Trab de Didaticas Ciencias
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Actividades experimentais Tema: Água
Seminário FAD- Ciências Naturais Página 1
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Instituto Politécnico de Viseu
Escola Superior de Educação de Viseu
Mestrado em Educação Pré-escolar e Ensino do 1ºCiclo
Disciplina: Didácticas das ciências naturais
Docente: Luís Carvalheiro
Discentes: Catarina Marques nº 7062
Carla Formoso nº7004
Tânia Oliveira nº 6920
Vanessa Rodrigues nº6979
Actividades experimentais Tema: Água
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Índice
Introdução .......................................................................................... 4
Fundamentação teórica ........................................................................... 5
Actividades experimentais ........................................................................ 6
Contextualização: .................................................................................. 6
Experiências com água: ........................................................................... 6
Actividade experimental 1 (propriedades da água) ........................................... 7
Flutuação dos materiais ........................................................................... 8
Actividade experimental 1 (flutuação dos materiais) ................................. 9
Actividade experimental 2 (é batata ou maçã?) ..................................... 11
Actividade experimental 3 (a forma do objecto influência a flutuação?) ........ 12
Conclusão: ................................................................................ 13
Actividade experimental 4 (qual é o comportamentos dos objectos em
diferentes líquidos?) ............................................................................. 15
Conclusão................................................................................. 16
Actividade experimental 5 (o gelo afunda-se?) .................................... 17
Actividade experimental 6(o ovo flutua?) .......................................... 18
Dissolução em líquidos .......................................................................... 19
Actividade experimental 1 (dissolução em líquidos) .............................. 20
Actividade experimental 2 (Materiais distintos dissolvem-se de igual forma em
água) ............................................................................................... 27
Actividade experimental 3 (Num dado volume de água poderá dissolver-se
qualquer quantidade de um material?) ...................................................... 28
Actividades experimentais Tema: Água
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Actividade experimental 4 (Que relação existe entre a massa de uma solução
e as massas iniciais do soluto e do solvente?) ............................................... 31
Outras experiências com água ................................................................. 32
Ciclo da água ...................................................................................... 32
Actividade experimental 1 (como se faz chuva?)..................................... 33
Actividade experimental 2 (como se faz granizo?) ................................... 34
Actividade experimental 3 (como se forma o orvalho?) ............................ 34
Outras experiências com água ................................................................. 35
Actividade experimental 1( A força da água) ......................................... 35
Actividade experimental 2 (Cristais de gelo) ......................................... 36
Actividade experimental 3 (Mudança de cor) ........................................ 37
Actividade experimental 4 ( Chuva ácida) ............................................ 38
Conclusão ......................................................................................... 39
Bibliografia ........................................................................................ 40
Actividades experimentais Tema: Água
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Introdução
Este trabalho foi-nos proposto na unidade curricular de seminário de Formação
na Área da Docência, no que respeita a área das Ciências Naturais. Foi-nos solicitado a
escolha de um tema que é abordado no 1º CEB, relativamente às Ciências Naturais e
que retrate as actividades experimentais sobre esse mesmo tema que se refere à água.
Ao longo do nosso trabalho apresentamos alguns exemplos de actividades
experimentais sobre o tema escolhido, pois as crianças estão constantemente em
contacto com esta substância. Assim sendo propomos as experiencias sobre a água
para que as crianças se possam aperceber das respectivas propriedades.
A curiosidade e a criança andam de mãos dadas, por isso cabe ao adulto saber
canalizar essa vontade de conhecer, proporcionando-lhe actividades cuidadosamente
preparadas. Desta forma a criança é capaz de perceber que a sua curiosidade é
importante levando-a a adquirir aprendizagens. Assim a ciência definida como um
conhecimento ganho através da observação, do estudo e da experiência, representa,
afinal de contas, a própria vida para as crianças.
Portanto pretende-se tornar a criança observadora activa, com capacidades
para descobrir, investigar, experimentar e aprender, ao serem as crianças a
descobrirem por eles próprios as respostas às suas interrogações, eles sentem-se mais
realizados e torna-se mais efectivo a aquisição de conhecimento, pois em vez de
esperarem que alguém lhe transmita o conhecimento, eles próprios chegam às
soluções das suas perguntas, construindo o seu próprio conhecimento
As experiencias encontram-se distribuídas por sub tópicos, começando com as
propriedades da agua, e dando continuidade com a flutuação e dissolução em líquidos.
