Calor e Temperatura: Explorando a Propagação do Calor e suas Aplicações
Título da Aula: Calor e Temperatura: Explorando a Propagação do Calor e suas Aplicações
Ano: 7º ano do Ensino Fundamental
Componente: Ciências
Objeto de Conhecimento: Formas de propagação do calor
Sequência: 3
Campos de Atuação: Conhecimento científico; Processos tecnológicos; Saúde; Meio ambiente.
Tempo de duração: 2 aulas de 50 minutos
Objetivos de aprendizagem:
- Compreender os conceitos de calor e temperatura e sua relação.
- Identificar os diferentes tipos de propagação do calor (condução, convecção e radiação).
- Analisar a condutividade térmica dos materiais e sua utilização em equipamentos de uso cotidiano.
- Aplicar o conhecimento sobre transferência de calor e equilíbrio térmico para criar soluções tecnológicas para problemas do cotidiano.
Materiais necessários:
- Quadro branco ou projetor multimídia;
- Marcadores ou caneta;
- Livros didáticos;
- Folhas de papel;
- Lápis ou canetas;
- Recipientes com água quente e fria;
- Objetos de diferentes materiais (metal, madeira, plástico, isopor);
- Isopor ou papel alumínio;
- Copos de plástico transparente;
- Vela;
- Fósforos ou isqueiro.
Procedimento:
Aula 1:
- Introdução (10 minutos):
- Inicie a aula com uma discussão sobre o que os alunos sabem sobre calor e temperatura.
- Defina os conceitos de calor e temperatura e explique sua relação.
- Tipos de Propagação do Calor (20 minutos):
- Apresente os três tipos de propagação do calor: condução, convecção e radiação.
- Explique cada tipo de propagação e forneça exemplos.
- Mostre exemplos de materiais condutores e isolantes de calor.
Aula 2:
- Aplicação dos Conceitos (30 minutos):
- Divida os alunos em grupos e distribua diferentes objetos de materiais variados (metal, madeira, plástico, isopor).
- Peça aos alunos que mergulhem os objetos em água quente e fria e observem a rapidez com que cada objeto aquece ou esfria.
- Discuta os resultados e explique como a condutividade térmica dos materiais influencia na propagação do calor.
- Solução de Problemas (30 minutos):
- Apresente aos alunos um problema do cotidiano relacionado à transferência de calor, como a necessidade de manter uma bebida fria em um dia quente.
- Peça aos alunos que proponham soluções tecnológicas para o problema utilizando os conceitos aprendidos.
- Discuta as propostas dos alunos e oriente-os na criação de um protótipo da solução escolhida.
- Avaliação (10 minutos):
- Avalie o aprendizado dos alunos por meio de perguntas orais e escritas sobre os conceitos de calor e temperatura, tipos de propagação do calor e aplicações dos conceitos na solução de problemas do cotidiano.
Questões
Clique no card para ver detalhes da questão
Em qual das seguintes atividades a convecção é o principal mecanismo de propagação do calor?
Resposta: aquecer uma panela no fogão
Na propagação do calor por condução, o calor é transferido de uma região para outra através do contato direto entre as moléculas. Qual dos objetos abaixo é o melhor condutor de calor?
Resposta: Metal
Qual das opções abaixo não é um exemplo de propagação do calor por convecção?
Resposta: escurecimento de um metal ao ser aquecido
Qual das seguintes afirmações é FALSA sobre a propagação do calor por condução?
Resposta: O isopor é um bom condutor de calor.
Qual das seguintes afirmações sobre a propagação do calor é verdadeira?
Resposta: a condução ocorre quando objetos quentes entram em contato físico com objetos frios.
Qual das seguintes afirmações sobre a propagação do calor por condução está correta?
Resposta: a condutividade térmica é uma propriedade intrínseca dos materiais.
Qual das seguintes afirmações sobre calor e temperatura está correta?
Resposta: O calor é uma propriedade dos objetos, enquanto a temperatura é uma medida do movimento das moléculas.
Qual das seguintes afirmativas sobre a propagação do calor é correta?
Resposta: a radiação é o único tipo de propagação do calor que não requer um meio.
Qual das seguintes aplicações utiliza o princípio da convecção?
Resposta: garrafa térmica que mantém a temperatura do líquido por várias horas.
Qual das seguintes opções é um isolante térmico que pode ser usado para manter uma bebida fria em um dia quente?
Resposta: Isopor
Qual das seguintes opções NÃO é uma unidade de medida de temperatura?
Resposta: Ampere
Qual das seguintes situações envolve a propagação de calor por radiação?
Resposta: derretimento de gelo em um dia ensolarado
Qual dos seguintes exemplos é uma aplicação da condução de calor?
Resposta: Uma panela de metal transmite calor da chama do fogão para os alimentos.
Qual dos seguintes exemplos não é um tipo de propagação do calor?
Resposta: ebulição
Qual dos seguintes fenômenos é um exemplo de propagação de calor por radiação?
Resposta: assar um pão no forno e sentir o calor vindo do forno