ESCOLA E.B. 2.3 DE ANTÓNIO FEIJÓ Departamento de Matemática e Ciências Experimentais Ciências Físico-Químicas 7.º ano Ano letivo 2015/2016

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1 Ciências Físico-Químicas – 7.º ano

Ano letivo 2015/2016

Domínio b – Materiais

Subdomínios

Metas Curriculares

Estratégias/Atividades

Recursos educativos

Nº de aulas

I. Constituição do mundo material 1. Reconhecer a enorme variedade de materiais com diferentes propriedades e usos, assim como o papel da química na identificação e transformação desses materiais.

- Identificar diversos materiais e alguns critérios para a sua classificação.

- Concluir que os materiais são recursos limitados e que é necessário usá-los bem, reutilizando-os e reciclando-os.

- Identificar, em exemplos do dia a dia, materiais fabricados que não existem na Natureza.

- Indicar a química como a ciência que estuda as propriedades e transformações de todos os materiais

 Fazer uma primeira abordagem à química como a ciência que estuda os materiais, classifica-os e transforma-os em produtos úteis para a sociedade.

 Visionamento/exploração da animação “A química” sobre esta ciência e os seus domínios de aplicação.

 Realização de atividades de consolidação

- Computador - Projetor - PowerPoint - Manual - Caderno de Atividades - Quadro 2

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II. Substâncias e misturas 2. Compreender a classificação dos materiais em substâncias e misturas.

- Indicar que os materiais são constituídos por substâncias que podem existir isoladas ou em misturas.

- Classificar materiais como substâncias ou misturas a partir de descrições da sua composição, designadamente em rótulos de embalagens.

- Distinguir o significado de material "puro" no dia a dia e em química (uma só substância).

- Concluir que a maior parte dos materiais que nos rodeiam são misturas.

- Classificar uma mistura pelo aspeto macroscópico em mistura homogénea ou heterogénea e dar exemplos de ambas.

- Distinguir líquidos miscíveis de imiscíveis.

- Indicar que uma mistura coloidal parece ser homogénea quando observada macroscopicamente, mas que, quando observada ao microscópio ou outros instrumentos de ampliação, mostra-se heterogénea.

 Por observação de vários materiais levados para a aula, classificá-los recorrendo a diferentes critérios, formando os conjuntos correspondentes.

 Apresentar o conceito de matérias-primas, exemplificando com algumas matérias-primas nacionais e sua utilização. Levar os alunos a reconhecer que são fontes limitadas.

 Por observação direta de materiais levados para a aula, ou por análise dos seus rótulos, classificá-los em substâncias ou misturas de substâncias.

 Recorrer a uma demonstração experimental para concluir que nem sempre é fácil, através da observação, saber se um material é uma substância.

 Recorrendo ao conceito de substância pura e mistura de substâncias levar os alunos a distinguir entre o significado químico do termo puro e o significado utilizado no dia a dia.

 Observação de diferentes misturas para distinguir entre misturas homogéneas, heterogéneas e coloidais.

 Demonstração experimental da preparação das misturas, para consolidar a distinção entre misturas heterogéneas e homogéneas e introduzir os conceitos de ser solúvel ou insolúvel. Levar os alunos a concluir que uma solução é uma mistura homogénea.

 Realização de atividades de consolidação.

- Computador - Projetor - PowerPoint - Manual - Caderno de Atividades - Quadro

- Materiais diversos, como:

limalha de ferro, cloreto de sódio,

madeira, carvão, algodão, lã, leite e balão com ar.

- Gobelés

-Tubos de ensaio em suporte - Mistura de água e azeite, de água e álcool e de água e areia, água salgada, leite e tinta de parede, iodo, sulfato de cobre, água e álcool etílico.

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3. Caracterizar, qualitativa e quantitativamente, uma solução e preparar laboratorialmente, em segurança, soluções aquosas de uma dada concentração, em massa.

- Concluir, a partir de observação, que, em certas misturas coloidais, se pode ver o trajeto da luz visível. - Associar o termo solução à mistura homogénea (sólida, líquida ou gasosa), de duas ou mais substâncias, em que uma se designa por solvente e a(s) outra(s) por soluto(s).

- Identificar o solvente e o(s) soluto(s), em soluções aquosas e alcoólicas, a partir de rótulos de embalagens de produtos (soluções) comerciais.

- Distinguir composições qualitativa e quantitativa de uma solução.

- Associar a composição quantitativa de uma solução à proporção dos seus componentes.

- Associar uma solução mais concentrada àquela em que a proporção soluto solvente é maior e uma solução -mais diluída àquela em que essa proporção é menor.

- Concluir que adicionar mais solvente a uma solução significa diluí-la.

- Definir a concentração, em massa, e usá-la para determinar a composição quantitativa de uma solução.

 Recorrer às soluções preparadas para distinguir entre soluto, solvente e solução;

 Explicitar algumas regras para identificação do solvente com recurso ao manual.

