Título da Aula: "Materiais e Aplicações: Descobrindo a relação entre Propriedades e Utilidades"

Propósito da Aula: Esta aula visa aprofundar o conhecimento dos alunos sobre as propriedades dos materiais e sua relação com a adequação de seus usos em diversas aplicações. Pretende-se estimular o pensamento crítico e criativo dos alunos, bem como sua capacidade de propor soluções seguras e sustentáveis para problemas locais e cotidianos.

Ano: Ensino Médio (1º, 2º e 3º anos)

Objetivos de Conhecimento:

• Compreender a relação entre as propriedades dos materiais e suas aplicações;
• Avaliar a adequação de materiais específicos para diferentes usos;
• Desenvolver habilidades para analisar e interpretar dados sobre materiais;
• Propor soluções seguras e sustentáveis para problemas locais e cotidianos utilizando materiais adequados.

Habilidade da BNCC: EM13CNT307 - "Analisar as propriedades dos materiais para avaliar a adequação de seu uso em diferentes aplicações (industriais, cotidianas, arquitetônicas ou tecnológicas) e/ ou propor soluções seguras e sustentáveis considerando seu contexto local e cotidiano."

Plano de Aula Detalhado:

1. Introdução (15 minutos): Discussão inicial sobre a importância dos materiais em nosso dia a dia e suas diversas aplicações. Apresentação dos objetivos da aula.

   • Brainstorming: Quais são os diferentes materiais que utilizamos diariamente? Como esses materiais são utilizados?

2. Propriedades dos Materiais (30 minutos): Apresentação e discussão sobre as principais propriedades dos materiais, como dureza, resistência, condutividade térmica e elétrica, elasticidade, densidade e outras.

   • Demonstração de experimentos simples para ilustrar algumas propriedades (por exemplo, teste de dureza usando diferentes materiais).

3. Relação Propriedades-Aplicações (20 minutos): Análise de exemplos de materiais específicos e suas aplicações, relacionando as propriedades dos materiais com a adequação de seus usos.

   • Exemplos podem incluir: vidro em janelas, aço em construções, borracha em pneus, plástico em embalagens, etc.

4. Análise de Dados (20 minutos): Os alunos recebem dados sobre as propriedades de diferentes materiais. Em grupos, eles devem analisar os dados e decidir quais materiais são mais adequados para determinadas aplicações.

   • Os dados podem ser apresentados em tabelas, gráficos ou outras formas visuais.

5. Soluções Seguras e Sustentáveis (20 minutos): Os alunos são desafiados a propor soluções seguras e sustentáveis para problemas locais e cotidianos utilizando materiais adequados.

   • Exemplos podem incluir: projetar um sistema de filtragem de água usando materiais acessíveis, desenvolver um material biodegradável para embalagens ou criar uma estrutura resistente a terremotos usando materiais locais.

6. Apresentação e Discussão (25 minutos): Os alunos apresentam suas soluções para a turma. É importante estimular a discussão e o feedback construtivo entre os alunos.

7. Conclusão (10 minutos): Revisão dos aprendizados da aula e reflexão sobre a importância da análise das propriedades dos materiais e sua relação com suas aplicações.