Introdução -...

Introdução

Este documento pretende ser um guia didático para apoiar professores e alunos na realização

de diferentes metodologias de trabalho no âmbito da educação em ciência. Nesta etapa do

guião científico serão apresentadas propostas de atividades no âmbito dos blocos: 1. Iniciação

à Ciência – sinais de perigo no laboratório; 2. Propostas de atividades para o 1º ciclo do ensino

básico, incidindo no tema curricular água e mudanças de estado físico.

No âmbito da implementação das atividades podem ser propostas diferentes metodologias de

trabalho no âmbito do ensino das ciências. O trabalho prático (TP), o trabalho laboratorial (TL),

o trabalho de campo (TC) e o trabalho experimental (TE) são algumas delas e podem funcionar

numa simbiose a fim de se complementarem.

Contudo, para se escolher a metodologia de trabalho é necessário compreender e definir cada

um dos conceitos por forma a sustentar a opção tomada. Segundo as diretrizes ministeriais (cf.

Ensino Experimental das Ciências – (Re)pensar o ensino das ciências, janeiro de 2001) pode-se,

de forma sucinta, definir os conceitos da seguinte forma:

Metodologia de

trabalho Definição

TP

O trabalho prático deve ser encarado como um recurso didático à disposição do

professor. Nesta perspetiva pode-se considerar TP todas as atividades em que os

alunos estejam diretamente implicados. Assim o TP engloba, entre outros, o TL

e o TC.

TL

O trabalho laboratorial inclui todas as atividades que requerem a utilização de

materiais de laboratório, convencionais ou não, e que podem ser realizadas num

laboratório ou em sala de aula (desde que não exijam condições de segurança

especiais).

TC

O trabalho de campo não só implica que os alunos estejam diretamente

implicados como é realizado ao ar livre, onde geralmente os fenómenos ocorrem

naturalmente.

TE O trabalho experimental inclui todas as atividades que envolvem controlo e

manipulação de variáveis.

Bloco 1. Iniciação à Ciência

Para a concretização do bloco 1. Iniciação à Ciência propõe-se a realização de duas atividades.

Nesse bloco pretende-se trabalhar as questões introdutórias referentes ao trabalho realizado

em laboratório, seja este trabalho laboratorial ou trabalho experimental.

Enquadramento Curricular

No que respeita ao enquadramento curricular das atividades propostas pretende-se cumprir os

seguintes objetivos gerais, de acordo com o programa de estudo do meio do ensino básico:

- Conhecer e respeitar normas gerais de segurança em atividades experimentais;

- Utilizar processos simples de conhecimento da realidade envolvente.

Resumo das atividades

Quando se desenvolve trabalho experimental ou laboratorial muitas vezes colocamo-nos em

contacto com substâncias que, quando manuseadas de forma incorreta, podem ser prejudiciais.

Por outro lado, há que ter em conta a utilização do material de laboratório, as suas finalidades

e a forma de manuseamento.

Assim, é importante alertar os alunos/cientistas para os cuidados básicos a ter aquando o

desenvolvimento de trabalho experimental ou laboratorial. É importante alertar para alguns dos

símbolos de perigo presentes nos laboratórios e nas embalagens de algumas substâncias e

reagentes utilizados em atividades científicas, fazendo o paralelismo com o quotidiano dos

alunos.

Atividade 1 – Saber ler os rótulos

Para esta atividade é necessário recolher um conjunto de rótulos de vários produtos. O objetivo

é que os alunos, individualmente ou em grupo, analisem rótulos de diferentes substâncias e

avaliem a sua perigosidade, justificando e explicando oralmente para a turma. Os rótulos para

esta atividade podem ser recolhidos anteriormente pelo professor e/ou alunos ou usar a lista

de rótulos em anexo (anexo 1).

Para finalizar a atividade é importante que os alunos façam o registo gráfico das aprendizagens

(escrever ou desenhar) os símbolos que identificaram, os perigos que representam e os cuidados

a ter.

Atividade 2 – Os símbolos de perigo no laboratório

Os símbolos de perigo que foram identificados nos rótulos (cf. atividade 1) estão também

presentes no laboratório. É necessário explicar aos alunos que para proceder a algumas reações

químicas os cientistas recorrem à utilização de algumas substâncias que, não sendo

corretamente utilizadas, podem ser nocivas. Assim como, há alguns produtos que temos em

casa (como o caso da lixívia, álcool, medicamentos etc.) que só devem ser manuseados por

adultos porque podem ser perigosos para a nossa saúde. Para tratar esta temática propõe-se

que o professor mostre aos alunos o cartaz com os diferentes sinais de perigo e que desconstrua

as respetivas definições.

Para finalizar a atividade os alunos devem elaborar um conjunto de regras de cuidados a ter

quando se realiza trabalho laboratorial e experimental. O ideal seria construir um cartaz com as

regras que a turma formulou e afixar no local onde trabalham.

Bloco 2. Propostas de atividades para o 1º ciclo do ensino básico

Para a concretização do bloco 2. Propostas de atividades para o 1º ciclo do ensino básico

propõe-se a realização atividades no âmbito dos temas curriculares: água e mudanças de estado

físico, seres vivos: plantas e animais e Universo, sistema solar e dinâmica da Terra. No que refere

ao primeiro tema a abordar pode-se acrescentar que a água é um elemento da natureza com o

qual os alunos contactam no seu dia-a-dia, contudo têm conceções erradas sobre este elemento

tão precioso para a manutenção da vida no planeta Terra, pelo que se torna essencial a sua

abordagem em contexto escolar.

Atividade 3 – Flutuação em líquidos

Resumo da atividade

O conceito de flutuação é referido no programa do 1º ciclo do ensino básico quando este sugere

a realização de experiências que permitam reconhecer materiais que flutuam e não flutuam. A

finalidade desta atividade prende-se em compreender que diferentes objetos assumem

diferentes comportamentos em líquidos (flutuação / não flutuação). É também pretendido que

os alunos compreendam os fatores que influenciam o comportamento dos objetos quando

mergulhados em líquidos. Assim os conceitos-chave desta atividade são:

- a flutuação de um objeto depende da sua densidade e da densidade do líquido em que é

inserido.

- um objeto apenas flutua quando a sua densidade é igual ou menor do que a do líquido em que

é inserido.

- a densidade é uma grandeza física que se pode definir como a massa por unidade de volume.