 Demonstração experimental de várias soluções coradas com diferentes volumes e massas de soluto, para distinguir, pela cor, a mais e a menos concentrada e introduzir as designações: solução concentrada, solução diluída e solução saturada.

 Apresentar o significado de concentração mássica e, através do diálogo, deduzir diferentes unidades de concentração mássica.

 Calcular as concentrações das soluções coradas utilizadas para associar a intensidade da cor ao valor da concentração mássica.

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- Identificar material e equipamento de laboratório mais comum, regras gerais de segurança e interpretar sinalização de segurança em laboratórios.

- Identificar pictogramas de perigo usados nos rótulos das embalagens de reagentes de laboratório e de produtos comerciais.

- Selecionar material de laboratório adequado para preparar uma solução aquosa a partir de um soluto sólido.

- Identificar e ordenar as etapas necessárias à preparação, em laboratório, de uma solução aquosa, a partir de um soluto sólido.

- Preparar laboratorialmente uma solução aquosa com uma determinada concentração, em massa, a partir de um soluto sólido.

 Demonstração de material de laboratório.

 Exploração do jogo “Faz os pares – Material de laboratório”.

 Através de rótulos de embalagens mostrar os símbolos de perigo e o seu significado.

 Realização em grupo da atividade prática/laboratorial “Preparação de uma solução”.

 Registo de resultados, sua interpretação e registo de conclusões. - Manual - Quadro - Balão volumétrico - Vareta de vidro - Garrafa de esguicho - Espátula - Funil de vidro - Gobelé - Frasco de vidro - Balança digital - Sulfato de cobre (II) - Protocolo Experimental: “Preparação de uma solução”

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III. Transformações

físicas e químicas dos materiais 4. Reconhecer transformações físicas e químicas e concluir que as transformações de substâncias podem envolver absorção ou libertação de energia.

- Associar transformações físicas a mudanças nas substâncias sem que outras sejam originadas.

- Identificar mudanças de estado físico e concluir que são transformações físicas.

- Explicar o ciclo da água referindo as mudanças de estado físico que nele ocorrem.

- Associar transformações químicas à formação de novas substâncias, identificando provas dessa formação.

- Identificar, no laboratório ou no dia a dia, transformações químicas.

 Apresentação de algumas substâncias conhecidas pelos alunos para indicar propriedades que permitem distinguir ou identificar essas substâncias.

 Demonstrar o que acontece à forma e ao volume de materiais sólidos, líquidos e gasosos para caracterizar os três estados físicos da matéria.

 Recorrendo às figuras do manual, caracterizar os estados físicos quanto ao nível da agregação/liberdade de movimento das partículas constituintes da matéria.

 Visionamento/exploração da simulação “A água e as mudanças de estado físico”, que permite observar as mudanças de estado físico da água e as suas designações.

 Partir de um breve diálogo sobre transformações da matéria a que assistimos no dia a dia e outras, para associar as transformações físicas a alterações do estado de divisão, a mudanças de estado físico e a dissoluções e distingui-las das transformações químicas, onde ocorre sempre formação de novas substâncias.

 Realização das atividades experimentais: – “Sublimação do iodo”;

– “Reação do vinagre com bicarbonato de sódio”.

 Registo de observações para detetar o que há de diferente nas duas transformações. Tirar conclusões.

- Simulação “A água e as mudanças de estado físico” - Material de laboratório e reagentes químicos referidos no manual.

-Material de laboratório - Reagentes

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IV. Propriedades

físicas e químicas dos materiais 5. Reconhecer propriedades físicas e químicas das substâncias que as permitem distinguir e identificar.

- Identificar, no laboratório ou no dia a dia, ações que levam à ocorrência de transformações químicas: aquecimento, ação mecânica, ação da eletricidade ou incidência de luz.

- Distinguir reagentes de produtos de reação e designar uma transformação química por reação química.

- Descrever reações químicas usando linguagem corrente e representá-las por “equações” de palavras.

- Justificar, a partir de informação selecionada, a importância da síntese química na produção de novos e melhores materiais, de uma forma mais económica e ecológica.

- Definir ponto de fusão como a temperatura a que uma substância passa do estado sólido ao estado líquido, a uma dada pressão.

- Indicar que, para uma substância, o ponto de fusão é igual ao ponto de solidificação, à mesma pressão.

- Definir ebulição como a passagem rápida e tumultuosa de um líquido ao estado de vapor.

 Explicitar os vários fatores que podem desencadear decomposições químicas, exemplificando com aplicações práticas na vida real e com transformações químicas realizadas em laboratórios.

 Realização ou visionamento das atividades laboratoriais:

– “Termólise do bicarbonato de sódio”; – “Eletrólise da água”;

– “Fotólise do cloreto de prata”

– “Decomposição do clorato de potássio”

 Interpretação das transformações ocorridas para posterior representação por equações de palavras.