Numa fase final, apresentamos outras possíveis actividades experimentais a realizar
com água.
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Fundamentação teórica
O principal objectivo da Escola é, para além de ensinar a ler, a escrever e a
contar, preparar a criança para a vida em todas as suas vertentes, de uma forma
integral.
Com a viragem para o séc. XXI, a Escola tem de se adaptar, criando novos
modelos e novas práticas pedagógicas de acordo com os problemas e necessidades
que vão surgindo.
As Ciências Experimentais têm por principal objectivo dar «uma oportunidade
para que os alunos realizem experiências e aprendizagems activas, significativas,
diversificadas, integradas e socializadoras que garantam efectivamente o direito ao
sucesso escolar de cada aluno» (Programa do 1.º Ciclo do Ensino Básico, 1992, p.5), no
respeito pelas suas diferenças individuais.
No que concerne ao papel do professor, este não deve ignorar ou desacreditar
o saber da criança, mas sim valorizá-los, reforçá-los, ampliá-los e sistematizá-los de
modo a permitir a realização de aprendizagens posteriores mais complexas.
Neste sentido, as propostas pedagógicas construtivistas surgem como uma
alternativa à pedagogia tradicional e atribuem ao aluno um papel activo na sua
aprendizagem, destacando a importância da exploração e da descoberta, cabendo ao
professor o papel de facilitador e orientador dessa mesma aprendizagem, de modo a
contribuir para a construção da autonomia por parte do aluno.
Mas, para tal, é necessário que o professor, consciente do contributo da
experimentação, crie uma atmosfera na sala de aula que estimule a criatividade e a
independência dos alunos adoptando estratégias diversificadas, das quais destacamos:
Possibilitar à criança situações múltiplas da experimentação;
Encorajar a criança a agir, incentivando-a a dizer o que pensa, como pensa e
porque pensa assim.
Ajudar a criança a sistematizar descobertas, a avaliar e avaliar-se, a registar
conclusões;
Ajudar a criança a organizar as interacções, pondo em evidência pontos de vista
concordantes ou discordantes;
O professor deverá procurar conhecer e valorizar os pontos de vista dos alunos.
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Actividades experimentais
Contextualização:
O tema que escolhemos, (a água) insere-se na área de estudo do meio “à
descoberta dos materiais e dos objectos” as actividades experimentais que
apresentamos ao longo do trabalho, dão para ser desenvolvidas ao longo dos quatro
anos do ensino básico. Pretende-se desenvolver os seguintes objectivos gerais:
I. Reconhecer as propriedades da água;
II. Realizar experiências com alguns materiais e objectos;
III. Compreender o comportamento de objectos distintos em líquidos
(flutuação/não flutuação) e quais os factores condicionantes de tal
comportamento;
IV. Verificar a diversidade de comportamentos de materiais distintos na formação
de soluções (no estado líquido);
V. Identificar e explorar alguns dos factores que influenciam esses
comportamentos;
VI. Compreender algumas características das soluções;
Experiências com água:
Antes de cada experiencia serão enunciadas às crianças, as regras de segurança,
onde devemos dizer lhes para nunca provarem nenhuma solução, para não cheirarem
os produtos e para no final de cada experiencia lavarem bem as mãos. Depois de lhes
mostrar todas as normas de segurança devemos como queremos que elas realizem as
experiencias, ou seja, qual o método científico que eles devem adoptar, em
primeiramente elas têm que observar o que lhe é pedido, seguidamente deverão
colocar hipóteses, depois devem experimentar para verificar se as hipóteses estão ou
não correctas, e no final devem chagar às conclusões.
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Actividade experimental 1 (propriedades da água)
Questão problema:
Quais são as propriedades da água?
Material:
Recipiente de água;
Realização da actividade:
As crianças têm de colocar hipóteses, e depois de cheirar, percebem que a água não
tem cheiro, logo é uma característica da agua é inodora, depois de provarem,
descobrem outra característica que é insípida, ou seja não tem sabor, e como podem
observar não tem cor, logo é incolor, sendo assim chegam à conclusão das
características da água.