No que respeita ao enquadramento curricular da atividade proposta pretende-se cumprir os

seuintes objetivos gerais, de acordo com o programa de estudo do meio do ensino básico:

- Utilizar processos simples de conhecimento da realidade envolvente, assumindo uma atitude

permanente de pesquisa e experimentação;

- Identificar experimentalmente as propriedades da água.

Protocolo da atividade

Material:

- recipiente (exemplo garrafão de água cortado ao meio ou caixa de plástico);

- água;

- bola de plasticina do tamanho de uma noz (plasticina própria para usar com água);

- rolha de cortiça;

- pedaço de madeira;

- clipe;

- prego;

- moedas de diferentes tamanhos (1€, 50 cêntimos, 10 cêntimos).

Procedimento - Em primeiro lugar o professor deve encher o recipiente com água e colocar de

forma visível os diferentes objetos (plasticina, rolha de cortiça, pedaço de madeira, clipe, prego

e moedas) e discutir com os alunos as suas previsões. As previsões dos alunos devem ser

registadas numa tabela (cf. anexo 2). Na discussão sobre a justificação das previsões dos alunos

estes poderão apontar como motivos justificativos de um objeto “afundar”, ou não, o seu peso

ou tamanho.

Seguidamente é necessário levar os alunos a formular a questão-problema que deve ser «Quais

os objetos que afundam?». Depois desta abordagem deve-se passar para a experimentação.

Para a realização da atividade a turma deverá ser divida em grupos e cada grupo deve ter na

mesa de trabalho um recipiente com água e um exemplar de cada um dos objetos enunciados.

Pela ordem estabelecida pelo professor os alunos devem mergulhar os objetos no recipiente e

observar o que acontece. A flutuação explica-se enunciando o Princípio de Arquimedes: “Todo

o corpo mergulhado num fluido sofre, por parte deste, uma força vertical de baixo para cima

(impulsão) cuja intensidade é igual ao peso deslocado pelo corpo”. Conclui-se assim que a

flutuação depende da densidade (a densidade é uma medida da concentração de uma

determinada substância que se obtém dividindo a sua massa pelo volume que ocupa). No final

da atividade os alunos devem comprar as previsões com os resultados obtidos na

experimentação. Também nesta etapa os alunos devem efetuar os registos na tabela em anexo

(cf. anexo 3). Devem ainda responder à questão enunciada no documento.

Atividade 4 – Propriedades da água: água própria para consumo

Resumo da atividade

Esta proposta de atividade enquadra-se no âmbito do programa de estudo do meio do ensino

básico ao cumprir os objetivos gerais: utilizar processos simples de conhecimento da realidade

envolvente, assumindo uma atitude permanente de pesquisa e experimentação e identificar

experimentalmente as propriedades da água.

Embora os alunos saibam que a água está presente um pouco por toda a natureza podem não

ter a consciência de que nem toda a água é própria para consumo. Esta proposta de atividade

pretende dissecar sobre as características da água potável, através da observação. A

implementação da atividade deve ser acompanhada pela folha de registo (cf. anexo 4).


Material:

- Folhas de registo (em anexo);

- 1 gobelet com água com corante;

- 1 gobelet com água com aroma de baunilha;

- 1 gobelet com água com açúcar;

- 1 gobelet com água destilada (água pura).

Procedimento - Os gobelets deverão ser colocados lado a lado. Os alunos deverão observar cada

um dos gobelets e ir excluindo os que pensam que não correspondem à água pura, procedendo

aos registos. O primeiro a ser eliminado deverá ser o que tem corante, uma vez que os alunos

facilmente compreendem que se a amostra tem cor, não pode corresponder à água pura. De

seguida, deverá ser solicitado que explorem outras características: odor e sabor da água*. Os

alunos excluirão as amostras que tem sabor e odor. Por fim, restará o gobelet que corresponde

à água pura. O professor deverá levar os alunos a refletir sobre a experiência, dando enfoque ao

facto de a água que consumimos não ser pura, uma vez que tem sempre elementos associados,

como os minerais, havendo diferença entre água pura e água própria para consumo. Poderá

também fazer o paralelismo com o ciclo da água, referindo que as partículas resultantes da

evaporação correspondem à água pura.

*Nota: É importante que os professores alertem os alunos para o facto da água destilada (água

pura) não ser destinada ao consumo humano, não devendo ser ingerida. Os alunos poderão

molhar o dedo e levá-lo à boca de forma a perceberem que a amostra não tem nenhum sabor,

ao contrário da água engarrafada (própria para consumo).

Atividade 5 – Como distinguir materiais sólidos e líquidos

Resumo da atividade

Com esta proposta de atividade pretende-se que os alunos identifiquem o estado físico em que

diferentes amostras de materiais se encontram à temperatura ambiente (e à pressão local) e

que a partir daí distingam materiais líquidos e sólidos. Para esta atividade é essencial que os

alunos compreendam que é o facto de formar gota, ou não, que distingue um material sólido de

um líquido.


Material:

- cartaz (cf. anexo 5)

- sacos transparentes herméticos identificados com as letras A, B, C, D e E

- mel,

- leite,

- manteiga

- álcool etílico

- sal

- conta gotas

Procedimento - Em primeiro lugar o professor deve investigar através do diálogo sobre as

conceções dos alunos sobre substâncias líquidas e sólidas. Os alunos devem dar exemplos de

substâncias do quotidiano que se encontram num e noutro estado. Diariamente as crianças

contactam com materiais que se encontram em diferentes estados físicos. Assumem que, por

exemplo, a água, o sumo, o leite são líquidos por serem semelhantes água ou por “escorrerem”

ou ainda porque se deitam num copo. Algumas crianças também poderão apontar o facto de

tomarem a forma do recipiente onde estão contidos. Por esse motivo nem sempre é percetível

para as crianças que substâncias como o mel que, à primeira vista comporta as mesmas

características da água, não seja um líquido. Neste sentido, esta atividade propõe que as

crianças compreendam de forma genérica mas rigorosa os critérios de distinção entre um líquido

e um sólido.

O professor poderá explorar o cartaz (cf. cartaz 5) e fazer um levantamento das opiniões dos

alunos da turma.

Esta atividade é no âmbito do trabalho experimental pelo que implica o controlo de variáveis.