 Apresentação de algumas substâncias conhecidas pelos alunos para indicar propriedades que permitem distinguir ou identificar essas substâncias.

 Demonstrar o que acontece à forma e ao volume de materiais sólidos, líquidos e gasosos para caracterizar os três estados físicos da matéria.

 Recorrendo às figuras do manual, caracterizar os estados físicos quanto ao nível da agregação/liberdade de movimento das partículas constituintes da matéria.

 Diálogo para introduzir os conceitos de ponto de fusão e de ponto de ebulição.

 Análise de gráficos temperatura em função do tempo para determinar se se trata de um processo de aquecimento ou arrefecimento (pela variação de

- Computador - Projetor - PowerPoint - Manual - Caderno de Atividades - Quadro - Material de laboratório e reagentes químicos referidos no manual.

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- Definir ponto de ebulição como a temperatura à qual uma substância líquida entra em ebulição, a uma dada pressão.

- Concluir que a vaporização também ocorre a temperaturas inferiores à de ebulição.

- Identificar o líquido mais volátil por comparação de pontos de ebulição.

- Indicar os pontos de ebulição e de fusão da água, à pressão atmosférica normal.

- Concluir qual é o estado físico de uma substância, a uma dada temperatura e pressão, dados os seus pontos de fusão e de ebulição a essa pressão.

- Indicar que, durante uma mudança de estado físico de uma substância, a temperatura permanece constante, coexistindo dois estados físicos.

- Construir gráficos temperatura-tempo a partir de dados registados numa tabela.

- Interpretar gráficos temperatura-tempo para materiais, identificando estados físicos e temperaturas de fusão e de ebulição.

temperatura ao longo do tempo); saber indicar o p. f. e p. e. e distinguir uma substância pura de uma mistura.

 A partir do diálogo levar os alunos a concluir que a presença de impurezas aumenta o p. e. e diminui o p. f..

 Análise de uma tabela de p. f. e p. e. (manual) para reconhecer que os valores permitem identificar uma substância pura e podem ser utilizados para prever o estado físico de uma substância a diferentes temperaturas.

 Visionamento do vídeo “Determinação da temperatura de ebulição de um líquido”.

 Realização em grupo da atividade prática/laboratorial „Determinação da temperatura de ebulição de um líquido‟ para:

– determinar experimentalmente a temperatura de ebulição de uma amostra de água; – construir a tabela de variação de temperatura ao longo do tempo, antes e durante a ebulição;

– traçar o gráfico temperatura em função do tempo;

– concluir sobre o estado de pureza da amostra de água. - Computador - Projetor - PowerPoint - Manual - Caderno de Atividades - Quadro - Material de laboratório e reagentes químicos referidos no manual.

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- Definir massa volúmica (também denominada densidade) de um material e efetuar cálculos com base na definição.

- Descrever técnicas básicas para determinar a massa volúmica que envolvam medição direta do volume de um líquido ou medição indireta do volume de um sólido (usando as respetivas dimensões ou por deslocamento de um líquido).

- Medir a massa volúmica de materiais sólidos e líquidos usando técnicas laboratoriais básicas.

- Indicar que o valor da massa volúmica da água à temperatura ambiente e pressão normal é cerca de 1 g/cm3.

- Identificar o ponto de fusão, o ponto de ebulição e a massa volúmica como propriedades físicas características de uma substância, constituindo critérios para avaliar a pureza de um material.

- Identificar amostras desconhecidas recorrendo a valores tabelados de pontos de fusão, pontos de ebulição e massa volúmica.

 A partir da observação da coluna de líquidos e dos objetos que flutuam ou se afundam, introduzir o conceito de densidade e relacioná-la com a flutuação dos corpos.

 Apresentação da expressão matemática que define densidade e dedução de possíveis unidades.

 Apresentação de diferentes processos para determinar o volume de corpos, com relevância para a determinação experimental pelo método de deslocamento da água.

 Determinação experimental dos valores de massa e volume de diferentes quantidades do mesmo material (parafusos) para concluir que a densidade é uma grandeza que caracteriza os materiais e permite identificar substâncias duras.

 Realização da atividade prática/laboratorial: – determinar experimentalmente a densidade de um sólido;

– determinar experimentalmente a densidade de um líquido;

– identificar a substância de que é feito; –elaboração do relatório da atividade.

- Computador - Projetor - PowerPoint - Manual - Caderno de Atividades - Quadro - Material de laboratório e reagentes químicos referidos no manual.

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- Identificar o comportamento excecional da água (massas volúmicas do gelo e da água líquida e presença na natureza dos três estados físicos), relacionando esse comportamento com a importância da água para a vida.

- Indicar vantagens (como portabilidade, rapidez, facilidade de utilização, custo) e limitações (como menor rigor, falsos positivos ou falsos negativos) de testes químicos rápidos (colorimétricos) disponíveis em kits.

