Título da Aula: Propriedades dos Materiais e suas Aplicações

Ano: Ensino Médio - 1º, 2º e 3º anos

Componente Curricular: Ciências da Natureza e suas Tecnologias

Objeto de Conhecimento: Propriedades dos Materiais

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.

Objetivos de Aprendizagem:

• Compreender as propriedades físicas e químicas dos materiais e sua relação com suas aplicações.
• Analisar criticamente a adequação de diferentes materiais para aplicações específicas, considerando fatores como resistência, durabilidade, sustentabilidade e custo.
• Propor soluções inovadoras e sustentáveis para problemas relacionados ao uso de materiais em diferentes contextos.

Materiais Necessários:

• Amostras de diferentes materiais (metais, plásticos, cerâmicas, compósitos, etc.).
• Folhas de dados técnicos de materiais.
• Quadro branco ou flip chart.
• Marcadores ou canetas.
• Computadores com acesso à internet (opcional).

Procedimento:

1. Introdução (10 minutos):

   • Inicie a aula com uma discussão sobre a importância dos materiais em nossa vida cotidiana. Peça aos alunos que mencionem alguns materiais que eles usam todos os dias e o que os torna adequados para essas aplicações.
   • Apresente o conceito de propriedades dos materiais e explique que essas propriedades determinam como os materiais se comportam em diferentes situações.

2. Propriedades dos Materiais (20 minutos):

   • Divida a turma em grupos e distribua amostras de diferentes materiais para cada grupo. Peça aos alunos que observem as amostras e discutam as propriedades físicas e químicas que eles podem identificar.
   • Em seguida, forneça folhas de dados técnicos dos materiais e oriente os alunos a usarem essas informações para complementar suas observações.

3. Análise de Aplicações (20 minutos):

   • Apresente aos alunos uma lista de diferentes aplicações (industriais, cotidianas, arquitetônicas ou tecnológicas) e peça que eles escolham uma aplicação específica para análise.
   • Divida a turma em grupos e atribua uma aplicação diferente a cada grupo. Peça aos alunos que analisem as propriedades dos materiais necessários para essa aplicação e expliquem por que esses materiais são adequados.

4. Proposta de Soluções (20 minutos):

   • Oriente os alunos a pensarem em soluções inovadoras e sustentáveis para problemas relacionados ao uso de materiais em diferentes contextos.
   • Divida a turma em grupos e peça a cada grupo que escolha um problema específico para resolver.
   • Forneça materiais de pesquisa e oriente os alunos a desenvolverem propostas de solução que considerem as propriedades dos materiais e os princípios da sustentabilidade.

5. Apresentação e Discussão (20 minutos):

   • Peça aos grupos que apresentem suas análises de aplicações e suas propostas de soluções para a turma.
   • Promova uma discussão aberta sobre os resultados apresentados e estimule os alunos a questionarem e complementarem as ideias uns dos outros.

Avaliação:

• Avalie a participação dos alunos nas discussões e atividades, bem como sua capacidade de analisar criticamente as propriedades dos materiais e propor soluções inovadoras e sustentáveis.
• Observe também a qualidade das apresentações orais dos alunos e sua capacidade de comunicar suas ideias de forma clara e organizada.

Referências Bibliográficas:

• Materiais: Propriedades e Aplicações, de Callister Jr., William D.
• Ciência dos Materiais, de Van Vlack, Lawrence H.
• Introdução à Ciência dos Materiais, de Askeland, Donald R. e Wright, Wendelin J.