Depois do levantamento das opiniões dos alunos o professor deve dividir a turma em grupos e

distribuir o material referido no protocolo. O professor deverá dar algum tempo para os alunos

observarem e manusearam os materiais. Seguidamente deverá ser distribuído pelos grupos a

tabela de controlo de variáveis (anexo 6). Uma das variáveis constantes na tabela de controlo

de variáveis é a formação de gota dos materiais. O professor deve explicar aos alunos que há

um objeto do próprio para a avaliação deste critério que é o conta gotas. Cada um dos grupos

deve ter acesso a um conta gotas e preencher a tabela de controlo de variáveis.

No final os alunos devem apresentar os resultados obtidos pela sua experimentação. O

professor deve encaminhar a discussão para que os alunos compreendam que os materiais

apenas são considerados líquidos quando formam gota. No caso específico do mel, e

respondendo à questão problema, este não constitui um líquido pois não forma gota.

Atividade 6 – Factores que influenciam a rapidez de evaporação da água

Resumo da atividade

Com esta atividade é pretendido que os alunos compreendam a evaporação como o fenómeno

de passagem da água do estado líquido para o estado gasoso. A evaporação da água é a

mudança de estado menos percetível para o estado gasoso. A evaporação da água é a mudança

de estado menos percetível para as crianças, até porque a água no estado gasoso não é visível.


Material:

- carta de planificação (cf. anexo 7)

- 4 gobelets

- película aderente (para tapar um dos gobelets)

- 100 mL de água (4 vezes)

Procedimento - Para dar início à atividade o professor pode colocar algumas questões aos

alunos tais como: “...o que acontece à água da roupa quando a pomos a secar?” ou “…o que

acontece à água das poças que se formam depois de ter chovido?” O professor deverá

sistematizar as respostas dos alunos, agrupando as respostas que reflitam a mesma ideia.

Na atividade anterior os alunos compreenderam que há diferentes estados da matéria (sólido e

líquido). Pegando no exemplo da água a ferver para o chá o professor explica aos alunos que se

deixarmos muito tempo a água a ferver esta, ao fim de algum tempo, diminui de quantidade.

Provavelmente, as crianças justificam a diminuição da quantidade de água afirmando que esta

se “transforma em fumo”. O professor deve explicar que o fenómeno que se pode observar

quando a água “ferve” se chama ebulição.

Depois desta discussão o professor deve apresentar a seguinte questão – problema: “A

temperatura da água influencia a rapidez de evaporação?”

Para uma melhor organização da atividade antes da experimentação deve-se definir “o que

vamos mudar” (nesta caso o que será alterado é a temperatura da água) no gobelet A deve

contar água à temperatura ambiente, no gobelet B deve conter água morna (entre os 30º C e os

40 º C) e o gobelet C deve conter água quente (entre os 80º C e os 100 º C). Por último o gobelet

D deve contar água quente (entre os 80º C e os 100 º C) e o recipiente deve ser tapado com

película aderente. Deve-se ainda definir “o que vamos medir”: a quantidade de água que se

evaporou ao final de algum tempo (exemplo, ao final de 1 hora). Contudo, há fatores que devem

ser mantidos como a quantidade de água inicial (100 mL), os recipientes onde se coloca a água

(os recipientes devem ser iguais), o local da atividade e o tempo de evaporação (controlo com

relógio). Todos estes critérios devem ser analisados e/ou preenchidos na carta de planificação

da atividade (em anexo).

No final da atividade os alunos devem concluir que a evaporação da água ocorre a qualquer

temperatura mas que o efeito deste fenómeno aumenta conforme o aumento da temperatura.

Atividade 7 – O ciclo da água

Resumo da atividade

O objetivo da atividade é levar os alunos a compreender que a existência de água no estado

gasoso na atmosfera se relaciona com a existência de água no estado líquido à superfície da

Terra. Além disso, é suposto que os alunos compreendam que o ciclo da água como uma

sequência de fenómenos de evaporação, condensação (com queda sob a forma de chuva – água

no estado líquido ou granizo – água no estado sólido), infiltração da água nos solos e nova

evaporação. Para a exploração dos vários fenómenos que ocorrem no ciclo da água o professor

pode aceder à Plataforma de Ensino Assistido – PEA, com os seus dados de acesso, e explorar o

recurso educativo multimédia sobre esta temática.


Material:

- carta de planificação (cf. anexo 8)

- material para construir maqueta do ciclo da água:

- caixa de bolo ou outro recipiente transparente e fechado;

- recipiente mais pequeno para simular nuvem;

- gelo com corante;

- plástico para simular um lago;

- lâmpada para simular o sol;

- água com sal (simular água do mar).

Procedimento - O professor deverá dar início à atividade interrogando os alunos sobre “de onde

vem e para onde vai a água da chuva?” Sugere-se que durante a discussão os alunos registem

as suas opiniões sob a forma de desenho.

Os alunos, ou pelo menos, grande parte deles irá considerar que a chuva vem das nuvens. Neste

sentido, sugere-se que os alunos façam um trabalho de pesquisa, com recurso à internet, sobre

a questão. Com esta pesquisa é suposto que os alunos reconhecerem que as nuvens são

formadas por micro partículas de água que podem estar no estado líquido ou sólido consoante

a posição que ocupam na atmosfera.

Seguidamente o professor poderá apresentar a seguinte questão-problema: “Como podemos

simular o ciclo da água?”

Partindo do esquema apresentado (cf. Figura 1) a turma deve construir um simulador do ciclo

da água.

Reunido o material acima referido é necessário colocar no fundo do recipiente

aproximadamente 5 dL de água salgada. Adicionar o gelo colorido no recipiente que simulará a

nuvem e ligar o foco que irá simular o sol (a lâmpada deve ter potência superior a 60 watt) e

deve ser apontada para a “água do mar”.

O professor deve disponibilizar aos alunos a tabela para proceder aos registos das observações

(cf. anexo 8) que devem ser continuadas por um período nunca inferior a 1 hora para que os

resultados sejam visíveis. No final e para sintetizar os conceitos desta atividade o professor

poderá aceder à PEA – Plataforma de Ensino Assistido, com os seus dados de acesso, e explorar

o recurso educativo multimédia disponível sobre esta temática.

Atividade 8 – Germinação do feijão

Resumo da atividade

A implementação desta atividade deverá ser acompanhada pelo recurso educativo multimédia,

disponível na Plataforma de Ensino Assistido – PEA. No separador atividades o professor poderá

consultar a lista de material necessário, bem como o protocolo da atividade (cf. Figura 2). Nesta

atividade o professor deverá dar ênfase às questões «Como nascem as plantas».