- Descrever os resultados de testes químicos simples para detetar substâncias (água, amido, dióxido de carbono) a partir da sua realização laboratorial.

- Justificar, a partir de informação selecionada, a relevância da química analítica em áreas relacionadas com a nossa qualidade de vida, como segurança alimentar, qualidade ambiental e diagnóstico de doenças.

 Lembrar o ciclo da água e a sua importância para a vida e para toda a atividade na Terra com recurso ao manual.

 Levar os alunos a concluir que a água sólida funde não só por aquecimento mas também quando sujeita a grande pressão.

 Recorrendo a situações do dia a dia (rebentamento de uma garrafa cheia de água no congelador, flutuação de gelo na água, flutuação dos icebergues) concluir sobre o comportamento excecional da água que, quando solidifica, aumenta de volume.

 Partir de um breve diálogo sobre a diferença entre propriedades físicas e químicas.

 Demonstração experimental de alguns ensaios químicos que identificam, por exemplo: o oxigénio, o hidrogénio, o dióxido de carbono, a água e o amido. Os alunos devem registar as observações e conclusões em cada caso.

 Realização da atividade experimental: “Deteção da presença de água”, que retrata uma atividade experimental para determinar a presença de água através da reação com o sulfato de cobre anidro.

- Computador - Projetor - PowerPoint - Manual - Caderno de Atividades - Quadro - Computador - Projetor - PowerPoint - Manual - Caderno de Atividades - Quadro - Material de laboratório e reagentes químicos referidos no manual.

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V. Separação das substâncias de uma mistura 6. Conhecer processos físicos de separação e aplicá-los na separação de componentes de misturas homogéneas e heterogéneas usando técnicas laboratoriais.

- Identificar técnicas de separação aplicáveis a misturas heterogéneas: decantação; filtração; peneiração; centrifugação; separação magnética.

- Identificar técnicas de separação aplicáveis a misturas homogéneas: destilação simples; cristalização.

- Identificar aplicações de técnicas de separação dos componentes de uma mistura no tratamento de resíduos, na indústria e em casa.

- Descrever técnicas laboratoriais básicas de separação, indicando o material necessário: decantação sólido-líquido; decantação líquido-líquido; filtração por gravidade; centrifugação; separação magnética; cristalização; destilação simples.

- Selecionar o (s) processo (s) de separação mais adequado (s) para separar os componentes de uma mistura, tendo em conta a sua constituição e algumas propriedades físicas dos seus componentes.

- Separar os componentes de uma mistura usando as técnicas laboratoriais básicas de separação, na sequência correta.

- Concluir que a água é um recurso essencial à vida que é necessário

 Partir de um breve diálogo para reconhecer que, na Terra, a maioria dos materiais são misturas bastante variadas e diferentes entre si, pelo que as técnicas de separação têm de ter em conta as características das misturas.

 Realização / Demonstração experimental das técnicas de separação: decantação sólido-líquido, filtração, centrifugação e decantação líquido-líquido, com registo do nome da técnica e das características das misturas que consegue separar.

 Fazer referência à aplicação prática das técnicas realizadas na vida real.

 Realização / Demonstração experimental das técnicas de separação: cristalização, ebulição do solvente e destilação simples, com registo do nome da técnica e dos componentes que consegue recuperar.

 Abordagem à cromatografia e à destilação.

 Fazer referência à aplicação prática das técnicas na vida real.

 Dar algum relevo à interpretação da destilação e à sua aplicação na indústria.

 Realização da atividade “Separação dos componentes de uma mistura sólida”, do manual.

 Registo de observações, sua interpretação e registo de conclusões. - Computador - Projetor - PowerPoint - Manual - Caderno de Atividades - Quadro - Material de laboratório e reagentes químicos referidos no manual.

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preservar, o que implica o tratamento físico-químico de águas de abastecimento e residuais.

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Subdomínios

Metas

Estratégias/Atividades

Recursos educativos

Nº de aulas

I. Fontes de energia e transferências de energia

1. Reconhecer que a

energia está associada a sistemas, que se transfere conservando-se globalmente, que as fontes de energia são relevantes na sociedade e que há vários processos de transferência de energia.

- Definir sistema físico e associar-lhe uma energia (interna) que pode ser em parte transferida para outro sistema.

- Identificar, em situações concretas, sistemas que são fontes ou recetores de energia, indicando o sentido de transferência da energia e concluindo que a energia se mantém na globalidade.

- Indicar a unidade SI de energia e fazer conversões de unidades (joules e quilojoules; calorias e quilocalorias).

- Concluir qual é o valor energético de alimentos a partir da análise de rótulos e determinar a energia fornecida por uma porção de alimento.

- Identificar fontes de energia renováveis e não renováveis, avaliar vantagens e desvantagens da sua utilização na sociedade atual e as respetivas consequências na sustentabilidade da Terra,

 Dialogar com os alunos e responder à questão: “O que é a energia e de onde provém?”.