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Flutuação dos materiais
A flutuação está relacionada com o princípio de Arquimedes. Segundo a
história, Arquimedes encontrou uma solução para o problema do rei de Siracusa,
que este encomendou uma coroa com grande valor, e para não ser enganado
pediu a Arquimedes para determinar se a coroa era de ouro puro ou não. O
problema foi resolvido quando Arquimedes estava no banho e verificou, que
quanto mais seu corpo estava na água contida, mais água vazava para fora,
portanto Arquimedes teria descoberto como determinar volume de qualquer
objecto, mergulhando-o totalmente na água contida num recipiente e medindo o
volume deslocado por ele.
Define-se densidade pela razão entre a massa da substância e o volume
correspondente, quanto maior essa razão, maior a massa contida num
determinado volume, portanto maior a densidade da substância. Assim sendo m a
massa contida no volume V, a expressão matemática da densidade d é: d = m/V. A
unidade de densidade no SI é kg/m3 mas utiliza-se com muita frequência o g/cm3.
Sobre um corpo submerso actuam duas forças: o peso, que é vertical e para baixo e
a impulsão, que consiste numa força vertical para cima que tende a impedir que o
corpo afunde no líquido. De acordo com a actuação das duas forças podem ocorrer
três casos, tais como: se a impulsão for inferior ao peso o corpo afunda (densidade
do corpo> densidade do líquido), se a impulsão for superior ao peso do corpo, o
corpo sobe até à superfície, aflorando em parte (densidade do corpo <densidade
do líquido) e se a impulsão for igual ao peso, o corpo ficará em equilíbrio quando
estiver totalmente mergulhado no líquido (densidade do corpo = densidade do
líquido).
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Actividade experimental 1 (flutuação dos materiais)
Questão problema:
Que materiais flutuam na água?
Objectivos:
• Prever o comportamento de diferentes objectos na água (flutuação/afundamento);
• Verificar o comportamento de diferentes objectos na água (flutuação/afundamento);
• Prever a carga máxima de um objecto flutuante (bacia/taça) na água;
Material:
-Recipiente com água;
-barra de plasticina;
-lata metal de desperdício (tapada);
-Prego de ferro;
-Moedas;
-Placa de esferovite;
-Vela (de glicerina);
-Borracha escolar;
-Rolha de cortiça;
-Chave metal;
-Bacia de plástico mais pequena que o recipiente com água.
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Conclusão:
Quando mergulhamos um corpo qualquer num líquido (água), verificamos que
esta exerce sobre o corpo, uma força conduzida para cima que tende a impedir que o
corpo afunde no líquido. Essa força vertical, conduzida para cima, denomina impulsão
do líquido sobre o corpo mergulhado. Verificámos portanto
que as diferentes matérias, depende do espaço que eles
ocupam dentro de água e da densidade dos corpos
mergulhados.
Concluindo, vimos que a flutuação dos objectos
depende da sua densidade e da do líquido, nesta
experiência, a água, em que é introduzido.
Verificámos que, os objectos que flutuam na água, é porque a densidade do objecto é
menor, que a densidade da água, portanto aqueles que afundam é devido á densidade
do objecto ser maior que a densidade da água.
Objecto Flutua Afunda
Barra de plasticina
Lata de metal vazia
Prego ferro
Moedas
Placas de esferovite
Velas de glicerina
Borracha escolar
Rolha de cortiça
Chave de metal
Bacia de plástico
Clip’s
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Actividade experimental 2 (é batata ou maçã?)
Questão problema?
É batata ou maçã?
Material:
Batata
Maçã
Recipiente
Procedimento experimental:
O professor corta pedaços do mesmo tamanho de bata e de maçã, depois
junta-os no mesmo recipiente e pede aos alunos possíveis maneiras para poder
distingui-los, usando apenas água.
Colocamos num recipiente com água, a maçã e a batata de dimensões
semelhantes e observarmos se flutuam ou não. Portanto, nesta actividade verificámos
que a batata afunda e a maçã flutua na água.
Conclusão:
Concluímos a batata é mais densa que a maçã. Que em relação à maçã a impulsão – força
exercida pela água no sentido debaixo para cima era maior que a densidade da maçã.
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Actividade experimental 3 (a forma do objecto influência a flutuação?)
Questão problema:
Será que a forma do objecto influencia a flutuaçao?
Objectivos:
Identificar o efeito da variação de cada uma das variáveis independentes
(massa do objecto, volume do objecto,
Profundidade do líquido no recipiente e forma do objecto) na
Flutuação/não flutuação do objecto (variável dependente).
