Título da aula: "Descubra o Mundo da Transferência de Calor e Equilíbrio Termodinâmico"

Propósito da aula: Introduzir os alunos do 7º ano do Ensino Fundamental aos conceitos de transferência de calor e equilíbrio termodinâmico, explorando diferentes modos de transferência de calor e reconhecendo a importância do equilíbrio para a vida na Terra.

Ano: 7º ano do Ensino Fundamental

Objetivos de conhecimento:

• Compreender os diferentes modos de transferência de calor: condução, convecção e irradiação.
• Identificar a existência do fluxo térmico e do equilíbrio termodinâmico em situações cotidianas.
• Diferenciar entre equilíbrio térmico, equilíbrio químico e equilíbrio mecânico, reconhecendo que essas variáveis compõem o equilíbrio termodinâmico.
• Entender a importância do equilíbrio termodinâmico para a vida na Terra.

Habilidades da BNCC: EF07CI02 - "Diferenciar os modos de transferência de calor entre objetos, identificando a existência do fluxo térmico, quando houver, reconhecendo a existência do equilíbrio, quando for o caso, além de identificar a temperatura em diferentes tempos."

Sobre esta aula: Esta aula será dividida em duas partes, cada uma com duração de 50 minutos. Na primeira parte, os alunos aprenderão sobre os diferentes modos de transferência de calor e o conceito de equilíbrio termodinâmico. Na segunda parte, eles participarão de atividades práticas para explorar esses conceitos e sua aplicabilidade na vida cotidiana.

Materiais necessários:

• Projetor multimídia ou tela grande para apresentação.
• Slides ou cartazes sobre transferência de calor e equilíbrio termodinâmico.
• Material para demonstrações práticas:
  • Duas panelas com água, uma quente e outra fria.
  • Pedra de gelo.
  • Copos de plástico transparente.
  • Lâmpada incandescente.
  • Termômetros.
• Folhas de papel e canetas ou lápis para anotações.

Plano de Aula Detalhado:

1. Introdução (10 minutos):

   • Inicie a aula com uma discussão sobre o que os alunos conhecem sobre transferência de calor e equilíbrio térmico.
   • Apresente os objetivos da aula e os conceitos principais que serão abordados.

2. Transferência de Calor (20 minutos):

   • Apresente os três modos de transferência de calor: condução, convecção e irradiação.
   • Utilize exemplos e demonstrações para ilustrar cada modo de transferência de calor.
   • Discuta a importância da transferência de calor na vida cotidiana.

3. Equilíbrio Termodinâmico (15 minutos):

   • Defina o conceito de equilíbrio termodinâmico e explique a diferença entre equilíbrio térmico, equilíbrio químico e equilíbrio mecânico.
   • Utilize exemplos para ilustrar cada tipo de equilíbrio.

4. Atividades Práticas (20 minutos):

   • Divida a turma em grupos e distribua os materiais para as atividades práticas.
   • Cada grupo deve realizar as seguintes atividades:
     • Condução: Coloque um pedaço de gelo em um copo com água fria e outro em um copo com água quente. Observe a diferença na taxa de derretimento do gelo.
     • Convecção: Aqueça água em uma panela e observe o movimento da água.
     • Irradiação: Aproxime uma lâmpada incandescente de um termômetro e observe a mudança na temperatura.
   • Após as atividades, promova uma discussão sobre os resultados observados e como eles se relacionam com os conceitos abordados na aula.

5. Conclusão (10 minutos):

   • Revise os principais conceitos abordados na aula: transferência de calor e equilíbrio termodinâmico.
   • Discuta a importância desses conceitos na vida cotidiana e em diferentes áreas do conhecimento.