Material Pedagógico: Termologia

Identificação

• Disciplina: Física
• Série: 2o Ano EM
• Tema: Termologia
• Duração: 50 minutos
• Habilidades BNCC: EM13CNT102, EM13CNT205, EM13CNT301

Objetivos de aprendizagem

• Compreender os conceitos fundamentais de temperatura, calor e suas diferenças.
• Identificar e descrever os modos de transferência de calor: condução, convecção e radiação.
• Resolver problemas simples envolvendo trocas de calor em processos físicos.
• Analisar dados experimentais para interpretar fenômenos relacionados à termologia.
• Elaborar previsões sobre o comportamento térmico de sistemas simples.

Conhecimentos prévios

Antes desta aula, os alunos devem saber:

• Conceitos básicos de energia e suas formas.
• Diferença entre matéria e energia.
• Noções elementares de movimento e força.

Desenvolvimento

1. Mobilização (10 min)

Atividade de Engajamento:

Inicie a aula com uma pergunta provocativa: "Por que sentimos frio em uma manhã de inverno, mesmo que a temperatura dentro da sala de aula seja a mesma à noite?"

Peça para os alunos discutirem em duplas por 2-3 minutos. Incentive-os a pensar em termos de transferência de calor e como o corpo humano percebe temperatura.

Discussão:

Conduza uma breve discussão com a turma para explorar as respostas. Enfatize a ideia de que sensação térmica não é apenas sobre temperatura, mas também sobre transferência de calor.

2. Construção (25 min)

Atividade Prática:

Materiais Necessários:

• Termômetros
• Copos de vidro (iguais)
• Água em três temperaturas diferentes (gelada, ambiente, quente)
• Cronômetros
• Toalhas

Procedimento:

1. Divisão da Turma: Organize os alunos em grupos de 4-5.

2. Experimento:

   • Cada grupo terá três copos de vidro.
   • Encha um copo com água gelada, outro com água em temperatura ambiente e o último com água quente.
   • Insira um termômetro em cada copo e registre a temperatura inicial de cada um.

3. Troca de Calor:

   • Peça aos alunos que coloquem as mãos em volta de cada copo (sem mergulhá-las na água) por 2 minutos.
   • Após esse tempo, meça novamente a temperatura da água em cada copo.

4. Análise e Discussão:

   • Os alunos devem anotar as novas temperaturas e discutir em grupo o que ocorreu com cada copo.
   • Incentive-os a pensar sobre como o calor foi transferido de suas mãos para a água e vice-versa.

5. Relato:

   • Cada grupo deve preparar um breve relatório sobre suas observações e discutir como as diferentes temperaturas influenciaram a troca de calor.

3. Sistematização (10 min)

Síntese no Quadro:

• Desenhe um esquema no quadro mostrando os três modos de transferência de calor: condução, convecção e radiação.
• Peça aos alunos para darem exemplos cotidianos de cada modo de transferência de calor e relacione-os ao experimento realizado.
• Reforce a diferença entre temperatura e calor, explicando que temperatura é uma medida da energia cinética média das moléculas, enquanto calor é a energia transferida entre corpos devido a uma diferença de temperatura.

4. Encerramento (5 min)

Avaliação Formativa:

• Proponha uma pergunta-chave para reflexão: "Se colocarmos uma colher de metal e uma colher de plástico em uma xícara de café quente, qual delas irá transferir mais calor para o ambiente? Por quê?"
• Peça aos alunos para anotarem suas respostas em um "exit ticket" que será recolhido ao final da aula.

Recursos didáticos

• Termômetros
• Copos de vidro
• Água (em diferentes temperaturas)
• Cronômetros
• Toalhas

Avaliação

Os alunos serão avaliados com base nos seguintes critérios:

1. Participação ativa nas discussões e atividades em grupo.
2. Precisão e clareza na coleta e análise dos dados experimentais.
3. Capacidade de elaboração de explicações coerentes sobre os fenômenos observados.

Adaptações para alunos com TEA e TDAH

• TEA: Forneça instruções escritas e visuais claras sobre o experimento. Use gráficos e desenhos para ilustrar os conceitos de calor e temperatura.
• TDAH: Utilize cronômetros visuais para ajudar a estruturar o tempo das atividades. Mantenha a sala de aula organizada e minimize distrações durante o experimento.

Sugestão para casa

Peça aos alunos que escolham um exemplo de transferência de calor de suas casas (por exemplo, um forno assando um bolo) e escrevam um parágrafo explicando qual modo de transferência de calor predomina, utilizando conceitos discutidos em aula.