Dados da Aula Três Organizadores prévios calor, combustível, temperatura e

Os dados a seguir referem-se aos resultados encontrados na aula ministrada no dia 17 de março de 2014. Buscou-se trabalhar conceito de calor e combustível, em uma atividade realizada em dupla, a partir da leitura do texto (Apêndice F).

A tabela a seguir apresenta os resultados encontrados em relação aos 29 alunos que responderam às questões referentes ao texto dado. As colocações dos alunos são apresentadas de maneira resumida.

Tabela 2- Resultados das atividades do texto

Questão Número de acertos e percentual em

relação a 29 alunos

Combustível que libera mais calor. 27 – 93% Quantidade de calor liberado por uma

mesma massa de álcool e gasolina.

25 – 86%

Porque a bomba de encher bola se aquece quando está sendo utilizada?

10 – 35% Conceito de calor. 28 – 97% Fontes de calor identificadas no texto. 24 – 83%

Observa-se que um número representativo de estudantes consegue identificar com clareza os combustíveis e, ainda, conceituar de maneira correta o calor. A maioria deles responde corretamente que a gasolina libera mais calor por massa, sendo que entre estes, 12 alunos estabelecem corretamente a relação matemática entre a quantidade de calor liberado pelo álcool e pela gasolina, dizendo que a gasolina libera 6400 kcal/ Kg a mais que o álcool.

4.1.6. Dados da Aula Quatro - Organizadores prévios- Funcionamento de termômetros, equilíbrio térmico, escalas termométricas e paredes térmicas. (Apêndice G)

Esta aula foi dividida em dois momentos, aquele que consta na atividade um e a seguir a atividade dois.

Atividade Um - No dia 21 de março de 2014 utilizando-se de atividades experimentais

foram trabalhados os conceitos de funcionamento de termômetros, equilíbrio térmico e escalas termométricas.

Foi solicitada a participação dos alunos no sentido de utilizarem as substâncias disponíveis para a realização das experiências, conforme descrito no Apêndice G. Pediu-se que segurassem o termômetro pela parte de baixo, bulbo, e então, perguntou-se o que iria ocorrer. Eles responderam que o termômetro iria receber calor. Foram questionados de onde vinha o calor e responderam que era da mão. Interrogados sobre o que iria acontecer com o mercúrio disseram que iria dilatar. Perguntou-se, então, porque isso ocorreria e os alunos falaram que a temperatura iria aumentar com o calor e as partículas aumentariam a agitação. Questionados sobre qual era a função do termômetro, responderam que é medir a temperatura.

Utilizando os termômetros disponíveis pediu-se aos alunos que medissem a temperatura do leite e a temperatura do café e que misturassem os dois em um terceiro recipiente. Nesta atividade solicitou-se que os grupos formulassem hipóteses sobre o que iria acontecer e respondem: “a temperatura vai equilibrar”, “a temperatura vai ficar menor”, vai diminuir a

temperatura do café e aumentar a do leite”, “ a temperatura ficará a mesma e quem tem mais

vai doar para quem tem menos”.

Feita a medição final, foram questionados sobre que nome poderia ser dado a esta temperatura final e um aluno responde: “temperatura de equilíbrio térmico”.

Após atividade experimental e demonstração das escalas termométricas os estudantes responderam a algumas questões, individualmente. Verificou-se, através das questões, que 23 alunos, entre os 28 presentes acertam o conceito de equilíbrio térmico e 22 alunos resolveram corretamente as questões que exigiam conversão da escala Kelvin para Celsius e vice-versa.

Observou-se, nesta aula, a participação de um número maior de alunos respondendo às perguntas e estes conseguiram aplicar a conceituação de temperatura a partir dos questionamentos feitos, mostrando haver compreensão do funcionamento do termômetro.

Pode-se dizer que a atividade experimental permitiu à grande maioria dos estudantes conceituarem, a partir dos questionamentos, o equilíbrio térmico, quando da observação das respostas obtidas pelos grupos em relação às hipóteses formuladas e posterior verificação dos valores obtidos.

Atividade Dois - Os dados a seguir referem-se à aula desenvolvida no dia 24 de março

de 2014, em que se revisaram os conceitos de sistemas e de paredes térmicas. Estiveram presentes 28 alunos.

Realizada a experiência conforme descrito no Apêndice G, em que foram utilizados materiais isolantes e condutores para a visualização de possíveis mudanças na temperatura das amostras, quando submetidas a paredes adiatérmicas e diatérmicas, os alunos foram

questionados sobre o que ocorreu com as temperaturas das duas latinhas contendo água a temperatura diferentes que estavam separadas por uma placa de isopor, à medida que o tempo passava. Responderam: “não mudou”, “não mudou porque o material não permitiu”, entre outras. Feitas as mesmas perguntas, mudando-se apenas o isolamento entre as duas latinhas para o material de metal, responderam: “mudou porque o material deixou passar calor”, e demais alunos dizem a mesma coisa usando diferentes formas de expressar. Ao colocar os sistemas em estudo dentro da caixa de isopor tampada os alunos foram questionados se este sistema estava fechado ou isolado. Alguns responderam que estava fechado e outros diziam que estava isolado.

Em relação às questões que direcionaram o trabalho experimental, nesta atividade, observou-se que apenas um aluno não respondeu à questão que relaciona os recipientes isolantes. Os demais respondem corretamente os valores das temperaturas registradas e entre as justificativas destacam-se: “a água fria não variou sua temperatura e a água quente diminui

um grau porque perdeu para o ambiente da caixa;, “a água fria continua com a mesma temperatura e a água quente perdeu um grau, esse grau ficou na caixa de isopor, ou seja, não houve troca de calor entre os recipientes”; “a temperatura não foi passada para a outra água”; “ não houve mudança nas temperaturas, o que ocorreu porque o material é isolante”.

Quando trabalhados os recipientes condutores, observou-se que 22 alunos desenharam corretamente o gráfico que relacionava temperatura das amostras em função do tempo de contato e responderam à questão sobre a variação de temperatura entre os recipientes condutores, dizendo, entre outras coisas: “durante este intervalo o corpo B, onde estava contida

a água quente perdeu calor para o recipiente A, que estava com água fria, então a temperatura de A aumentou e de B diminuiu”; “à medida que a água quente foi perdendo energia, a água fria foi ganhando energia;“ houve troca de calor, onde B cedeu calor a A; as temperaturas A (25°) e B (70°) variaram inversamente, porque estavam entrando em equilíbrio, B estava perdendo calor para a água com a temperatura A, isso acontece porque o metal é condutor de energia, calor”.

Quando questionados sobre que materiais têm propriedades diatérmicas ou adiabáticas verificou-se que 26 alunos acertaram esta questão e dois a deixaram sem responder. Observou- se, através das respostas dadas, que os estudantes aplicaram com clareza o conceito de calor, equilíbrio térmico, grandezas inversas, vistos em aulas anteriores.

A atividade foi resolvida pela maioria, com grande empenho. Exigiu-se dos sujeitos a resolução das questões a partir da observação do fenômeno e investigação dos dados fornecidos

pelo experimento. O fato de terem realizado a atividade em dupla estimulou a maioria dos alunos para a discussão dos resultados e elaboração das respostas.

4.1.7. Dados da Aula Cinco- Organizadores prévios- Processos de transmissão de calor