Plano de Aula: ELASTICIDADE, COMPRESSIBILIDADE, DUREZA (Ensino Fundamental 1) – 5º Ano
A elaboração deste plano de aula visa proporcionar uma compreensão profunda sobre os conceitos de elasticidade, compressibilidade e dureza. Essas propriedades físicas dos materiais são essenciais não apenas no campo da Ciência, mas também nas interações cotidianas. Utilizando exemplos do cotidiano, tais como borracha, água e metal, os alunos serão encorajados a investigar e a observar como diferentes materiais reagem sob influências externas. Este plano também busca desenvolver o pensamento crítico dos alunos por meio de atividades práticas e experimentais.
O ensino das propriedades físicas dos materiais se alinha com a Base Nacional Comum Curricular (BNCC), principalmente na área de Ciências. Ao longo da aula, os alunos terão a oportunidade de aplicar conceitos teóricos na prática, promovendo um aprendizado mais significativo e duradouro. Essa abordagem ativa contribui para a formação de habilidades essenciais, como a observação e a análise, fundamentais para o desenvolvimento do raciocínio científico.
Tema: Elasticidade, Compressibilidade, Dureza
Duração: 1 Hora
Etapa: Ensino Fundamental 1
Sub-etapa: 5º Ano
Faixa Etária: 11 Anos
Objetivo Geral:
Desenvolver a compreensão das propriedades físicas dos materiais, em especial elasticidade, compressibilidade e dureza, através de atividades práticas e experimentação, promovendo a curiosidade científica e a capacidade de observação dos alunos.
Objetivos Específicos:
– Identificar e classificar materiais com base em suas propriedades físicas.
– Realizar experimentos simples que demonstrem elasticidade, compressibilidade e dureza.
– Relacionar as propriedades estudadas com exemplos do cotidiano.
– Desenvolver a habilidade de argumentar sobre as observações realizadas durante a aula.
– Estimular o trabalho em grupo, promovendo a troca de ideias e a construção coletiva do conhecimento.
Habilidades BNCC:
– (EF05CI01) Explorar fenômenos da vida cotidiana que evidenciem propriedades físicas dos materiais – como densidade, condutibilidade térmica e elétrica, respostas a forças magnéticas, solubilidade, respostas a forças mecânicas (dureza, elasticidade etc.), entre outras.
Materiais Necessários:
– Borracha (por exemplo, uma bola de tênis ou elástico)
– Água
– Vários tipos de objetos para teste de dureza (por exemplo, pedra, madeira, plástico)
– Papel, canetas coloridas e lápis
– Regra para medir
– Materiais para registro das observações (caderno ou folha de atividades)
– Placas de argila ou massinha para demonstrações de compressibilidade
Situações Problema:
– O que acontece com uma bola de borracha quando a apertamos?
– Por que a água é considerada compressível enquanto uma pedra não é?
– Como a dureza dos materiais pode afetar seu uso na construção civil, por exemplo?
Contextualização:
Iniciar a aula provocando discussões sobre como a construção e a escolha de materiais no dia a dia são influenciadas por suas propriedades físicas. Perguntas como: “Por que usamos borracha para pneus de carros?” ou “Por que as casas são feitas de tijolos e não de areia?” podem levar a uma discussão rica sobre propriedades de materiais e suas aplicações práticas.
Desenvolvimento:
1. Introdução (10 minutos): Começar a aula apresentando aos alunos as três propriedades físicas dos materiais: elasticidade, compressibilidade e dureza. Usar exemplos do cotidiano para elucidar essas ideias, como o uso de borracha, água e diversos materiais de construção.
2. Atividade prática: Demonstração de elasticidade (15 minutos):
– Os alunos devem pegar um elástico e esticá-lo, observando o que acontece quando ele é liberado.
– Pedir para que anotem suas observações no caderno. A questão núcleo aqui é: “O que observamos quando esticamos o elástico?”
– Promover uma discussão sobre o que pode ser considerado “elasticidade”.
3. Atividade prática: Compressibilidade (15 minutos):
– Usar água e uma placa de argila ou massinha. Os alunos devem tentar pressionar a placa de argila e observar as mudanças.
– Comparar com a compressibilidade da água (fazer o teste de compressão em menores quantidades de água em um recipiente).
– Eles anotam as diferenças observadas e escrevem sobre o que os materiais têm em comum e em diferentes aspectos.
4. Atividade prática: Teste de dureza (15 minutos):
– Organizar diferentes materiais (pedra, madeira, plástico) para que os alunos possam testar a dureza usando uma régua para medir a resistência ao toque (sem danificar os materiais).
– Pedir que registrem qual material foi mais resistente e qual foi o menos resistente, assim como suas observações sobre as diferenças.
Atividades sugeridas:
– Atividade 1: Experimento com elásticos e borrachas: alunos devem medir a extensão de um elástico quando esticado e após solto, registrando os resultados.
– Atividade 2: Jogo da compressão: competiram em grupos para ver quem consegue compressar um molde de massinha de forma mais eficaz.
– Atividade 3: Criação de um gráfico: os alunos desenharão um gráfico que representa a dureza dos materiais, indicando qual é o mais duro e o menos duro.
– Atividade 4: Debate em grupo: discutir sobre onde podemos ver no dia a dia a aplicação das propriedades estudadas.
