Título da aula: "Calor, Condução e Isolamento: Explorando a transferência térmica"

Propósito da aula: Nesta aula, os alunos aprenderão sobre os diferentes modos de propagação do calor e como os materiais condutores e isolantes desempenham um papel fundamental em equipamentos do cotidiano. Eles aplicarão esse conhecimento para criar soluções tecnológicas que resolvam problemas relacionados à temperatura.

Ano: 7º ano do Ensino Fundamental

Objetivos de conhecimento:

• Compreender os conceitos de calor, condução, convecção e radiação.
• Diferenciar materiais condutores e isolantes e explicar sua importância em equipamentos de uso cotidiano.
• Aplicar o conhecimento sobre transferência de calor e equilíbrio térmico na criação de soluções tecnológicas para problemas do cotidiano.

Habilidades da BNCC: EF07CI03 - "Utilizar conhecimentos sobre propagação de calor para explicar por que determinados materiais (condutores e isolantes) são utilizados em equipamentos de uso cotidiano e aplicar conhecimentos acerca da transferência de calor entre objetos e do equilíbrio térmico na criação de soluções tecnológicas para problemas do cotidiano, associados aos fatores que influem na temperatura."

Sobre esta aula:

A aula será dividida em três partes:

1. Apresentação dos conceitos básicos de transferência de calor.
2. Atividade prática para explorar as propriedades de condução e isolamento térmico de diferentes materiais.
3. Desafio de engenharia: os alunos criarão soluções tecnológicas para problemas relacionados à temperatura.

Materiais necessários:

• Diferentes materiais para teste de condutividade térmica, como metal, plástico, madeira, isopor, etc.
• Fonte de calor (por exemplo, uma panela com água quente ou uma lâmpada)
• Termômetros
• Materiais para criar soluções tecnológicas, como caixas de papelão, canudos, papel alumínio, etc.
• Computadores ou tablets com acesso à internet para pesquisa (opcional)

Plano de Aula Detalhado:

1. Introdução (15 minutos):

• Apresentação do conceito de calor e seus três modos de propagação: condução, convecção e radiação.
• Discussão sobre a importância dos materiais condutores e isolantes no cotidiano.

2. Atividade Prática (30 minutos):

• Os alunos escolhem diferentes materiais e testam sua condutividade térmica usando os termômetros.
• Registram os resultados em uma tabela e discutem suas observações.

3. Desafio de Engenharia (45 minutos):

• Apresentação de um problema relacionado à temperatura que os alunos precisam resolver. Por exemplo, criar uma embalagem isolante para uma bebida gelada ou projetar um sistema de aquecimento para uma estufa.
• Os alunos trabalham em grupos para criar soluções tecnológicas para o problema, utilizando os conhecimentos adquiridos sobre transferência de calor.
• Eles apresentam suas soluções à classe e discutem suas escolhas.

4. Conclusão e Reflexão (10 minutos):

• Revisão dos principais conceitos aprendidos na aula.
• Discussão sobre a importância da aplicação do conhecimento científico na resolução de problemas do cotidiano.