Título da Aula: Exploração do Equilíbrio Dinâmico, Energia e Máquinas Térmicas

Ano: 7º Ano do Ensino Fundamental

Componente Curricular: Ciências

Objeto de Conhecimento: Matéria e Energia

Habilidades BNCC: EF07CI04 - Avaliar as implicações do equilíbrio dinâmico na manutenção da vida, na conversão de calor em trabalho mecânico e no funcionamento de máquinas térmicas.

Duração: 3 horas (3 aulas de 60 minutos ou 2 aulas de 90 minutos)

Objetivos de Aprendizagem:

• Compreender os conceitos de equilíbrio dinâmico, transferência de calor e máquinas térmicas;
• Explorar os princípios de funcionamento de máquinas simples e complexas;
• Analisar os fatores que influenciam o equilíbrio dinâmico em sistemas biológicos e mecânicos;
• Avaliar a importância do equilíbrio termodinâmico para a vida na Terra;
• Identificar os diferentes tipos de combustíveis e sua relação com as máquinas térmicas.

Materiais:

• Livro didático de ciências do 7º ano;
• Folhas sulfite ou cadernos;
• Canetas ou lápis;
• Imagens e vídeos de máquinas simples e máquinas térmicas;
• Materiais para experimentos (dependendo das atividades escolhidas, como ímãs, bolas de gude, materiais isolantes, fontes de calor, etc.).

Procedimento:

1ª Etapa - Introdução (1ª aula)

• Inicie a aula com uma discussão sobre os conceitos de matéria e energia.
• Apresente o tema da aula: "Exploração do Equilíbrio Dinâmico, Energia e Máquinas Térmicas".
• Peça para os alunos lerem o texto introdutório do livro didático sobre o assunto.
• Promova uma discussão sobre os conceitos apresentados no texto.

2ª Etapa - Experimentos e Atividades (2ª e 3ª aulas)

• Divida a turma em grupos e atribua tarefas para cada grupo.

• Cada grupo deve realizar um experimento ou atividade relacionada ao equilíbrio dinâmico, transferência de calor ou máquinas térmicas.

• Forneça os materiais necessários para cada experimento ou atividade.

• Orientações:

• Grupo 1: construir uma máquina simples (como uma alavanca, uma polia ou uma rampa) e explorar como ela funciona.

• Grupo 2: investigar a transferência de calor por condução, convecção e irradiação usando materiais diferentes.

• Grupo 3: simular o funcionamento de uma máquina térmica (como uma usina termelétrica ou um motor a combustão interna) usando materiais simples.

• Grupo 4: pesquisar diferentes tipos de combustíveis e suas implicações para as máquinas térmicas.

3ª Etapa - Discussão e Conclusão (3ª aula)

• Após os experimentos ou atividades, reúna a turma para uma discussão sobre os resultados obtidos.
• Peça para cada grupo compartilhar suas descobertas.
• Promova uma discussão sobre as implicações do equilíbrio dinâmico na manutenção da vida, na conversão de calor em trabalho mecânico e no funcionamento de máquinas térmicas.
• Conclua a aula com um resumo dos principais conceitos aprendidos.

Avaliação:

• Observe o desempenho dos alunos durante os experimentos ou atividades.
• Avalie a participação dos alunos nas discussões em grupo.
• Solicite que os alunos elaborem um relatório sobre os experimentos ou atividades realizados e suas conclusões.