Calor e seus Efeitos: Explorando a Propagação e o Equilíbrio Térmico
Título da Aula: Calor e seus Efeitos: Explorando a Propagação e o Equilíbrio Térmico
Ano: 7º ano do Ensino Fundamental
Disciplina: Ciências
Objetivo Geral: Desenvolver a compreensão dos alunos sobre a propagação e o equilíbrio térmico, aplicando esse conhecimento para explicar fenômenos cotidianos e criar soluções tecnológicas simples.
Habilidades da BNCC:
- EF07CI03 - "Utilizar modelos para explicar a propagação de calor por condução, convecção e irradiação em diferentes materiais e situações, e aplicar esses conhecimentos em situações do cotidiano."
Materiais:
- Recipientes metálicos e não metálicos (por exemplo, copo de metal, copo de plástico, copo de papel, etc.)
- Água quente e água fria
- Gelo
- Termômetros
- Velas
- Caixa de isopor
- Fósforos ou isqueiro
- Material de registro (caderno, lápis, caneta, etc.)
Procedimento:
- Introdução (10 minutos)
- Inicie a aula com uma discussão sobre o calor e seus efeitos no cotidiano. Pergunte aos alunos o que eles sabem sobre o calor e como ele se propaga.
- Apresente os objetivos da aula e explique os conceitos básicos de propagação de calor por condução, convecção e irradiação.
- Atividades Práticas (30 minutos)
Divida a turma em grupos e forneça a cada grupo um conjunto de materiais.
Oriente os grupos a realizar as seguintes atividades:
a. Condução: Coloque água quente em recipientes metálicos e não metálicos. Use um termômetro para medir a temperatura da água em cada recipiente ao longo do tempo. Registre os dados em uma tabela.
b. Convecção: Coloque água quente e água fria em um recipiente de vidro transparente. Observe o movimento da água e explique o fenômeno da convecção.
c. Irradiação: Acenda uma vela e coloque-a dentro de uma caixa de isopor fechada. Use um termômetro para medir a temperatura dentro da caixa ao longo do tempo. Registre os dados em uma tabela.
- Discussão Coletiva (20 minutos)
- Reúna a turma e discuta os resultados das atividades práticas.
- Explique os mecanismos de propagação de calor por condução, convecção e irradiação com mais detalhes, utilizando exemplos concretos.
- Aplicação do Conhecimento (20 minutos)
- Apresente aos alunos um problema cotidiano relacionado à propagação e ao equilíbrio térmico. Por exemplo, pergunte como eles podem manter a comida quente em uma lancheira ou como podem resfriar uma bebida rapidamente.
- Oriente os alunos a trabalhar em grupos para criar uma solução tecnológica simples para o problema apresentado.
- Apresentação e Avaliação (20 minutos)
- Cada grupo apresenta sua solução tecnológica para a turma.
- Promova uma discussão sobre as diferentes soluções apresentadas e avalie o conhecimento dos alunos sobre a propagação e o equilíbrio térmico.
Conclusão:
- Retome os objetivos da aula e verifique se eles foram alcançados.
- Encerre a aula com uma reflexão sobre a importância da compreensão da propagação e do equilíbrio térmico para a resolução de problemas cotidianos.
Questões
Clique no card para ver detalhes da questão
Qual dos seguintes itens é um exemplo prático de convecção de calor?
Resposta: deixar uma bebida quente ao ar livre
Qual das seguintes atividades envolve a propagação de calor por irradiação?
Resposta: acender uma vela dentro de uma caixa de isopor fechada
Qual dos seguintes materiais é o melhor condutor de calor?
Resposta: metal
Qual das afirmações abaixo é verdadeira sobre a propagação de calor por condução?
Resposta: é mais eficiente em materiais metálicos do que em materiais não metálicos.
Qual das seguintes situações envolve o equilíbrio térmico?
Resposta: Resfriar um refrigerante na geladeira
Qual das seguintes situações não é um exemplo de propagação de calor por irradiação?
Resposta: aquecendo um alimento no micro-ondas
Qual das seguintes situações envolve a propagação de calor por convecção?
Resposta: sentar ao lado de uma fogueira
Qual das seguintes afirmações sobre a propagação de calor por irradiação está incorreta?
Resposta: a irradiação é o principal mecanismo de propagação de calor dentro dos sólidos.
Em qual das seguintes situações a propagação de calor ocorre principalmente por condução?
Resposta: Aquecer uma panela no fogão.
Qual das seguintes situações não envolve a propagação de calor por convecção?
Resposta: o calor do sol aquece a terra.
Qual das seguintes situações ilustra melhor a propagação de calor por convecção?
Resposta: assar um bolo em um forno
Qual dos seguintes materiais é o melhor condutor de calor?
Resposta: Metal
Qual das seguintes situações exemplifica a propagação de calor por convecção?
Resposta: esquentar as mãos perto de uma fogueira
Qual das seguintes afirmações sobre a propagação do calor está incorreta?
Resposta: o calor só pode se propagar por contato direto.
Qual dos seguintes materiais é o melhor condutor de calor?
Resposta: metal