Material:
-recipiente com água;
-plasticina
-latas
Actividade:
Nesta actividade para verificar, se a forma do objecto vai influenciar a flutuação
Colocamos a plasticina no recipiente com água, moldámos outra plasticina de modo a
ficar com forma de “barco”. Seguidamente colocamos num recipiente com água 2 latas
de metal, com a mesma massa, compactámos uma delas, comprimimo-la o mais
possível, a outra estava vazia.
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Tabela 1
Objecto Flutua Não flutua
Barra de plasticina moldada
Barra de plasticina
Tabela 2
Objecto Flutua Não flutua
Lata vazia
Lata compactada
Conclusão:
Nesta actividade verificámos que a forma da plasticina, vai afectar a flutuação
da mesma pois ao molda-la de forma a ficar com uma “caixa-de-ar” permite que esta
flutue. Já a barra de plasticina é um objecto maciço, que quando é colocado em água
este afunda-se, enquanto a barra de plasticina moldada, flutua, pois é um objecto de
forma concava e com “caixa-de-ar”, em que apesar de ter a mesma massa este ocupa
mais espaço, o afundar ou flutuar de objectos depende do espaço que eles ocupam
dentro da água, assim a intensidade da força de impulsão da água exercida sobre o
objecto é suficiente para este flutuar.
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A lata compactada e a lata vazia tem a mesma massa, mas a lata compactada
tem um volume menor e logo faz deslocar um menor volume de água, sendo assim, a
intensidade da força de impulsão exercida pela água na lata, não é suficiente para a
sustentar na superfície da água, e por isso afunda.
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Actividade experimental 4 (qual é o comportamentos dos objectos em diferentes líquidos?)
Questão problema:
Como se comportam os objectos noutros líquidos?
Objectivos:
Verificar o comportamento de diferentes objectos em diferentes líquidos;
Observar e explicar o comportamento de diferentes objectos em diferentes líquidos.
Material:
- Batata;
- Maçã;
- Placa de esferovite;
- Prego de ferro;
- Recipiente com álcool etílico;
- Recipiente com água;
- Recipiente com água salgada;
Actividade:
Nesta actividade Colocamos em vários recipientes, álcool etílico, água e água
salgada, e objectos, a batata, a maçã, a placa de esferovite e o prego de ferro(tabela
5). De seguida, colocámos balões que continham líquidos como água, água salgada e
álcool etílico nos vários recipientes.
Tabela 3
Objecto Álcool etílico Água salgada Água
Maça Flutua Flutua Flutua
Batata Afunda Flutua Afunda
Placa de esferovite Flutua Flutua Flutua
Prego de ferro Afunda Afunda Afunda
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Tabela 4
Álcool etílico Água salgada Água
Balão de água salgada Afunda Flutua Afunda
Balão de água Afunda Flutua Flutua no seio do
líquido
Balão de álcool etílico Flutua Flutua Flutua
Conclusão
Com esta experiência verificasse que a maçã flutua quando é introduzida em
diversos líquidos, álcool etílico, água salgada e água. Pois a maçã tem uma densidade
menor que os líquidos expostos. No caso da batata, afunda na água da torneira e no
álcool etílico, porque a densidade dela é mais densa do que dos líquidos, enquanto
que na água salgada flutua, pois a sua densidade é inferior. O procedimento dos outros
objectos são fundamentados da mesma maneira, ou seja, flutua ou não flutua
consoante a densidade dos objectos e dos líquidos em que são colocados. (tabela5)
O balão com álcool etílico flutua no seio do mesmo liquido, enquanto que os
outros balões afundam porque são líquidos mais densos do que o álcool etílico. O
balão com água da torneira, vai flutuar no recipiente com água e no recipiente com
álcool etílico pois a densidade do balão com agua da torneira é igual e menor
respectivamente aos líquidos, enquanto que este balão num recipiente com água
salgada vai afundar porque este liquido é menos denso. O balão com água salgada, em
todos os líquidos em que é introduzido flutua, pois a densidade deste balão com agua
salgada é menor que a densidade do álcool etílico e água da torneira e é igual a
densidade da água salgada.(tabela 6)
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Actividade experimental 5 (o gelo afunda-se?)
Questão problema:
O Gelo afunda-se?
Material:
- Água - Álcool etílico - Corante alimentar vermelho - Pedras de gelo
Procedimento Experimental:
1- Deita 100 ml de água num copo.
2- Coloca meia colher de café de corante alimentar (por exemplo, vermelho) e mexe.
