Termoquímica na Cozinha: Cozinhando com o Sol

Desenvolvida por: Diogo … (com assistência da tecnologia Profy)
Área do Conhecimento/Disciplinas: Química
Temática: Termoquímica e Sustentabilidade

Esta atividade pedagógica prática proporcionará aos alunos do 2º ano do Ensino Médio uma experiência única de aprendizado sobre termoquímica e transformação de energia, utilizando a construção e o uso de um forno solar para cozinhar alimentos. Antes de virem à aula, os estudantes serão encarregados de pesquisar as reações químicas que ocorrem durante o cozimento dos alimentos e os fundamentos de como a energia solar pode ser convertida em energia térmica. O intuito é proporcionar um conhecimento prévio que será essencial para o desenvolvimento da atividade em sala. No dia da atividade, formados em grupos, os alunos aplicarão seus conhecimentos teóricos na prática, ao construírem seus próprios fornos solares com materiais simples como caixas de pizza, papel alumínio, plástico transparente e cola. Após a construção, os grupos selecionarão alimentos simples para cozinhar e realizarão observações práticas sobre a eficiência de seus fornos solares, discutindo coletivamente as implicações e benefícios de utilizar energia solar como fonte alternativa de calor para cozinhar, refletindo sobre sustentabilidade e inovação tecnológica na química.

Objetivos de Aprendizagem

Os objetivos desta atividade são promover o entendimento dos alunos sobre os conceitos de termoquímica, especialmente em relação às reações de cozimento e a transformação de energia solar em energia térmica. Pretende-se também desenvolver habilidades de pesquisa, trabalho em equipe e aplicação prática de conhecimentos teóricos, incentivando a construção de soluções sustentáveis e o pensamento crítico sobre as fontes de energia. Os alunos serão capazes de relacionar conceitos químicos com questões ambientais e sustentabilidade, fomentando uma consciência sobre as alternativas energéticas renováveis.

  • Compreender os conceitos básicos de termoquímica e as reações químicas envolvidas no cozimento dos alimentos.
  • Entender como a energia solar pode ser convertida em energia térmica e sua aplicação prática na cocção de alimentos.
  • Desenvolver habilidades práticas na construção de dispositivos sustentáveis, como o forno solar.
  • Promover o trabalho em equipe e a capacidade de realizar pesquisas aplicadas.
  • Refletir sobre a importância da sustentabilidade e das fontes de energia renovável.

Habilidades Específicas BNCC

  • code": EM13CNT102
  • description": 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.

Conteúdo Programático

O conteúdo programático da atividade abrange o estudo da termoquímica, com enfoque nas reações químicas de cozimento e na transformação de energia solar em térmica. Os estudantes também irão explorar conceitos de sustentabilidade e tecnologias alternativas de energia, relacionando-os com a prática de construir e utilizar um forno solar. Essa abordagem prática permite a aplicação direta dos conhecimentos teóricos adquiridos, promovendo uma aprendizagem significativa sobre como a química está presente no cotidiano e suas implicações ambientais.

  • Reações químicas no cozimento dos alimentos.
  • Princípios de termoquímica e transformação de energia.
  • Construção e funcionamento de um forno solar.
  • Sustentabilidade e fontes alternativas de energia.
  • Impacto ambiental e eficiência energética.

Metodologia

Esta atividade será desenvolvida utilizando a metodologia ativa de Sala de Aula Invertida, onde os alunos terão a responsabilidade de buscar conhecimento prévio sobre os temas propostos antes de virem à aula. Em sala, a ênfase será na aplicação prática desse conhecimento por meio da construção de fornos solares em grupos, permitindo a troca de experiências e o aprendizado colaborativo. A discussão sobre a eficiência dos fornos, as implicações da utilização da energia solar e a reflexão sobre sua importância sustentável completarão a atividade, criando um ambiente rico em diálogo e construção de conhecimento.

  • Pesquisa prévia individual sobre termoquímica e energia solar.
  • Construção em grupo do forno solar com materiais recicláveis.
  • Experiência prática de cozimento utilizando o forno solar.
  • Debate e reflexão sobre a eficiência e sustentabilidade do forno solar.

Aulas e Sequências Didáticas

A atividade será dividida em duas aulas de 50 minutos cada. Na primeira aula, será realizada a construção do forno solar pelos grupos de alunos, após breve revisão dos conceitos pesquisados previamente. Na segunda aula, os alunos utilizarão os fornos solares para cozinhar alimentos simples, observando a eficiência do processo e discutindo os resultados obtidos, além de refletir sobre as implicações de sua utilização como fonte de calor sustentável.

  • Aula 1: Construção dos fornos solares.
  • Aula 2: Cozimento de alimentos e discussão dos resultados.

Avaliação

A avaliação será baseada na participação e engajamento dos alunos durante todas as etapas da atividade, incluindo a pesquisa prévia, a construção do forno solar, a aplicação prática e as contribuições durante as discussões. Será considerada a criatividade, a cooperação no trabalho em equipe e a habilidade de aplicar o conhecimento teórico na construção e uso do forno solar. A reflexão crítica sobre a sustentabilidade e a importância da energia solar como fonte alternativa de energia também será um critério importantíssimo na avaliação da atividade.

Materiais e ferramentas:

Os materiais necessários para a atividade incluem caixas de pizza, papel alumínio, plástico transparente e cola, todos escolhidos por serem acessíveis e permitirem a construção de um forno solar funcional. Também serão utilizados materiais didáticos para a fase de pesquisa e debate, incluindo artigos científicos e vídeos educativos relacionados à termoquímica, energia solar, transformação de energia e sustentabilidade. Esses recursos permitirão aos alunos uma imersão completa no tema, facilitando o aprendizado e a aplicação prática dos conhecimentos adquiridos.

  • Caixas de pizza
  • Papel alumínio
  • Plástico transparente
  • Cola
  • Materiais para pesquisa (livros, artigos, vídeos)

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