Sendo que, a germinação do feijão leva algum tempo a surtir resultados visíveis o professor

poderá sugerir aos alunos que levem o copo/frasco com o feijão para casa e que estes procedam

à observação dos resultados, em colaboração com os encarregados de educação, preenchendo

os resultados na folha de registo da atividade (cf. anexo 9).

Figura 1 - Esquema maqueta do ciclo da água (retido de Coleção Ensino Experimental das Ciências - Explorando…mudanças de

estado físico, Ministério da Educação, Direção-Geral de Inovação e de Desenvolvimento Curricular.

Passados 15 dias, a grande maioria dos feijões já terá germinado, pelo que será possível

visualizar algumas das partes constituintes da planta. Recorrendo ao recurso educativo

multimédia o professor poderá discutir com os alunos e verificar que partes da planta

conseguem observar (cf. Figura 3).

O professor poderá pedir aos alunos que, juntamente com os encarregados de educação, façam

uma recolha de diferentes tipos de plantas (é conveniente que o professor alerte os alunos para

a variedade de plantas). Cada aluno poderá apresentar a planta que trouxe, falando sobre o BI

(bilhete de identidade) da planta à turma (cf. Figura 4). Para o preenchimento do BI da planta os

alunos deverão fazer uma recolha de informação com recurso à Internet.

Figura 2 – Protocolo interativo da atividade «Germinação do feijão».

Figura 3 – Variedades de plantas: partes da planta.

Este é um exemplo do trabalho que os alunos poderão apresentar (cf. Figura 5). Pode-se sugerir

que o BI da planta seja colado no vaso.

Atividade 9 – Construir um m2 e observar animais na escola

Resumo da atividade

Depois de compreenderem a diversidade de animais existente os alunos poderão averiguar

sobre quais os animais que existem no recreio da escola. Neste sentido, seria pertinente

desenvolver um trabalho de campo. A proposta de trabalho de campo seria os alunos

construírem um m2 e colocarem num local, de preferência ajardinado, do recreio da escola e

Nome comum: ______________________

Nome científico: _____________________

Partes da planta que consigo observar:

_________________________________________________________________

_________________________________________________________________

_____________________________________________________________

A minha planta

Figura 4 – Exemplo de BI da planta.

Figura 5 – Exemplo BI da planta preenchido pelo aluno.

observarem os animais que habitam aquele espaço. Os encarregados de educação podem ser

chamados a participar nesta atividade. Os materiais necessários para a construção do m2 podem

ser os enumerados no protocolo ou poderão ser substituídos por outros. Pode-se reutilizar

materiais.


Atividade 9 (1)

Material:

- para o quadrado com 1 m2 de área:

- barras de madeira com 1 m de comprimento;

- cola de contacto.

Procedimento – Para a construção do m2 os alunos, com o auxílio de um adulto, devem

posicionar as barras de madeira com um 1 m de comprimento na forma de um quadrado.

Seguidamente, com cola de contacto, os alunos deverão colar as extremidades das barras de

madeira por forma a fixá-las umas nas outras.

Atividade 9 (2)

Depois de ter o m2 construído, os alunos deverão ir para o recreio da escola, de preferência para

uma área ajardinada, e escolher um local para colocar o seu m2. Na área definida os alunos

deverão observar os animais existentes. Os alunos deverão proceder ao registo das observações.

Para esse efeito podem utilizar a tabela de registo (cf. Tabela 1).

Animais na Escola Data da observação: ____/____/_____

Quantos animais observei? Desenha os animais que observaste.

Tabela 1 – Registo de observação dos animais observados.

Atividade 10 – O corpo humano – o ar que entra é igual ao ar que sai?

Resumo da atividade

Nas atividades anteriores os alunos falaram e

experimentaram situações relacionadas com plantas e

animais. Através da realização das diferentes atividades os alunos

poderão compreender que há uma grande diversidade de plantas e animais, ou seja, há uma

grande diversidade de seres vivos. A questão que se coloca agora é: as plantas e os animais são

seres vivos. E o ser humano?

É importante discutir com os alunos que o ser humano é também um ser vivo, que pode ser

classificado como os restantes animais. Por exemplo, o professor poderá dizer que o ser humano

é um mamífero porque tem características semelhantes a outros animais do mesmo reino como,

por exemplo: corpo coberto por pelo, temperatura interna constante, a pele é formada por duas

camadas (epiderme e derme) e o corpo é constituído pelos sistemas digestivo, respiratório,

circulatório e reprodutivo. Contudo, distingue-se de todos os outros animais por características

únicas como, por exemplo: é um animal racional, isto é, tem a capacidade de raciocinar, não

agindo apenas pelo instinto.

Para abordar esta questão do corpo humano o professor poderá recorrer ao recurso educativo

multimédia disponível na plataforma do PmatE, acedendo ao menu didática – conteúdos –

estudo do meio – O Corpo Humano.

Nesta proposta de atividade os alunos irão trabalhar o sistema respiratório humano, refletindo

sobre a importância do ar para a vida humana, e compreendendo que no processo de respiração

se estabelece um ciclo inspiração –> chegada do ar aos pulmões –> expiração. O que será que

muda neste ciclo?


Material:

- água de cal;

- 2 recipientes iguais;

- 2 seringas.

Procedimento – Através da exploração do recurso educativo multimédia os alunos poderão

compreender que o ar expirado contêm dióxido de carbono. Nesta medida, o professor pode

colocar a seguinte questão-problema: Qual possui maior quantidade de dióxido de carbono?

O ar inspirado ou o ar expirado? As crianças poderão dar respostas do tipo: “O ar que sai tem

mais dióxido de carbono” ou “Quando respiramos entra o oxigénio que está no ar e sai o dióxido

de carbono do nosso corpo.” Depois do diálogo o professor deverá preparar o seguinte ensaio,

definindo os seguintes critérios:

O que vamos mudar…

- o tipo de ar (ar atmosférico ou inspirado, ar expirado)

O que vamos observar…

- a maior ou menor presença de dióxido de carbono

O que vamos manter e como…

- o tipo e a quantidade de água de cal

- o tipo, tamanho e forma do recipiente

- a quantidade de ar

- o momento da introdução do ar nos recipientes

Para efetuar o registo das observações o professor deverá disponibilizar a seguinte tabela (cf.

