breve introdução e formação dos grupos. As duas últimas aulas serão dedicadas aos desafios práticos e teóricos, culminando na descoberta do 'tesouro'.

Aula 1: Introdução aos conceitos de termologia e formação dos grupos.
Aula 2: Execução dos experimentos e resolução de desafios práticos.
Aula 3: Continuação dos desafios e descoberta do 'tesouro'.

Avaliação

A avaliação será contínua, levando em consideração a participação individual e a contribuição para o grupo, a precisão nas medições e análises, a habilidade para aplicar conceitos teóricos em contextos práticos e a eficácia na resolução dos desafios. Será dado um feedback construtivo para encorajar a reflexão sobre o processo de aprendizagem.

Materiais e ferramentas:

Para a realização desta atividade, será necessário dispor de termômetros, materiais de laboratório para a execução de experimentos, acesso à internet para consulta de dados e aplicativos de simulação, além de fichas ou cartões contendo os desafios. A organização e preparação dos materiais são essenciais para o sucesso da atividade.

Termômetros e equipamentos de medição de temperatura
Material básico de laboratório (provetas, bequeres, etc.)
Acesso à internet e softwares de simulação
Fichas com desafios teóricos e práticos

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