Plano de Aula | Metodologia Teachy | Termoquímica: entalpia

Objetivos

Duração: 10 - 15 minutos

Esta etapa tem como finalidade garantir que os alunos compreendam os conceitos fundamentais de entalpia e suas aplicações práticas, preparando-os para mergulhar nas atividades práticas e digitais da aula. Ao descrever os objetivos, o professor estabelece uma base clara de expectativas e orienta o foco dos alunos, promovendo um aprendizado mais direcionado e eficaz.

Objetivos principais:

1. Entender o que é entalpia e como calculá-la baseando-se no fato de ser o calor trocado a pressão constante.

2. Diferenciar os principais tipos de entalpia e seus valores.

3. Verificar se uma reação é exotérmica ou endotérmica.

Objetivos secundários:

1. Relacionar o conceito de entalpia com situações do dia a dia.
2. Utilizar ferramentas digitais para simulação de reações químicas e análise dos dados.

Introdução

Duração: 10 - 15 minutos

Esta etapa tem como finalidade garantir que os alunos compreendam os conceitos fundamentais de entalpia e suas aplicações práticas, preparando-os para mergulhar nas atividades práticas e digitais da aula. Ao descrever os objetivos, o professor estabelece uma base clara de expectativas e orienta o foco dos alunos, promovendo um aprendizado mais direcionado e eficaz.

Aquecendo

A entalpia é um conceito essencial na termoquímica, referindo-se ao calor trocado em uma reação química a pressão constante. Para começar a aula, peça aos alunos que utilizem seus celulares para buscar um fato interessante sobre entalpia. Incentive-os a procurar algo que conecte o conceito a situações do dia a dia, como em processos industriais ou fenômenos naturais.

Reflexões Iniciais

1. O que é entalpia e por que ela é importante na termoquímica?

2. Como você descreveria uma reação exotérmica e uma endotérmica?

3. Qual tipo de entalpia você encontrou e como ela se aplica a situações reais?

4. Como o calor trocado em uma reação química pode ser medido e utilizado em diferentes contextos?

5. Você consegue pensar em algum exemplo do cotidiano onde a entalpia seja um fator determinante?

Desenvolvimento

Duração: 70 - 80 minutos

Esta etapa visa proporcionar uma experiência de aprendizado ativo e contextualizado, onde os alunos aplicam os conceitos de entalpia de maneira prática e interativa. Ao trabalharem em grupos e utilizarem tecnologias digitais, os alunos desenvolvem habilidades de colaboração, comunicação e pensamento crítico, além de conectarem o conteúdo à realidade cotidiana e às ferramentas contemporâneas.

Sugestões de Atividades

Recomenda-se que seja realizada apenas uma das atividades sugeridas

Atividade 1 -  Entre Reações e Likes: Influenciadores da Termoquímica

> Duração: 60 - 70 minutos

- Objetivo: Aplicar conceitos de entalpia e reações químicas em um formato contemporâneo e interativo, conectando a termoquímica ao cotidiano e desenvolvendo habilidades de comunicação e uso de tecnologias digitais.

- Descrição: Os alunos deverão assumir o papel de influenciadores digitais de ciência, criando conteúdo para redes sociais (Instagram, TikTok ou YouTube) explicando o conceito de entalpia, tipos de entalpia, e diferenciando reações exotérmicas e endotérmicas. Eles deverão utilizar gráficos, animações e outros recursos visuais para tornar o conteúdo interessante e fácil de entender.

- Instruções:

• Divida os alunos em grupos de até 5 pessoas.

• Cada grupo escolherá uma plataforma de rede social para criar seu conteúdo.

• Os alunos devem pesquisar exemplos práticos de entalpia em fenômenos naturais ou processos industriais para incluir no conteúdo.

• Cada grupo deverá criar um roteiro detalhado explicando os conceitos de entalpia, diferenciando os tipos de entalpia e exemplificando com reações exotérmicas e endotérmicas.

• Os alunos podem usar softwares de edição de vídeo como iMovie, Adobe Premiere ou aplicativos de celular como InShot e CapCut para criar o conteúdo.

• Os vídeos devem ter entre 3 e 5 minutos de duração.

• Após a criação do conteúdo, cada grupo deverá apresentar seu vídeo à turma, explicando as escolhas feitas e como os conceitos foram aplicados.

Atividade 2 - ️ Laboratório Virtual: Simulação de Reações

> Duração: 60 - 70 minutos

- Objetivo: Compreender a dinâmica das reações químicas e a variação da entalpia através de simulações interativas, desenvolvendo habilidades analíticas e de produção de relatórios digitais.

- Descrição: Os alunos utilizarão uma plataforma de simulação de reações químicas (como PhET Interactive Simulations) para explorar reações exotérmicas e endotérmicas. Eles deverão manipular variáveis e observar mudanças na entalpia, registrando seus resultados e criando relatórios digitais detalhados.