Tabela 2).

Coloração/turvação da água de cal

Recipiente A – ar inspirado

Recipiente B – ar expirado

Tabela 2 – Registo das observações.

Para a experimentação os alunos deverão colocar a mesma quantidade de água de cal em dois

recipientes iguais, rotulando-os. Deverão rotular as duas seringas e enchê-las com a mesma

quantidade de ar: uma com ar inspirado, usando o ar atmosférico e outra com ar expirado

(expirar para dentro da seringa). Seguidamente, deverão mergulhar a ponta da seringa na água

de cal e libertar o ar contido na seringa. Observar e registar em qual dos recipientes a água de

cal ficou mais turva.

Com esta atividade os alunos deverão concluir que o ar expirado contém mais dióxido de

carbono do que o ar inspirado e que a quantidade de dióxido de carbono interfere no grau de

turvação da água de cal. Portanto, no recipiente onde for libertado o ar expirado a água de cal

ficará mais turva, pelo que o ar expirado contem mais dióxido de carbono que o inspirado.

Atividade 11 – O Sistema Solar

Resumo da atividade

O objetivo principal da atividade é compreender o lugar da Terra no sistema solar e as posições

e distâncias relativas dos planetas e os seus tamanhos. Nesta atividade os alunos irão pesquisar

sobre alguns conceitos fundamentais sobre o Sistema Solar para depois concretizarem um

modelo do Sistema Solar.


Material:

- 4 cartolinas;

- fio;

- tesoura;

- fita métrica;

- régua;

- compasso;

- lápis de cor.

Procedimento – Os alunos deverão auxiliar os alunos na tarefa de desenhar nas cartolinas vários

círculos que irão representar cada um dos planetas do sistema solar. O raio dos círculos que

serão desenhados, com o auxílio do compasso, devem respeitar as seguintes medidas: Mercúrio

– 0,8 cm; Vénus – 2,0 cm; Terra – 2,1 cm; Marte – 1,15 cm; Júpiter – 23, 8 cm; Saturno – 20,0

cm; Urano – 8,45 cm e Neptuno – 8,25 cm. Depois os diferentes círculos deverão ser recortados

com a tesoura e pintados com as cores similares às cores dos planetas. Assim as cores utilizadas

em cada um dos planetas deverão ser: Mercúrio – cinzento; Vénus – castanho claro/bege; Terra

– azul; Marte – vermelho; Júpiter – laranja; Saturno – castanho/amarelo; Urano – azul/verde e

Neptuno – azul.

Depois de estarem finalizados os círculos representativos de cada planeta deve-se fazer um furo

na borda, por exemplo usando um furador, e passar através dele um fio com cerca de 15 cm,

dando um nó para atar.

Deverá ser preso um fio, com cerca de 3 m de comprimento, em dois pontos da sala de modo a

que o fio fique esticado. No final, basta prender os planetas no fio tendo em conta as distâncias

entre eles pelo que entre o Sol e Mercúrio deve haver um espaçamento de 3,9 cm; entre

Mercúrio e Vénus – 3,3 cm; entre Vénus e Terra – 2,8 cm; entre Terra e Marte – 5,2 cm; entre

Marte e Júpiter – 36,7 cm; entre Júpiter e Saturno – 43,2 cm; entre Saturno e Urano – 96,3 cm

e entre Urano e Neptuno - 108,5 cm. O esquema montado deve ficar semelhante ao que ilustra

a figura (cf. Figura 6).

Note-se que para desenhar o círculo correspondente aos planetas maiores (não sendo possível

utilizar o compasso) pode usar-se um fio preso num pionés (que será o centro da circunferência)

e na outra ponta do fio ata-se um lápis. O raio será a medida do fio.

Pra a explicação da atividade o professor pode acrescentar que os planetas principais do sistema

solar são oito (Mercúrio, Vénus, Terra, Marte Júpiter, Saturno, Urano e Neptuno e que esta é a

ordem pela qual se encontram relativamente ao sol. Pode-se ainda discutir sobre qual o planeta

mais próximo e mais distante do sol, através da observação do modelo. Pode-se ainda alertar

para o facto dos planetas não terem todos o mesmo tamanho, sendo o maior Júpiter e o menor

Mercúrio.

Atividade 12 – As fases da Lua

Resumo da atividade

A Lua é o vizinho mais próximo da Terra. Sabe-se mais sobre a Lua do que sobre qualquer outro

planeta do Sistema Solar. Em 1969 a Lua foi pisada pela primeira vez pelo Homem.

A Lua é o único satélite natural da Terra, sendo um satélite não possui luz própria mas reflete a

luz do Sol. A luz do Sol ilumina diferentes partes da Lua durante o seu movimento de rotação

em volta da Terra e, por isso a Lua é visível, a partir da Terra, com diferentes aspetos. Esta

atividade pretende simular de que forma a Lua passa pelas diferentes fases.


Material:

- bola de futebol ou de futebol de praia;

- cola;

Figura 6 – Montagem modelo sistema solar.

- pincel para espalhar a cola;

- papel de alumínio;

- tesoura;

- fita adesiva de feltro;

- lanterna.

Procedimento – Para simular a Lua, em primeiro lugar, os alunos deverão certificar-se que a

bola de futebol está bem limpa e seca. Depois, com o auxílio de um pincel, deverão cobrir toda

a superfície da bola com cola. Depois, cuidadosamente, deverão forrar a bola com o papel de

alumínio. A superfície da «Lua» deverá ficar o mais lisa possível.

Colar na «Lua» uma das partes da fita adesiva de feltro. A outra parte deverá ser colada na mesa.

É suposto posicionar a bola em cima da mesa por forma a que esta fique fixa, através das tiras

de feltro.

Dois a dois, os alunos deverão posicionar-se frente

a frente, cada um de um lado da mesa. Um dos

alunos deverá segurar uma lanterna que será o

«Sol». É conveniente que a sala não tenha muita

luminosidade. Seguidamente, liga-se a lanterna e os

alunos deverão circular gradualmente em torno da

mesa. Desta forma, a bola irá sendo iluminada de

diferentes ângulos, simulando as fases da Lua. O

aluno que não tem a lanterna deverá observar as

simulações das diferentes fases da Lua. Os alunos

poderão ainda fotografar as diferentes simulações

e compará-las com imagens retidas da Internet.