– Atividade 5: Apresentação escrita: criar um pequeno texto para apresentar na próxima aula, que resuma o que aprenderam e observando.
Discussão em Grupo:
Após cada atividade, os alunos devem compartilhar o que aprenderam e discutir a importância da propriedade em relação ao uso de materiais em contextos reais, como na construção de casas ou na fabricação de produtos.
Perguntas:
– Como a elasticidade pode afetar a durabilidade de um objeto?
– O que poderia acontecer se utilizássemos materiais muito compressíveis para o que deveria ser firme e durável?
– Por que a dureza dos materiais é importante em nosso cotidiano?
Avaliação:
A avaliação dos alunos será realizada através da observação de sua participação nas atividades práticas, a precisão em suas anotações e a qualidade dos argumentos apresentados nas discussões em grupo.
Encerramento:
Ao final da aula, deve-se reforçar a importância das propriedades físicas dos materiais nas nossas vidas, convida-los a pensar em novos materiais que usam todo dia e como suas características influenciam na funcionalidade deles.
Dicas:
– Incentivar os alunos a trazerem exemplos de casa que demonstrem as propriedades estudadas.
– Durante os experimentos, promover a observação atenta, sugerindo que eles façam perguntas uns aos outros.
Texto sobre o tema:
As propriedades físicas dos materiais, como elasticidade, compressibilidade e dureza, são fundamentais em nossa compreensão do mundo. A elasticidade refere-se à capacidade de um material de retornar à sua forma original após ser deformado. Essa propriedade se torna evidente em objetos do dia a dia, como elásticos e molas. A compressibilidade, por outro lado, é a capacidade de um material se reduzir de volume sob pressão, o que é uma característica importante para materiais como gases e líquidos. A dureza é a resistência de um material contra arranhões e deformações, sendo uma propriedade crucial na seleção de materiais para construção e fabricando objetos que precisamos usar diariamente.
Entender essas propriedades é essencial não apenas no campo da ciência, mas também em engenharia, design e nas escolhas que fazemos em nossas vidas diárias. Ao interagir com esses materiais e observar suas propriedades em ação, os alunos começam a conectar teoria e prática, um passo crucial para formar cidadãos críticos e bem informados.
Desdobramentos do plano:
A compreensão de elasticidade, compressibilidade e dureza pode se desdobrar em diversas áreas do conhecimento. Um bom desdobramento seria analisar como essas propriedades afetam a sustentabilidade dos materiais, discutindo como a escolha de materiais mais elásticos ou menos compressíveis pode impactar o meio ambiente. Os alunos também podem ser incentivados a investigar como as tecnologias novas têm contribuído para desenvolver novos materiais que são mais eficientes e duráveis.
Outro desdobramento possível é realizar uma comparação entre esses materiais, buscando entender as suas aplicações na indústria moderna e como a pesquisa científica vem buscando melhorar as propriedades desses materiais para solucionar problemas enfrentados pela sociedade. Além disso, um projeto interdisciplinar que envolva arte, por exemplo, pode ser pensado, onde os alunos criam suas próprias obras utilizando materiais que exploram essas propriedades.
Orientações finais sobre o plano:
O plano de aula deve ser adaptado de acordo com os ritmos de aprendizagem dos alunos. É importante que o professor mantenha um espaço aberto para questionamentos e reflexões, promovendo um ambiente que valorize a curiosidade e o aprendizado colaborativo. Durante as atividades, o monitoramento e o incentivo à participação de todos os alunos são essenciais, garantindo que cada um tenha a oportunidade de se expressar.
Além disso, a organização do espaço físico é fundamental para que os experimentos sejam realizados com segurança. A utilização de diferentes tipos de materiais e fontes de informação permitirá que os alunos possam relacionar o conteúdo com o dia a dia, tornando o aprendizado mais significativo. Incentivar a pesquisa em casa pode ser um excelente complemento para consolidar o conhecimento adquirido na aula e expandir o leque de discussão na próxima lição.
5 Sugestões lúdicas sobre este tema:
1. Caça ao Tesouro das Propriedades: Organize uma caça ao tesouro onde os alunos devem encontrar objetos na sala de aula ou na escola que exemplifiquem elasticidade, compressibilidade e dureza, anotando suas observações sobre cada um.
2. Teatro das Propriedades: Crie pequenos grupos e peça para que cada grupo represente uma das propriedades físicas de maneira lúdica, fazendo um esboço do que aprenderam. Isso pode incluir músicas, danças ou encenações curtas.
3. Construção de um Material Novo: Proponha um projeto de construção em equipe onde os alunos devem criar um novo material que combine todas as propriedades estudadas. Depois, eles apresentarão suas invenções para a turma.
4. Experimentos com Estágio: Propor aos alunos que realizem pequenos experimentos em casa, documentando o processo através de fotos e vídeos, e trazendo os resultados para compartilhar durante a aula seguinte.
5. Criação de Um Jogo de Tabuleiro: Criar un jogo de tabuleiro onde as perguntas são sobre as propriedades. Os alunos podem jogar em grupos, passando por casas que representam situações que envolvem elasticidade, compressibilidade ou dureza.
A implementação dessas atividades não apenas reforça o aprendizado, mas também torna o processo de aprendizagem mais dinâmico e integrado, formando um ambiente educativo rico e colaborativo.