- Instruções:

• Divida os alunos em grupos de até 5 pessoas.

• Cada grupo deve acessar a plataforma de simulação de reações químicas online.

• Os alunos deverão selecionar diferentes reações para analisar (exotérmicas e endotérmicas).

• Manipule variáveis como temperatura, concentração dos reagentes e pressão para observar as mudanças na entalpia.

• Registre os dados observados em tabelas e gráficos utilizando planilhas digitais (Google Sheets ou Excel).

• Com base nos dados coletados, cada grupo deve elaborar um relatório digital explicando os resultados, incluindo capturas de tela das simulações.

• Cada grupo apresentará suas descobertas para a turma, destacando como os conceitos de entalpia foram observados e medidos.

Atividade 3 -  Gamificação: Missão Termoquímica

> Duração: 60 - 70 minutos

- Objetivo: Fomentar a aprendizagem colaborativa e interativa utilizando a gamificação como ferramenta, tornando o estudo de termoquímica divertido e engajador.

- Descrição: Os alunos participarão de um jogo educativo gamificado onde devem resolver desafios relacionados à entalpia e diferenciar reações exotérmicas e endotérmicas para avançar nas fases do jogo. Eles utilizarão um aplicativo como Kahoot! ou Quizizz para responder perguntas e realizar tarefas interativas.

- Instruções:

• Divida os alunos em grupos de até 5 pessoas.

• Cada grupo deve baixar o aplicativo escolhido (Kahoot! ou Quizizz) em seus celulares.

• O professor criará uma série de desafios e perguntas relacionadas a entalpia, reações exotérmicas e endotérmicas no aplicativo.

• Os grupos competirão entre si, respondendo perguntas e resolvendo desafios para ganhar pontos e avançar nas fases do jogo.

• O professor poderá utilizar gráficos e animações para ilustrar as perguntas e tornar o jogo mais interativo.

• Após o término do jogo, haverá uma discussão em grupo sobre as respostas corretas e os conceitos abordados, com o objetivo de reforçar o aprendizado.

Retorno

Duração: (15 - 20 minutos)

Esta etapa tem como finalidade consolidar o aprendizado, promover a troca de conhecimentos e reflexões entre os alunos, e desenvolver habilidades de autoavaliação e feedback construtivo. Através da discussão e do feedback, os alunos reforçam os conceitos aprendidos e aprimoram suas habilidades de comunicação e colaboração.

Discussão em Grupo

Promova uma discussão em grupo com todos os alunos, onde os grupos compartilham o que aprenderam ao realizar a experiência e suas conclusões. Sugira perguntas como: 'Quais foram os maiores desafios ao criar conteúdo digital sobre entalpia?', 'Como a simulação de reações químicas contribuiu para a compreensão dos diferentes tipos de entalpia?' e 'O que você achou mais interessante durante a gamificação?'

Reflexões

1. Como o uso de ferramentas digitais ajudou na compreensão dos conceitos de entalpia? 2. Quais são as principais diferenças entre reações endotérmicas e exotérmicas que você identificou? 3. Como os exemplos práticos de entalpia que você encontrou se aplicam a situações do cotidiano?

Feedback 360°

Instrua a turma a realizar uma etapa de feedback 360°, onde cada aluno deve receber um feedback dos outros alunos do grupo em que trabalhou na atividade. Oriente a turma para que o feedback seja construtivo e respeitoso, utilizando frases como 'Eu gostei de...' e 'Você poderia melhorar em...'.

Conclusão

Duração: (10 - 15 minutos)

 Finalidade: Esta etapa tem como objetivo revisar e consolidar os principais conceitos discutidos durante a aula, conectar a teoria com exemplos práticos do cotidiano e assegurar que os alunos compreendam a relevância do conteúdo aprendido. É um momento para finalizar de forma leve e engajante, deixando claro como os tópicos abordados são aplicáveis e importantes fora da sala de aula. 

Resumo

 Resumo Divertido: Pessoal, imagine que a entalpia é como o saldo de energia de um banco de reações químicas!  A gente viu que dá para calcular isso verificando o calor trocado sob pressão constante. Dividimos essa grana energética em diferentes 'contas': entalpia de formação, combustão, entre outras. E, claro, identificamos se estamos ganhando (exotérmico) ou gastando (endotérmico) energia na 'transação'.

No Mundo

 No Mundo Atual: A entalpia é mega relevante no nosso dia a dia e na indústria! Seja no seu celular que esquenta quando joga muito, na comida do micro-ondas ou na energia que aquece a água do chuveiro, entender esses conceitos nos ajuda a melhorar processos, economizar energia e inovar com novas tecnologias! 

Na Prática

 Aplicações: O estudo da entalpia é fundamental em várias áreas, desde engenharia química até energia renovável. Compreender como o calor é trocado em reações nos permite criar combustíveis mais eficientes, desenvolver processos industriais mais sustentáveis e até mesmo cozinhar de maneira mais eficaz! 