A atividade poderá ser acompanhada por um esquema das fases da Lua (cf. esquema 1) para

ajudar os alunos no seu posicionamento em volta da mesa para obter as diferentes fases da Lua.

Esquema 1 – Esquema ilustrativo das fases da Lua.

Atividade 13 – Vulcão num frasco

Resumo da atividade

O vulcão é um aparelho natural formado por um canal (chaminé) aberto através da crosta

terrestre por onde são expelidos produtos gasosos, sólidos e líquidos (lavas) a temperaturas

muito altas. À abertura do vulcão chamamos cratera. Quando pensamos num vulcão em

erupção pensamos em pedaços incandescentes de rocha a serem lançados a milhares de pés no

ar. Pensamos em fluxos de magma líquido e em fluxos de fumo. Mas isso nem sempre sucede.

Alguns vulcões entram em erupção debaixo de água. Neste caso, o fumo quente e seus

subprodutos são imediatamente refrigerados. Com esta experiência pode-se observar o

comportamento do magma numa erupção vulcânica debaixo de água.


Material:

- bico de bunsen ou placa de aquecimento;

- areia;

- cera/vela;

- frasco de vidro resistente ao calor (tipo Pyrex);

- água.

Procedimento – Primeiramente deve-se colocar uma porção de cera (aproximadamente do

tamanho 1 x 1 cm) no fundo do frasco de vidro. Seguidamente deve-se despejar no frasco uma

porção de areia que seja suficiente para cobrir o cubo de cera. Depois, lentamente, deve-se

despejar no frasco uma quantidade de água por forma a que o frasco fique quase cheio. Atenção

o frasco não deverá ficar completamente cheio para evitar que quando a água entrar em

ebulição salte para fora do frasco. Por fim, basta colocar o frasco de vidro sobre o bico de bunsen

ou sobre a placa de aquecimento e ajustar a temperatura para médio/alto. Resta observar o que

acontece! A cera aquece debaixo da areia, criando bolhas que para se libertarem “furam” a areia

para encontrar o caminho até à superfície.

Com esta atividade pretende-se simular uma erupção vulcânica debaixo de água, remetendo

para o que acontece quando o magma contido no núcleo da Terra irrompe através da crosta

terrestre. Quase 80% das erupções vulcânicas ocorrem debaixo de água.

Nesta experiência é pretendido recriar o movimento do magma (cera aquecida) coberto de areia

(crosta terrestre). Quando as bolhas formadas pelo aquecimento da cera se libertam da camada

de areia entram em contacto com a água que, estando mais fria, provoca a sua solidificação, à

semelhança do que acontece com o magma quando em contacto com a água do oceano.

Enquadramento Curricular

As propostas de atividades apresentadas pretendem promover a distinção dos conceitos de

objeto e material. No que refere ao enquadramento curricular pode-se dizer que as atividades

propostas encaixam-se no programa de estudo do meio do 1º ciclo do ensino básico no objetivo

geral «…utilizar alguns processos simples de conhecimento da realidade envolvente (observar,

descrever, formular questões…avançar possíveis respostas, ensaiar e verificar), assumindo uma

atitude permanente de pesquisa e experimentação.» Além disso, pretendem ir ao encontro dos

objetivos propostos no Bloco 5 – À descoberta dos materiais e objetos quanta se enuncia que

«A exploração de materiais de uso corrente deverá assentar essencialmente na observação das

suas propriedades e em experiências elementares que as destaquem.» Nesta medida o

programa do ensino básico do 1º ciclo propõe que se criem atividades em que os alunos sejam

desafiados a «…agrupar materiais segundo propriedades, / realizar jogos com ímanes – atração

e não atração, / magnetizar objetos metálicos, / construir uma bússola.» Além disto, as

atividades podem ainda ser enquadradas no âmbito do programa de educação e expressão

plástica quando é referido que «…a manipulação e experiência com os materiais, com as formas

e com as cores permite que, a partir de descobertas sensoriais, as crianças desenvolvam formas

pessoais de expressar o seu mundo interior…». Nesta medida, pretende-se cumprir o objetivo

específico «…fazer experiências de mistura de cores…» inserido no Bloco 2 – Descoberta e

organização progressiva de superfícies no âmbito da pintura.

Atividade 14 – Misturar cores, criar novas cores

Resumo da atividade

A finalidade desta atividade é que os alunos compreendam que ao misturar cores podem formar

novas cores. Além disto, esta atividade promove a compreensão do conceito de cores primárias:

azul ciano, magenta e amarelo, como sendo cores puras, que não se conseguem obter pela

mistura de outras cores e cores secundárias: vermelho, verde e violeta que se obtêm a partir da

mistura de duas cores primárias.


Para a realização desta atividade o professor deverá começar por apresentar guaches das três

cores primárias aos alunos: azul ciano, magenta e amarelo e questioná-los sobre que

possibilidades de misturas de cores se podem efetuar com as três cores, sendo que apenas

poderão ser misturadas duas a duas.

Discutindo com os alunos o professor poderá elaborar um esquema com as combinações

possíveis. O esquema abaixo apresentado poderá ser entregue aos alunos e completado pelos

mesmos.

Possibilidades de mistura de cores primárias

Azul Ciano

Magenta

Amarelo

AZUL CIANO

+

AMARELO

=

MAGENTA

+

AZUL CIANO

=

AMARELO

+

MAGENTA

=

Quando as diferentes possibilidades estiverem combinadas deve-se passar à experimentação.

Para isso a turma deverá ser dividida em grupos (máximo de cinco elementos). Cada grupo de

trabalho deverá ter um tubo de guache de cor azul ciano, um tubo de guache magenta e um

amarelo. Numa paleta ou numa folha de papel, com o auxílio de um pincel ou dos dedos,

deverão efetuar todas as combinações definidas e preencher a tabela, pintando o espaço

correspondente a cada uma das combinações com a cor resultante da sua experimentação. No

final da atividade os alunos deverão concluir que há três cores primárias e enumerá-las e

compreender que a partir da mistura das mesmas se podem formar novas cores, chamadas

cores secundárias.

Nota-se que o professor deverá alertar os alunos para a quantidade de guache que utilizam.

Para as cores obtidas serem o mais aproximadas possível deve-se misturar a mesma quantidade

de guache de uma e outra cor.

Para dar continuidade à atividade pode-se pedir aos alunos que misturem as três cores primárias

– mistura subtrativa - e verificar que cor resulta da mistura das três cores primárias.