 Discussão sobre a importância do estudo da energia a partir de extratos de notícias sobre a energia.

 Através do diálogo, concluir sobre a dificuldade de definir energia.

 Efetuar a demonstração de um circuito com lâmpada, pilha para apresentar o significado de fonte, recetor e transferência de energia.

 Sintetizar as principais ideias sobre os diferentes tipos de fontes de energia.

 Demonstração experimental das duas formas de energia.

 Introduzir o significado de energia cinética e potencial.

 Analisar rótulos de produtos alimentares e faturas de eletricidade. - Computador - Projetor - PowerPoint - Manual - Caderno de Atividades - Quadro - Material de laboratório 6

Domínio C – Energia

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- Medir temperaturas usando termómetros (com escalas em graus Celsius) e associar a temperatura à maior ou menor agitação dos corpúsculos submicroscópicos.

- Associar o calor à energia transferida espontaneamente entre sistemas a diferentes temperaturas.

- Definir e identificar situações de equilíbrio térmico.

- Identificar a condução térmica como a transferência de energia que ocorre principalmente em sólidos, associar a condutividade térmica dos materiais à rapidez com que transferem essa energia e dar exemplos de bons e maus condutores térmicos no dia a dia.

- Explicar a diferente sensação de quente e frio ao tocar em materiais em equilíbrio térmico.

- Identificar a convecção térmica como a transferência de energia que ocorre em líquidos e gases, interpretando os sentidos das correntes de convecção.

- Identificar a radiação como a transferência de energia através da propagação de luz, sem a necessidade de contacto entre os corpos.

transferências de energia. Referir maneiras de “consumir” menos energia.

 Através de observações experimentais os alunos devem fazer a distinção entre calor e temperatura., de forma a compreender a noção de equilíbrio térmico.

 Através do diálogo registar situações do dia a dia focando os dois modos de propagação do calor: condução e convecção.

 Referir a transferência de energia por radiação.

- Projetor - PowerPoint - Manual - Caderno de Atividades - Quadro - Material de laboratório.

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de energia no dia a dia ou em atividades no laboratório.

- Justificar, a partir de informação selecionada, critérios usados na construção de uma casa que maximizem o aproveitamento da energia recebida e minimizem a energia transferida para o exterior.

momento, ao isolamento térmico das casas.

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Subdomínios

Metas Curriculares

Estratégias/Atividades

Recursos educativos

Nº de aulas

I. Universo 1. Conhecer e compreender a constituição do Universo, localizando a Terra, e reconhecer o papel da observação e dos instrumentos na nossa perceção do Universo.

- Distinguir vários corpos celestes (planetas, estrelas e sistemas planetários; enxames de estrelas, galáxias e enxames de galáxias).

- Indicar o modo como os corpos celestes se organizam, localizando a Terra.

- Indicar qual é a nossa galáxia (Galáxia ou Via Láctea), a sua forma e a localização do Sol nela.

- Indicar o que são constelações e dar exemplos de constelações visíveis no hemisfério Norte (Ursa Maior e Ursa Menor) e no hemisfério Sul (Cruzeiro do Sul).

- Associar a estrela Polar à localização do Norte no hemisfério Norte e explicar como é possível localizá-la a partir da Ursa Maior.

- Indicar que a luz emitida pelos corpos celestes pode ser detetada ou não pelos nossos olhos (luz visível ou invisível).

 Partindo da questão: “O que é o Universo e qual a sua estrutura?”, recolher ideias dos alunos, com registo no quadro das ideias mais significativas.

 Visionamento/exploração da animação “Galáxias” sobre os tipos de galáxias, com destaque para a Via Láctea e sobre o lugar da Terra no Universo.

 Visionamento/exploração da animação 3D “Explorar o céu noturno” para mostrar alguns dos principais agrupamentos imaginários de estrelas visíveis no hemisfério norte e sul.

 Conduzir os alunos ao reconhecimento do significado de constelação.

 Referir a diferença entre a posição em que vemos as estrelas e a sua posição real.

 Mostrar, com recurso ao manual, a localização da Estrela Polar relativamente às constelações da Ursa Maior e da Cassiopeia.

 Referir a importância da Estrela Polar para a orientação no hemisfério norte e do Cruzeiro do Sul para orientação no hemisfério sul.

- Computador - Projetor - Computador - Projetor - Manual - Caderno de Atividades - Quadro 1 1 6

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- Identificar Galileu como pioneiro na utilização do telescópio na observação do céu (descobertas do relevo na Lua, fases de Vénus e satélites de Júpiter). - Caracterizar os modelos geocêntrico e heliocêntrico, enquadrando-os historicamente (contributos de Ptolomeu, Copérnico e Galileu). - Identificar a observação por telescópios (de luz visível e não visível, em terra e em órbita) e as missões espaciais (tripuladas e não tripuladas) como meios essenciais para conhecer o Universo.

