O que mantém mais tempo um pedaço de gelo/ a água quente?
Finalidade
A finalidade principal desta actividade é que as crianças compreendam que há materiais bons
condutores térmicos (deixam passar com facilidade o calor e o frio) e materiais maus condutores
térmicos (funcionam como entrave à passagem do calor ou do frio).
Proposta de Exploração Didáctica
Como Conservar o Boneco de Neve durante mais Tempo?
O QUE É QUE TU PENSAS?
Não ponhas o casaco
no boneco de neve,
porque assim irá derreter
mais depressa.
Eu penso que o casaco não
faz qualquer diferença.
Eu penso que o casaco
vai mantê-lo frio e não se vai
derreter tão depressa.
Para contextualizar a actividade pode-se, por exemplo, partir deste cartoon e pedir às
crianças para dizem com qual dos meninos concordam e porquê, posteriormente
poder-se-á planificar uma ou mais experiências que ajudem a dar resposta à questão
problema em discussão.
©Adaptado de Rodrigues, A. V. (2005). Ambientes de Ensino não formal de Ciências: Impacte nas práticas de
professores do 1º Ciclo do Ensino Básico. Dissertação de Mestrado. Universidade de Aveiro. Departamento de
Didáctica e tecnologia Educativa.
O que mantém mais tempo o pedaço de gelo?
Constituição do Kit
Para a exploração da questão “O que mantém mais tempo o gelo?”, onde se pretende fazer apenas
uma abordagem qualitativa, concebeu-se um kit didáctico constituído por 5 “casaquinhos” forrados
com diferentes materiais e 1 “casaquinho” sem forra (controlo).
Cada “casaquinho” corresponde a um dispositivo que foi preparado da seguinte forma: abriu-se um
dos sacos com fecho (tamanho A5) e no seu interior colocou-se outro, mas virado do avesso, de
forma às ranhuras do fecho se adaptarem às do outro, ficando como se fosse uma “parede dupla”.
Neste espaço entre os dois sacos (no interior da parede dupla) colocou-se os materiais potenciais
isoladores térmicos. Dentro de cada “casaquinho” vai ser colocada uma saqueta com a água em
estado sólido (50 ml).
Assim este kit é constituído por 1 saco de pano com: 6 “casaquinhos” com forros de diferentes
materiais: Alumínio; Plástico; Papel; Cortiça; Esponja; Lã, 6 Molas vermelhas e 6 azuis e 6
saquinhas plásticas com a mesma quantidade de água congelada.
Proposta de Exploração Didáctica
Numa fase inicial propõe-se às crianças que observem, manipulem os diferentes materiais e
registem (utilizando molas de diferentes cores) quais pensam que são os maus condutores térmicos
(mola azul) e quais os bons condutores térmicos (mola vermelha), tentando sempre que possível
justificar a sua decisão.
Em seguida, iniciar a experiência, testando-se cada material, tendo o cuidado de se manter as
mesmas condições de experimentação (ex. tamanho dos sacos; não estarem com as mãos em volta
dos sacos durante a experiência, os sacos de água têm de ter a mesma quantidade e estar à mesma
temperatura inicial). Um dos sacos não tem qualquer revestimento funcionando apenas como
controle. Quando a água deste saco estiver totalmente fundida, abrem-se os outros sacos e
comparam-se as amostras de água: se as amostras também estiverem totalmente fundidas considerase que o material de que é feito o “casaquinho” é um bom condutor térmico, se estiver parcialmente
fundida poder-se-á considerar mau condutor térmico. O melhor para proteger o boneco de neve será
aquele que tiver mais quantidade de água solidificada. Para verificar melhor qual fundiu em maior
quantidade, podemos verter a água líquida de cada saqueta para uma proveta e medir a quantidade
que fundiu.
Proposta de registo
Pinto de vermelho os rectângulos correspondentes aos materiais que penso serem bons condutores
térmicos e de azul aos que penso serem maus condutores térmicos.
Após o gelo do “casaquinho” de plástico (controle) estar totalmente fundido, vamos abrir os outros
“casaquinhos” e verificar o que aconteceu ao gelo e registar numa tabela.
O que penso
“casaquinho” Lã
“casaquinho” Papel
“casaquinho” Cortiça
“casaquinho” Esponja
“casaquinho” Alumínio
Bom condutor térmico
Fundiu totalmente
Mau condutor térmico
Não fundiu totalmente
1
©Adaptado de Rodrigues, A. V. (2005). Ambientes de Ensino não formal de Ciências: Impacte nas práticas de
professores do 1º Ciclo do Ensino Básico. Dissertação de Mestrado. Universidade de Aveiro. Departamento de
Didáctica e tecnologia Educativa.
O que mantém mais tempo a água quente?
Constituição do Kit
Este Kit é constituído por 1 caixa com: 6 latas de refrigerante revestidas com materiais diferentes:
Alumínio; Plástico; Papel; Cortiça; Esponja; Lã), 1 placa eléctrica, 1 luva térmica, 6 termómetros
digitais, 1 funil, 3 gobelés de 250ml, 1 gobelé (ou um fervedor)de 1,5L ,6 elásticos.
Proposta de Exploração Didáctica
Concomitantemente à actividade anteriormente descrita, as crianças podem organizar uma
actividade da mesma natureza que a anterior. Como implica a recolha de dados quantitativos
considera-se que esta actividade se destina apenas aos 3º e 4º anos de escolaridade.
Desta forma, as crianças revestem latas de refrigerantes vazias com diferentes materiais e no
interior das latas colocam a mesma quantidade de água quente. Tal como na actividade anterior há
uma lata sem qualquer revestimento que funciona como controle.
Medir a temperatura inicial da água em cada uma das latas e após um período de tempo
previamente acordado voltar a medir a temperatura. Calcular para cada lata a “perda de calor”
(T.inicial – T.final).
No final, em conjunto, elaboram a lista dos melhores condutores térmicos testados, confrontando
agora as suas ideias com as iniciais.
Proposta de registo
Pinto de vermelho os rectângulos correspondentes aos materiais que penso serem bons condutores
térmicos e de azul aos que penso serem maus condutores térmicos.
No final devemos comparar os valores da diferença de temperatura com a lata de controle.
O que penso
Temperatura
Temperatura
Temp.
inicial da água
da água após
inicial –
______min
Temp. final
Verifiquei que…
Bom
condutor
térmico
Mau
condutor
térmico
“casaquinho”
Alumínio
(controle)
“casaquinho”
Papel
“casaquinho”
Cortiça
“casaquinho”
Esponja
“casaquinho”
Plástico
“casaquinho” Lã
©Adaptado de Rodrigues, A. V. (2005). Ambientes de Ensino não formal de Ciências: Impacte nas práticas de
professores do 1º Ciclo do Ensino Básico. Dissertação de Mestrado. Universidade de Aveiro. Departamento de
Didáctica e tecnologia Educativa.