Atividade 15 – Cromatografia de canetas

Resumo da atividade

A cromatografia é um método de separação química de misturas que se fundamenta na

distribuição seletiva dos seus constituintes. Nesta atividade pretende-se aplicar o método da

cromatografia na separação das cores que formam as cores das canetas de feltro.

Para a realização desta atividade será necessário o seguinte material: tesoura, filtros de café de

papel branco ou lenços de papel, caneta de feltro de cor preta (não pode ser caneta de tinta

permanente), água, conta-gotas, chávena de café ou caneca.


Para a experimentação a turma deverá ser dividida em grupos de trabalho. Cada grupo deverá

ter na sua bancada de trabalho o material acima enumerado. Em primeiro lugar, com a tesoura

deve-se cortar um círculo no filtro de café (não precisa ser um círculo prefeito). Depois, com a

caneta de feltro preta desenha-se uma linha de uma ponta à outra do círculo (a linha deverá ser

desenhada mais ou menos a meio do círculo). Colocar água suficiente para cobrir o fundo da

chávena/caneca. O papel de filtro irá começar a absorver a água e quando esta atingir a linha

desenhada a caneta de feltro, será possível observar algumas cores diferentes. Deve-se deixar

atuar por forma a que as cores percorram todo o caminho até às bordas do papel. Quantas cores

é possível observar?

Em opção pode-se fazer a experimentação usando um círculo de papel de filtro, desenhar uma

pinta no centro, usando a caneta de feltro preta, e colocar o papel num pires.

Com um conta-gotas deitar uma ou duas gotas de água. Em poucos minutos é possível observar

a formação de círculos com diferentes cores.

Esta atividade pode ser replicada usando caneta de feltro de outras cores, além do preto. É

desaconselhável usar as canetas das cores primárias pois os resultados podem não ser visíveis a

olho nu, apenas com o auxílio de microscópio.

Porque é que isto acontece? Muitas canetas usam tintas que são feitas de pigmentos coloridos

e água. Em contacto com o filtro de café a água leva o pigmento ao papel, quando a tinta seca,

o pigmento permanece no papel. A velocidade a que cada pigmento percorre o papel é diferente

e depende do tamanho da molécula do pigmento, por isso se formam várias linhas coloridas.

Atividade 16 – Objeto ou material?

Resumo da atividade

O objetivo desta atividade é que os alunos observem diversos objetos e identifiquem de que

material são feitos, compreendendo a diferença entre objetos e material. É ainda suposto levar

os alunos a agrupar diferentes objetos por grandes grupos (plásticos, metais…).


O professor deverá reunir previamente um conjunto de objetos. Os objetos apresentados

devem ser variados (ex. chaves, colheres, pulseiras, copos, escovas, berlindes, bonecos,

carrinhos…). Deve-se incluir neste conjunto objetos iguais de materiais diferentes (ex. colher de

plástico, colher de pau, colher de plástico, copo de vidro, copo de inox, clip de metal, clip

revestido de borracha…). Os objetos devem ser observados a fim de identificarem de que

material são feitos.

Posto isto, deve-se proceder à organização dos objetos em dois grandes grupos: o grupo 1

deverá englobar os objetos constituídos por apenas um material e o grupo 2 deve conter os

objetos constituídos por mais que um material. No final, o professor deverá validar a

constituição dos grupos de objetos. O grupo 1 – objetos constituídos por apenas um material –

poderá ser subdividido em grupos, segundo do critério material de que são feitos, pelo que se

poderá criar os subgrupos metais, plásticos, madeiras, tecidos, vidro/cerâmica…

Para a atividade surtir o efeito desejado o professor deverá assegurar a diversidade de materiais

em apreciação, por exemplo: metais (cobre, ferro, alumínio, ouro, prata…), plásticos (PVC, PET,

polietileno, acrílico…), madeiras (pinho, carvalho…), fibras têxteis (lã, nylon, algodão…), papéis

(escrita, jornal, papel de cozinha), vidros e cerâmicas (barro, porcelana, vidro…). Pode-se dar

continuidade à atividade discutindo com os alunos a origem dos materiais: origem natural ou

origem não natural. Dos objetos de origem natural pode-se fazer a distinção entre os objetos de

origem animal, vegetal ou mineral.

Atividade 17 – Fazer plástico a partir de leite

Resumo da atividade

Esta atividade pretende tornar possível a produção de plástico a partir de leite e vinagre. Permite

que os alunos compreendam a aplicação de materiais de origem natural na produção de

materiais que servem para a produção de objetos.


Para a realização da atividade deverá reunir-se o seguinte material: 1 copo de leite, 4 colheres

de chá de vinagre branco, micro-ondas, filtro (peneira fina ou pano), colher. Com a ajuda do

professor, os alunos deverão aquecer o leite no micro-ondas (durante cerva de 1 minuto). O

leite tem que estar quente mas não é necessário ferver. Caso tenha um termômetro de líquidos,

a temperatura ideal será 50º C. Seguidamente, deve-se adicionar ao leite o vinagre. Poderá

verificar-se que o leite irá coalhar. A mistura deverá ser coada por forma a reter no filtro os

nódulos de leite coalhado (sólido) e descartar a parte líquida da mistura. Os nódulos de leite

coalhado devem ser moldados como se de uma massa se tratasse.

Utilizando formas/moldes (tipo formas de biscoitos) deve-se cortar a massa, criando formas. Em

poucos dias a massa irá endurecer e ficar com um aspeto semelhante ao plástico. Depois de seca

a massa poderá ser pintada e decorada.

Porque é que isto acontece? A substância que resultou desta atividade (a partir da mistura de

leite e vinagre) chama-se caseína. Depois de seca tem um aspeto semelhante ao plástico.

Contudo, o plástico é produzido a partir de petróleo. A caseína é utilizada como suplemento

alimentar e na produção de botões. Os nódulos resultantes da mistura de leite e vinagre são o

resultado da reação química do leite com o ácido do vinagre.

Atividade 18 – Extrair ferro dos cereais

Resumo da atividade

O ferro é um dos elementos mais abundantes no Universo e é essencial à vida. A carência de

ferro na dieta do ser humano pode causar alguns problemas de saúde. Tendo em conta esta

necessidade alguns fabricantes de flocos de cereais ricos em ferro adicionam minúsculos

pedaços de liga de ferro metálico. O objetivo desta atividade é extrair o ferro dos cereais de

pequeno-almoço, estudando o comportamento atração dos materiais, neste caso do ferro.


