Construindo um Termômetro Caseiro

Desenvolvida por: Armand… (com assistência da tecnologia Profy)

Área do Conhecimento/Disciplinas: Ciências da Natureza

Temática: Eletricidade e Termologia

Nesta atividade prática, os alunos do 7º ano do Ensino Fundamental vão aprender sobre os conceitos de resistência e temperatura, por meio da construção de um termômetro caseiro. Eles vão explorar como a resistência de alguns materiais, especificamente usando um resistor NTC (coeficiente de temperatura negativo), varia com a mudança de temperatura. Fornecendo aos alunos, materiais simples como multímetro, resistor NTC, bateria, água morna e gelo, eles vivenciarão na prática a montagem de um circuito simples e medirão as variações de resistência em função da temperatura. Esta atividade não só visa reforçar o entendimento de conceitos fundamentais de eletricidade e materiais semicondutores mas também estimulará o interesse e a curiosidade dos estudantes por experimentações científicas.

Objetivos de Aprendizagem

O principal objetivo desta atividade é fazer com que os alunos compreendam como a resistência de alguns materiais varia com a temperatura, por meio da experiência prática de construir um termômetro caseiro. Estaremos focando na habilidade de observar, hipotetizar, experimentar e concluir a partir de dados coletados, competências essenciais no aprendizado científico. Os alunos também entenderão conceitos básicos sobre circuitos elétricos, resistores semicondutores e a aplicação destes no cotidiano. Esta atividade propõe uma maneira dinâmica e inovadora de explorar a física e a eletrônica básica, incentivando o desenvolvimento do pensamento crítico e científico.

Entender a relação entre resistência elétrica e temperatura.
Aprender a montar circuitos simples e seguros.
Desenvolver habilidades de observação e análise crítica.
Praticar o método científico através de experimentação.
Estimular o interesse pela ciência e pela experimentação.

Conteúdo Programático

Este plano de aula situa-se no contexto do estudo de eletricidade e termologia, proporcionando aos alunos uma aplicação prática de conceitos teóricos. Exploramos como a temperatura afeta a resistência elétrica em materiais semicondutores, usando o NTC como exemplo. Este conteúdo permitirá aos alunos entenderem melhor as propriedades dos materiais e como eles podem ser aplicados em instrumentos do dia a dia, como os termômetros.

Conceitos de resistência elétrica e temperatura.
Introdução aos semicondutores e resistores NTC.
Funcionamento e construção de circuitos elétricos simples.
Aplicação do método científico em experimentos práticos.

Metodologia

A metodologia deste plano de aula é centrada na aprendizagem ativa e na educação mão-na-massa. Os alunos serão incentivados a participar ativamente do processo de aprendizado através da construção de um termômetro caseiro, promovendo uma experiência prática e significativa. As discussões em classe antes e depois da experimentação ajudarão na fixação dos conceitos teóricos e na reflexão sobre o processo científico.

Explicação teórica sobre resistência elétrica e temperatura.
Demonstração de montagem do circuito elétrico.
Atividade prática de construção do termômetro pelos alunos.
Análise e discussão dos resultados obtidos.

Aulas e Sequências Didáticas

Esta atividade será realizada em uma única aula de 1 hora, dividida em duas partes de 30 minutos cada. A primeira parte será dedicada à explicação teórica e demonstração, enquanto na segunda parte os alunos realizarão a montagem do circuito e a coleta de dados.

Aula 1: Introdução teórica e demonstração (30 minutos)
Aula 1: Atividade prática e análise de resultados (30 minutos)

Avaliação

A avaliação desta atividade será baseada na participação ativa dos alunos durante todo o processo, desde a montagem do circuito até a análise dos resultados. Será avaliada a capacidade de trabalhar em equipe, aplicar corretamente os conceitos teóricos na prática e realizar observações precisas. A discussão em classe após a atividade prática também servirá como instrumento de avaliação, permitindo verificar a compreensão dos conceitos trabalhados. Exemplos de questões incluirão explicar a variação da resistência com a temperatura e descrever o processo de montagem do circuito.

Materiais e ferramentas:

Para a realização desta atividade, serão necessários alguns materiais e recursos que possibilitarão aos alunos a experimentação prática. Isso inclui multímetros, resistores NTC, baterias, água morna, gelo e outros materiais básicos para montagem de circuitos.

Multímetros.
Resistores NTC (coeficiente de temperatura negativo).
Baterias 9V.
Recipientes com água morna e com gelo.
Fios e clips para montagem do circuito.

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