- Dar exemplos de agências espaciais (ESA e NASA), de missões tripuladas (missões Apolo e Estação Espacial Internacional) e não tripuladas (satélites artificiais e sondas espaciais) e de observatórios no solo (ESO). - Identificar a teoria do Big Bang como descrição da origem e evolução do Universo e indicar que este está em expansão desde a sua origem.

 Diálogo, com recurso ao manual, e ao desdobrável, sobre a importância da curiosidade humana em saber o que existe para além da Terra, a evolução tecnológica dos meios de observação do Universo e contributos para a evolução do modelo heliocêntrico.

 Visionamento/exploração da animação “Modelos geocêntrico e heliocêntrico”.

 Visionamento do vídeo “Hubble: uma visão mais profunda do Universo”, apresenta a forma como o telescópio Hubble tem contribuído para incrementar o nosso conhecimento sobre o Universo.

 Diálogo com recurso ao manual, para abordar a teoria do Big-Bang e como evoluirá o Universo atual.

- Computador - Projetor

- Manual/ Desdobrável - Caderno de Atividades - Quadro

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II. Distâncias no Universo 2. Conhecer algumas distâncias no Universo e utilizar unidades de distância adequadas às várias escalas do Universo.

III. Sistema Solar

- Converter medidas de distância e de tempo às respetivas unidades do SI.

- Representar números grandes com potências de base dez e ordená-los.

- Indicar o significado de unidade astronómica (UA), converter distâncias em UA a unidades SI (dado o valor de 1 UA em unidades SI) e identificar a UA como a unidade mais adequada para medir distâncias no sistema solar.

- Construir um modelo de sistema solar usando a UA como unidade e desprezando as dimensões dos diâmetros dos planetas.

- Interpretar o significado da velocidade da luz, conhecido o seu valor.

- Interpretar o significado de ano-luz (a.l.), determinando o seu valor em unidades SI, converter distâncias em a.l. a unidades SI e identificar o a.l. como a unidade adequada para exprimir distâncias entre a Terra e corpos fora do sistema solar.

- Relacionar a idade do Universo com a idade do sistema solar.

- Identificar os tipos de astros do sistema solar.

 Comparar valores de distância entre duas cidades, dois países, entre a Terra e a Lua, entre a Terra e o Sol e entre os extremos da Via Láctea para comparar a necessidade de utilizar novas unidades de medida.

 Apresentação do significado de UA e o seu valor em km.

 Análise de uma tabela com os valores das distâncias dos planetas ao Sol em km e em UA para concluir que a UA é a unidade adequada para as distâncias no Sistema Solar.

 Resolução de problemas com recurso à simulação “Conversor de unidades”.

 Apresentação e explicação do significado de ano-luz e o seu valor em km, com referência dos submúltiplos segundo-luz, minuto-luz e hora-luz, relacionando-os entre si a partir do valor do segundo-luz.

 Referir o parsec e a sua relação com o ano-luz.

 Apresentação de valores de algumas distâncias além do Sistema Solar, em km, para concluir que o a.l. e o pc são, nesses casos, as unidades mais adequadas.

 Resolução de exercícios de cálculo de conversão de unidades.

 Relembrar a localização do Sistema Solar no Universo.

 Diálogo sobre a formação do Sistema Solar com recurso ao manual.

 Visionamento do vídeo “Explorando o Sistema Solar” que apresenta algumas missões espaciais para conhecer melhor os astros do nosso Sistema Solar.

- Computador - Projetor - Manual - Caderno de Atividades - Quadro 4+2 6

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3. Conhecer e compreender o sistema solar, aplicando os conhecimentos adquiridos.

- Distinguir planetas, satélites de planetas e planetas anões.

- Indicar que a massa de um planeta é maior do que a dos seus satélites.

- Indicar que as órbitas dos planetas do sistema solar são aproximadamente circulares.

- Ordenar os planetas de acordo com a distância ao Sol e classificá-los quanto à sua constituição (rochosos e gasosos) e localização relativa (interiores e exteriores).

- Definir períodos de translação e de rotação de um astro.

- Indicar que o Sol é o astro de maior tamanho e massa do sistema solar, que tem movimentos de translação em torno do centro da Galáxia e de rotação em torno de si próprio.

- Interpretar informação sobre planetas contida em tabelas, gráficos ou textos, identificando semelhanças e diferenças, relacionando o período de translação com a distância ao Sol e comparando a massa dos planetas com a massa da Terra.

 Visionamento do vídeo “A nave SOHO revela os mistérios do Sol” que foca a apresentação do projeto Observatório Solar Heliosférico.

 Análise de um modelo do Sistema Solar para focar o movimento de translação e a coplanaridade das órbitas; indicar o significado de período de translação e concluir que aumenta com a distância ao Sol; focar o movimento de rotação e indicar o significado de período de rotação.