Para a experimentação é necessário ter reunido o seguinte material: íman (quanto mais forte

melhor – os ímanes mais eficazes para esta atividade são os íman de Neodómio e podem ser

adquiridos comercialmente, flocos de cereais (tipo Fitness da Nestlé), varinha mágica ou

almofariz e pilão, copo/tigela e água.

Os alunos deverão começar por colocar na tigela uma porção de cereais e cobrir com água,

deixando amolecer por alguns minutos. Seguidamente deve-se esmagar os flocos com a varinha

mágica ou com o pilão até formar uma pasta de cereais. No final, basta fazer percorrer o íman

junto à pasta e os pedacinhos de ferro irão ficar presos no íman.

Se o íman for realmente forte sugere-se que se envolva em película aderente antes da

experimentação a fim de facilitar a remoção da limalha de ferro. Porque é que isto acontece?

Acontece porque ao desfazer os flocos de cereais em água, libertam-se os pedaços de ferro

adicionados aos flocos e o íman captura-os, ficando nele presos e visíveis.

Atividade 19 – Construir uma bússola

Resumo da atividade

A bússola é um instrumento que nos indica a direção do polo norte da Terra, ou seja a bússola

indica-nos a direção norte, independentemente da nossa posição no globo terrestre. Isto é

possível porque a bússola tem uma agulha magnética que é atraída para o polo magnético

terrestre (Norte). Esta atividade promove a construção de uma bússola.


Para a realização da atividade irá precisar do seguinte material: íman, agulha ou clipe de metal

e rolha de cortiça, recipiente e água. Em primeiro lugar, o professor deverá pedir aos alunos que

magnetizem uma das pontas da agulha, esfregando-a no íman. O íman, tal como a Terra, possuí

energia magnética. Ao esfregar a agulha no íman uma parte dessa energia é transferida para o

metal. Seguidamente, faz-se duas ranhuras na rolha de cortiça por forma a permitir segurar a

agulha. Pode-se identificar, escrevendo com uma caneta, N para simbolizar o ponto cardeal

norte. Deve-se colocar a agulha na rolha com a ponta magnetizada virada para o lado onde foi

identificado o norte. Colocar água no recipiente de vidro ou de plástico e, cuidadosamente,

colocar a rolha com a agulha na água. Aos poucos a rolha irá virar-se e a agulha apontará para o

Polo Norte Magnético.

Anexo 1

Tinta

Cola

Qual o nome do produto representado na figura?

______________________

Qual o sinal de perigo que identificas nesta

embalagem? (consulta o cartaz de sinais de

perigo)

________________________


______________________



perigo)

________________________

´


______________________



perigo)

________________________


______________________



perigo)

________________________

Limpeza

WC


______________________



perigo)

________________________


______________________



perigo)

________________________

Anexo 2

Tabela de registo de previsões

Preenche a seguinte tabela com as tuas previsões, colocando um x no local correto.

Previsões sobre a flutuação dos materiais

Material Flutua Não flutua

Bola de plasticina

Pedaço de madeira

Rolha de cortiça

Clipe

Prego

Moedas

Anexo 3

Tabela de registo de observações

Preenche a seguinte tabela com os resultados que obtiveste na experimentação,

colocando um x no local correto.

Previsões sobre a flutuação dos materiais

Material Flutua Não flutua

Bola de plasticina

Pedaço de madeira

Rolha de cortiça

Clipe

Prego

Moedas

Anexo 4

Propriedades da água: água própria para consumo

Folha de registos da atividade 4 (adaptada de Vieira, 2003)

Analisa as amostras e preenche a tabela.

1. Observa os gobelets A e B. Um deles contém água potável e outro água imprópria

para consumo. Qual dos dois tem água imprópria para consumo? Justifica a tua

resposta.

Gobelets Tem cor? Tem cheiro? Tem sabor?

Gobelet A

Gobelet B

Gobelet C

Gobelet D

2. Observa os gobelets C e D. Um deles contém água potável e outra água imprópria

para consumo.

2.1 Consegues identificar qual o frasco com água imprópria para consumo? Justifica a

tua resposta.

2.2 . Observa, tendo em atenção características como o odor, a turvação da água, entre

outras, uma amostra do gobelet C e outra do gobelet D. Achas que já consegues

descobrir qual a água imprópria para consumo? Justifica a tua resposta.

2.3 Observa as duas preparações ao microscópio, uma do gobelet C e outra do gobelet

D. Regista as observações.

Amostra do gobelet C Amostra do gobelet D

2.3.1. E agora? Já és capaz de identificar qual a água boa para consumo humano?

Justifica a tua resposta.

3. Por último, responde à questão inicial: “Como podemos saber se a água é boa

para consumo humano?

Anexo 5

O mel que está no frasco encontra-se

no estado sólido ou líquido?

Eu penso que o mel está no estado

sólido porque é espesso e agarra-se à

colher.

Acho que está no estado líquido

porque se o deitarmos num

copo ele fica a forma do dele.

Eu acho que nem é sólido

nem é líquido…

Anexo 6

Tabela para controlo de variáveis

Preenche a tabela com a identificação do material que observas, se forma gota ou não

e se pensas que o material está no estado sólido ou líquido.

Amostras A B C D E

Material

Forma gota

Estado físico

Sólido

Líquido

Anexo 7

Carta de planificação

O que vamos medir: A quantidade de água que se evaporou ao final de algum tempo.

O que vamos manter: A quantidade de água, os recipientes o local e o tempo de

evaporação

Como vamos registar:

Recipiente com

água Temperatura Volume inicial Volume final

Volume de

água

evaporada

A

100 mL

B

100 mL

C

100 mL

D (tapado)

100 mL

Questão-problema: A temperatura da água influência a rapidez de evaporação?

Quantidade de água

Os recipientes

Tempo e local de

evaporação

Anexo 8

Carta de planificação

Penso que… (desenha ou escreve o que pensas)

Como podemos simular o Ciclo da Água? Observa o esquema.

O que representa cada parte? Completa.

Foco de luz: ____________

Recipiente com gelo: camada da atmosfera com a temperatura mais baixa

Água com sal: ____________

Questão-problema: Como vai a água parar às nuvens?

Como vamos registar…. (completa a tabela com as observações que efetuares)

Após a montagem

30 minutos depois

60 minutos depois

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