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Área do Conhecimento/Disciplinas:
Ciências da Natureza
Temática:
Termologia
A construção de um termômetro caseiro é uma atividade prática destinada a alunos do 2° ano do Ensino Médio com o objetivo de explorar os conceitos de expansão térmica. Esta atividade pedagógica utiliza materiais simples como uma garrafa transparente, álcool colorido (com corante alimentício), um canudo plástico e massa de modelar, visando proporcionar uma experiência educativa mão na massa. Os estudantes, agrupados, enfrentarão o desafio de montar seus próprios termômetros e testar o funcionamento destes em condições de temperatura variadas. Essa prática irá permitir o registro da expansão do líquido no canudo e motivar uma investigação sobre como diferentes substâncias se comportam sob influência de alterações térmicas. O ponto culminante da aula será um enriquecedor debate sobre as limitações e aplicações dos diferentes tipos de termômetros, permitindo aos alunos associar o conhecimento teórico com a experiência prática, além de fomentar o pensamento crítico e a habilidade argumentativa.
Objetivos de Aprendizagem
A meta de aprendizagem desta atividade abrange a familiarização dos estudantes com os conceitos de expansão térmica e como diferentes materiais reagem a variações de temperatura. Pretende-se desenvolver o pensamento científico através da observação direta e do método experimental, utilizando um dispositivo caseiro para ilustrar conceitos estudados em termodinâmica. Além disso, o debate proposto tem como objetivo fortalecer habilidades de comunicação, argumentação e síntese, essenciais para o desenvolvimento acadêmico e profissional dos alunos.
- Compreender os conceitos fundamentais da expansão térmica.
- Observar e registrar as reações de diferentes substâncias sob variação de temperatura.
- Desenvolver habilidades práticas na construção de dispositivos simples.
- Praticar habilidades de observação, registro de dados e análise crítica.
- Estimular a argumentação e debate sobre ciência aplicada e suas limitações.
Conteúdo Programático
O conteúdo programático está diretamente relacionado com os princípios da termologia e da física de maneira prática e aplicada. Explorar conceitos como expansão térmica e suas aplicações permitem aos alunos a conexão entre a teoria e a prática, proporcionando uma compreensão mais profunda da matéria. A atividade estimula o questionamento e a curiosidade científica, elementos fundamentais para o desenvolvimento de competências relacionadas ao pensamento crítico.
- Introdução à termologia
- Expansão térmica de líquidos
- Construção e funcionamento de termômetros
- Métodos de medição de temperatura
- Discussão sobre aplicações e limitações de diversos tipos de termômetros
Metodologia
A metodologia empregada nesta atividade é fundamentada na aprendizagem baseada em projetos e aprendizagem ativa, que permite aos alunos serem protagonistas do seu processo de aprendizado. Através da construção de um termômetro caseiro, os estudantes irão vivenciar na prática os conceitos teóricos abordados em sala de aula, facilitando o entendimento por meio da experimentação. O debate e a reflexão em grupo irão encorajar o pensamento crítico e a habilidade de argumentação, componentes chave para o desenvolvimento de uma mentalidade científica.
- Divisão da turma em grupos pequenos para fomentar a colaboração
- Construção do termômetro em etapas, com instruções claras
- Experimentação com diferentes temperaturas
- Coleta e análise de dados
- Debate coordenado para discussão dos resultados
Aulas e Sequências Didáticas
A atividade será realizada em duas aulas de 60 minutos cada. Na primeira aula, será realizada a introdução teórica, divisão dos grupos e início da construção dos termômetros. Na segunda aula, os alunos concluirão a montagem, realizarão os testes em diferentes temperaturas e participarão do debate para compartilhar suas descobertas e reflexões.
- Aula 1: Introdução teórica e início da construção dos termômetros
- Aula 2: Conclusão da construção, testes e debate
Avaliação
A avaliação desta atividade será realizada através da observação direta do engajamento dos alunos no processo de construção e teste dos termômetros, bem como sua participação ativa nos debates. Será levada em conta a capacidade de trabalhar em equipe, a precisão na execução do experimento e a qualidade das argumentações apresentadas durante o debate. Além disso, os alunos serão incentivados a elaborar um relatório detalhando o procedimento, os resultados obtidos e suas conclusões finais, o qual também fará parte da avaliação.
Materiais e ferramentas:
Para a realização desta atividade serão necessários materiais de fácil acesso, como garrafas transparentes, álcool, corante alimentício, canudos plásticos e massa de modelar. Estes componentes permitem a montagem do termômetro caseiro e a realização dos testes. A sala de aula deverá estar equipada com recursos básicos para experimentação, incluindo bacias com água fria e quente para os testes de variação de temperatura.
- Garrafas transparentes pequenas
- Álcool
- Corante alimentício
- Canudos plásticos
- Massa de modelar
- Água fria e quente em recipientes separados
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