 Associar período de translação de um planeta a 1 ano nesse planeta e estabelecer a correspondência entre 1 ano na Terra e 1 ano noutro planeta. Proceder de igual modo para o período de rotação e a duração do dia.

 Referir a existência de luas e seus tipos de movimento.

 Classificar os planetas quanto à sua constituição, localização, tamanho e órbita.

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IV. A Terra, a Lua e

forças gravíticas 4. Conhecer e compreender os movimentos da Terra e da Lua.

- Distinguir asteroides, cometas e meteoroides.

- Identificar, numa representação do sistema solar, os planetas, a cintura de asteroides e a cintura de Kuiper.

- Associar a expressão «chuva de estrelas» a meteoros e explicar a sua formação, assim como a relevância da atmosfera de um planeta na sua proteção.

- Concluir que a investigação tem permitido a descoberta de outros sistemas planetários para além do nosso, contendo exoplanetas, os quais podem ser muito diferentes dos planetas do sistema solar.

- Indicar o período de rotação da Terra e as consequências da rotação da Terra.

- Medir o comprimento de uma sombra ao longo do dia, traçar um gráfico desse comprimento em função do tempo e relacionar esta experiência com os relógios de sol.

 Análise de uma imagem do Sistema Solar para: – caracterizar a cintura de asteroides;

– evidenciar a órbita inclinada e muito excêntrica dos cometas.

 Visionamento da animação “Órbita dos cometas”.

 Diálogo que permita recolher as ideias dos alunos sobre estrelas cadentes e chuvas de estrelas, seguido da explicação científica para esses fenómenos.

 Apresentação da distinção entre meteoros e meteoritos.

 Visionamento de alguns vídeos sobre planetas do Sistema Solar:

– “Vénus: o vizinho da Terra” sobre as principais características do planeta Vénus, também conhecido por “estrela da manhã”;

– “Procurando água e vida em Marte”, que foca a missão espacial da ESA, Mars Express, realizada ao planeta Marte;

– “Plutão: um planeta anão”, sobre Plutão enquanto planeta anão e que faz referência a Éris como o maior dos planetas anões;

– “Missão à Lua em 2008” sobre a missão que a ESA pretende realizar à Lua em 2018.

 Lembrar o movimento de rotação da Terra, o significado de período de rotação e sua associação a 1 dia.

 Utilização de um globo e uma lanterna para associar o dia à parte iluminada da Terra e a noite à parte não iluminada e relacionar a sucessão do dia e da noite com o movimento de rotação. - Computador - Projetor - PowerPoint - Manual - Caderno de Atividades - Quadro 6

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- Explicar como nos podemos orientar pelo Sol à nossa latitude.

- Indicar o período de translação da Terra e explicar a existência de anos bissextos.

- Interpretar as estações do ano com base no movimento de translação da Terra e na inclinação do seu eixo de rotação relativamente ao plano da órbita.

- Identificar, a partir de informação fornecida, planetas do sistema solar cuja rotação ou a inclinação do seu eixo de rotação não permite a existência de estações do ano.

- Associar os equinócios às alturas do ano em que se iniciam a primavera e o outono e os solstícios às alturas do ano em que se inicia o verão e o inverno.

- Identificar, num esquema, para os dois hemisférios, os solstícios e os equinócios, o início das estações do ano, os dias mais longo e mais curto do ano e as noites mais longa e mais curta do ano.

 Diálogo que permita relacionar o movimento aparente do Sol e o movimento aparente das estrelas durante a noite com o movimento de rotação da Terra.

 Relacionar as estações do ano com o movimento de translação da Terra e com a inclinação do seu eixo; se o eixo fosse perpendicular não existiriam estações do ano.

 Usar uma lanterna a incidir perpendicularmente e depois com uma grande inclinação para levar os alunos a concluir que quando a luz incide com grande inclinação a superfície aquecida pelos mesmos raios é maior e o seu aquecimento será menor.

 Relacionar a inclinação dos raios com o aquecimento da Terra e as estações do ano.

 Evidenciar os solstícios e os equinócios, que as estações do ano são opostas nos dois hemisférios e que nada têm a ver com o diferente afastamento da Terra em relação ao Sol (devido à órbita ser elíptica).

- Computador - Projetor - PowerPoint - Manual - Caderno de Atividades - Quadro - Lanterna

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5. Compreender as

ações do Sol sobre a Terra e da Terra sobre a Lua e corpos perto da superfície terrestre, reconhecendo o papel da força gravítica.

- Identificar a Lua como o nosso único satélite natural, indicar o seu período de translação e de rotação e explicar por que razão, da Terra, se vê sempre a mesma face da Lua.

- Interpretar, com base em representações, as formas como vemos a Lua, identificando a sucessão das suas fases nos dois hemisférios.

- Associar os termos sombra e penumbra a zonas total ou parcialmente escurecidas, respetivamente.

