Título da Aula: Calor e suas Aplicações Cotidianas

Ano: 7º Ano do Ensino Fundamental

Disciplina: Ciências

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. A habilidade pressupõe, ainda, que o conhecimento acerca da transferência de calor entre objetos e do equilíbrio térmico possa ser aplicado na criação de soluções tecnológicas para problemas do cotidiano, associados aos fatores que influem na temperatura."

Objetivos de Aprendizagem:

• Compreender os mecanismos de propagação do calor.
• Identificar os diferentes tipos de materiais condutores e isolantes de calor.
• Analisar as aplicações práticas dos materiais condutores e isolantes no cotidiano.
• Desenvolver soluções tecnológicas simples para problemas relacionados à transferência de calor.

Materiais:

• Amostras de diferentes materiais (metal, plástico, madeira, tecido, etc.)
• Fonte de calor (fogão elétrico, vela, etc.)
• Termômetros
• Água
• Gelo
• Recipientes de vidro e plástico
• Caixa de isopor
• Folhas de papel manteiga
• Fitas adesivas

Procedimento:

1. Introdução:

• Inicie a aula com uma discussão sobre o conceito de calor e suas formas de propagação: condução, convecção e irradiação.
• Peça aos alunos que dêem exemplos de situações cotidianas em que cada uma dessas formas de transferência de calor ocorre.

2. Experimento 1: Condutores e Isolantes de Calor:

• Divida a turma em grupos e distribua amostras de diferentes materiais para cada grupo.
• Peça aos grupos que testem como os materiais conduzem ou isolam o calor usando a fonte de calor e os termômetros.
• Oriente os alunos a registrar os resultados em uma tabela, anotando o material, a temperatura inicial, a temperatura final e o tempo que levou para a temperatura mudar.

3. Discussão:

• Após o experimento, reúna a turma para uma discussão sobre os resultados obtidos.
• Leve os alunos a concluir que os materiais podem ser classificados em condutores e isolantes de calor e que isso se deve às suas propriedades físicas.
• Explique que os materiais condutores permitem que o calor passe facilmente, enquanto os isolantes impedem ou dificultam a passagem do calor.

4. Aplicações Práticas:

• Em seguida, peça aos alunos que identifiquem objetos ou equipamentos de uso cotidiano que utilizam materiais condutores e isolantes de calor.
• Liste alguns exemplos no quadro e discuta a importância desses materiais para o funcionamento desses objetos.
• Por exemplo, panelas e frigideiras são feitas de materiais condutores para transmitir o calor do fogão aos alimentos, enquanto as alças dessas panelas são feitas de materiais isolantes para proteger as mãos do calor.

5. Desafio Tecnológico:

• Por fim, proponha um desafio tecnológico aos alunos.
• Divida-os em grupos e peça que desenvolvam uma solução tecnológica simples para um problema relacionado à transferência de calor.
• Por exemplo, eles podem criar um dispositivo para manter a comida quente por mais tempo ou um sistema para resfriar uma bebida rapidamente.
• Incentive os alunos a serem criativos e a usar os materiais disponíveis.

6. Apresentação e Avaliação:

• No final da aula, peça a cada grupo que apresente sua solução tecnológica para o problema proposto.
• Avalie as apresentações considerando os seguintes critérios: criatividade, aplicabilidade, eficiência e sustentabilidade.