Congelamento Criativo: Formando e Quebrando Ligações

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

Área do Conhecimento/Disciplinas: Ciências da Natureza

Temática: Soluções e Propriedades Coligativas

Nesta atividade, os estudantes do 1º ano do Ensino Médio terão a oportunidade de explorar a influência do sal na temperatura de congelamento da água, por meio de um experimento prático que envolve a criação de uma mistura de gelo e sal. Os alunos observarão como, ao adicionar sal ao gelo, a temperatura da mistura pode ser reduzida abaixo do ponto de congelamento da água pura, um fenômeno intrigante que desafia a compreensão cotidiana sobre estado físico e temperatura. A atividade é projetada para desencadear discussões em torno de como a introdução de uma nova substância (neste caso, o sal) pode alterar as interações moleculares na água, resultando em mudanças no seu estado físico. Esse cenário serve de base para explorar conceitos ligados a soluções e propriedades coligativas, como o abaixamento do ponto de congelamento. Ao final da atividade, os alunos serão incentivados a aplicar o conhecimento adquirido em situações da vida real, como o uso de sal para derreter o gelo nas estradas durante o inverno, fornecendo um contexto prático e relevante para o estudo da química.

Objetivos de Aprendizagem

O objetivo deste experimento é engajar os alunos no 1º ano do Ensino Médio em um processo de aprendizagem ativa, onde poderão visualizar e entender os efeitos do sal sobre o ponto de congelamento da água, utilizando uma abordagem prática e interativa. Os estudantes serão capazes de explicar como a adição de uma substância, neste caso o sal, afeta as propriedades físicas da água e altera sua temperatura de congelamento através da observação direta e análise dos resultados experimentais. Além disso, o experimento visa desenvolver habilidades analíticas, promover a curiosidade científica e a aplicação de conceitos teóricos em situações do cotidiano.

Compreender o conceito de soluções e propriedades coligativas.
Observar e explicar o efeito do sal na temperatura de congelamento da água.
Desenvolver habilidades práticas de experimentação e análise de dados.
Aplicar os conhecimentos adquiridos em situações práticas do dia a dia.
Incentivar o pensamento crítico e a curiosidade científica.

Conteúdo Programático

O conteúdo programático para esta atividade abrange a introdução a soluções e propriedades coligativas, com ênfase no abaixamento do ponto de congelamento. Os alunos explorarão como a adição de sal (um soluto) a uma solução (neste caso, água) afeta as propriedades físicas da solução, levando a uma redução na sua temperatura de congelamento. Esta discussão será estendida para compreender as interações moleculares envolvidas e como essas interações são afetadas pela presença de um soluto. Ao final, o conteúdo abordado permitirá aos estudantes conectar conceitos químicos com aplicações práticas, como o uso de sal nas estradas no inverno.

Soluções e suas propriedades
Propriedades coligativas das soluções
Interpretação do abaixamento do ponto de congelamento
Análise das interações moleculares na presença de solutos
Aplicações práticas do conhecimento adquirido

Metodologia

A atividade será conduzida seguindo a metodologia ativa 'Mão-na-massa', onde os alunos serão divididos em pequenos grupos para realizar o experimento. Cada grupo irá preparar uma mistura de gelo e sal, observando as mudanças na temperatura durante o processo. Para garantir um aprendizado significativo, os alunos serão incentivados a fazer previsões, observar os resultados e discutir suas observações entre o grupo e com a classe. Esta abordagem promove a exploração ativa e o engajamento direto com os materiais, facilitando a aquisição de conhecimentos de forma colaborativa e interativa.

Preparação da mistura de gelo e sal pelos alunos
Observação e registro das mudanças de temperatura
Discussão em grupo sobre os resultados obtidos
Comparação e análise coletiva dos dados com a classe
Reflexão sobre as aplicações práticas do experimento

Aulas e Sequências Didáticas

A atividade será realizada em uma única sessão de 2 horas, permitindo tempo suficiente para a realização do experimento, discussões em grupo e análises coletivas. A organização do tempo será crucial para garantir que todos os aspectos da atividade sejam abordados com profundidade adequada.

Aula 1: Introdução teórica e realização do experimento - 120 minutos

Avaliação

A avaliação será baseada na participação ativa dos alunos durante a realização do experimento, na precisão de suas observações e na capacidade de aplicar os conceitos estudados em situações práticas. Além disso, será considerada a contribuição individual e em grupo nas discussões, e a compreensão das implicações práticas da atividade, como o uso de sal nas estradas. A avaliação poderá incluir um relatório do experimento e uma reflexão escrita, onde os alunos deverão discutir suas descobertas e relacioná-las com o conteúdo teórico abordado.

Materiais e ferramentas:

Para a realização desta atividade, serão necessários materiais simples, mas essenciais, que permitirão aos alunos explorar o fenômeno em questão de forma eficaz e segura. Será fundamental providenciar gelo, sal comum, termômetros, recipientes e material de anotação para cada grupo. A utilização desses materiais em um ambiente controlado e seguro é crucial para o sucesso da experiência.

Gelo em quantidade suficiente para o experimento
Sal comum (cloreto de sódio)
Termômetros para medir a temperatura
Recipientes resistentes ao frio
Material para registro de dados (cadernos ou tablets)

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