- Interpretar a ocorrência de eclipses da Lua (total, parcial, penumbral) e do Sol (total, parcial, anular) a partir de representações, indicando a razão da não ocorrência de eclipses todos os meses.

- Caracterizar uma força pelos efeitos que ela produz, indicar a respetiva unidade no SI e representar a força por um vetor.

- Indicar o que é um dinamómetro e medir forças com dinamómetros, identificando o valor da menor divisão da escala e o alcance do aparelho.

 Partir de um breve diálogo para focar as diferentes formas que a Lua assume no céu.

 Relacionar as diferentes formas que a Lua apresenta, a iluminação da parte da Lua que conseguimos ver da Terra, recorrendo:

– ao visionamento/exploração da animação “As fases da Lua”;

– a uma bola com uma metade pintada de preto e a outra de branco, que é posta a rodar em volta de cada um (Terra), sempre com a metade branca virada para a janela (Sol);

– à análise das figuras do manual.

 Lembrar que todos os corpos iluminados projetam uma sombra para o lado oposto ao da fonte de luz.

 Recorrendo a um globo terrestre, a uma lanterna e uma pequena bola proporcionar a visualização da projeção da sombra da Terra na Lua e da projeção da sombra da Lua na Terra.

 Exploração das animações: “Eclipses da Lua” e “Eclipses do Sol”, que explicitam o que são e em que circunstâncias podem ocorrer os eclipses da Lua e do Sol.

 Explicitar por que razão não há eclipses sempre que é lua cheia e lua nova.

 Através de exemplos do dia a dia definir o conceito de força e ilustrar alguns dos seus principais efeitos.

 Classificação de forças quanto à sua natureza recorrendo a demonstrações como: ação entre ímanes e entre balões eletrizados, corpo em queda livre, deformação de corpos.

 Demonstrar que as forças atuam sempre aos pares.

 Explicar que a força é uma grandeza vetorial e que o

- Bola branca com metade pintada a preto

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- Concluir, usando a queda de corpos na Terra, que a força gravítica se exerce à distância e é sempre atrativa.

- Representar a força gravítica que atua num corpo em diferentes locais da superfície da Terra.

- Indicar que a força gravítica exercida pela Terra sobre um corpo aumenta com a massa deste e diminui com a distância ao centro da Terra.

- Associar o peso de um corpo à força gravítica que o planeta exerce sobre ele e caracterizar o peso de um corpo num dado local.

- Distinguir peso de massa, assim como as respetivas unidades SI.

- Concluir, a partir das medições do peso de massas marcadas, que as

seu valor se mede em Newtons.

 Analisar a representação de forças por meio de vetores e identificar os seus elementos.

 Demonstração da utilização de dinamómetros para medir forças.

 Realização de atividades de consolidação sobre caracterização e representação de forças por meio de vetores com identificação dos vários elementos.

 Realização Demonstração experimental do movimento de um objeto preso num fio em volta da mão e o movimento do mesmo quando se solta o fio. Recorrendo a esta analogia, concluir que existe uma força central responsável pelo movimento do objeto em volta da mão e pela translação dos planetas em volta do Sol ou dos satélites em volta dos planetas.

 Referir e representar o par de forças a que pertence a força central responsável pelo movimento da Terra em volta do Sol e da Lua em volta da Terra.

 Explicitar os fatores de que depende e como depende a interação gravítica: massa dos corpos e distância entre eles.

 Exploração da animação “Movimentos e forças” para salientar as diferenças entre massa e peso.

 Caracterizar o peso enquanto grandeza vetorial.

 Demonstração experimental da relação entre peso e massa, medindo com dinamómetros o peso de corpos de massa conhecida. - Computador - Projetor - PowerPoint - Manual - Caderno de Atividades - Quadro

- Pequeno objeto preso num fio

- Computador - Projetor - PowerPoint - Manual

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grandezas peso e massa são diretamente proporcionais.

- Indicar que a constante de proporcionalidade entre peso e massa depende do planeta e comparar os valores dessa constante à superfície da Terra e de outros planetas a partir de informação fornecida.

- Aplicar, em problemas, a proporcionalidade direta entre peso e massa, incluindo a análise gráfica.

- Indicar que a Terra e outros planetas orbitam em torno do Sol e que a Lua orbita em torno da Terra devido à força gravítica.

- Indicar que a física estuda, entre outros fenómenos do Universo, os movimentos e as forças.

 Diálogo que permita aos alunos reconhecerem que a massa de um corpo não varia, mas o seu peso (que resulta da atração gravítica exercida pela Terra) varia com o lugar da Terra onde se encontra e com o planeta para onde é transportado.

 Exploração da simulação “Peso de um corpo nos diferentes planetas” que permite constatar como varia o peso de planeta para planeta no Sistema Solar.

- Caderno de Atividades - Quadro

- Dinamómetro - Balança digital

Revisões, testes, correção de testes, auto e heteroavaliação.

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