3- Coloca 100 ml de álcool etílico no outro copo.
4- Coloca meia colher de café de corante alimentar (por exemplo, vermelho) e mexe.
5- Põe, em cada um dos copos, uma pedra de gelo.
Observa atentamente. O que acontece ao gelo em
ambos os copos?
Conclusão:
O cubo de gelo flutua em água, mas no álcool não, O gelo flutua na água líquida
pelo facto da sua densidade ser inferior à desta. Por outro lado, o gelo afunda no álcool
por ser mais denso que este.
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Actividade experimental 6(o ovo flutua?)
Questão problema.
O que achas que acontece ao ovo colocado em água salgada e em água da torneira?
Material necessário:
Um copo com água Um ovo Sal comum
Procedimento:
Experimenta, com muita cautela para o ovo não partir, deitar um ovo na água. Verás que vai ao fundo.
Retira o ovo e dissolve na água do copo duas ou três colheres de sal. Deita novamente o ovo no copo com água salgada. Verás que vai ao fundo mas torna a subir.
Esta actividade foi feita para que os alunos descobrissem que a água salgada exerce uma força maior,
debaixo para cima, do que a água da torneira.
Conclusão:
A água salgada era formada por uma mistura de água mais sal por isso é mais densa que a água da
torneira e assim tem mais força para suportar os corpos.
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Dissolução em líquidos
A dissolução é um fenómeno que consiste na disseminação de uma substância sólida,
líquida ou gasosa, na massa de outra, constituindo com ela uma mistura homogénea
(solução). Ocorre quando a atracção das partículas do solvente sobre as do soluto for
maior que a atracção entre as partículas do soluto.
A extensão da dissolução será tanto maior, quanto mais intensas forem as interacções
entre as unidades estruturais do soluto e do solvente, o que implica que
simultaneamente ocorram rupturas de interacções soluto-soluto e solvente-solvente.
Quando a dissolução acontece, a interacção entre as moléculas do soluto e do solvente
justifica-se com base na natureza destas, mas é facilitada por vários factores, como a
superfície de contacto soluto-solvente e os movimentos das moléculas do solvente que
afectam a rapidez da dissolução.
A dissolução ressalta a ideia de que esta é sempre um “fenómeno de pares”, razão
pela qual não existe um “solvente universal” nem um “soluto sempre solúvel”. Mas,
mesmo enquanto “fenómeno de pares”, a dissolução está condicionada
quantitativamente, o que quer dizer que, mesmo para um determinado par solutos-
solvente, existe um limite para a quantidade de soluto que é possível dissolver a uma
dada temperatura numa certa porção de solvente. A concentração de soluto na
solução depende da quantidade deste dissolvida por unidade de volume de solução.
Quando uma solução contém a máxima quantidade de soluto que é possível dissolver,
à temperatura a que está, a concentração de soluto atinge o seu valor máximo, àquela
temperatura e diz-se que, então a solução está saturada.
Para podermos verificar e comprovar determinados aspectos da dissolução,
realizámos várias experiências, tendo estas como objectivos:
• Verificar a diversidade de comportamentos de materiais distintos na formação
de soluções (no estado líquido);
• Identificar e explorar alguns dos factores que influencia esses comportamentos;
• Compreender algumas características das soluções.
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Actividade experimental 1 (dissolução em líquidos)
Questão Problema I: A quantidade de soluto (açúcar e sal) influencia o tempo de
dissolução?
Questão Problema II: tipo de açúcar influencia o seu tempo de dissolução?
Materiais utilizados:
Balanças digitais;
Vidro de relógio;
Provetas de 20m e 40ml;
Termómetro;
Cronómetros;
Colheres;
Solvente (água, vinagre e álcool);
Soluto (açúcar (em pó, granulado e em cubo) e sal).
Objectivos:
- Compreender que dissolver um material (soluto) noutro solvente significa obter
uma solução;
- Compreender que uma dissolução mais rápida significa que o soluto se dissolve
mais depressa no solvente;
- Prever os factores que podem influenciar o tempo de dissolução do soluto em
diferentes solventes aquosos, e qual o efeito da variação de cada um deles;
- Identificar, em cada experiência o que se deve controlar e medir (quando e como),
as varáveis independentes (massa do soluto, natureza do solvente e temperatura
da mistura) e a dependente (tempo de dissolução);
- Identificar o efeito da variação de cada uma das variáveis independentes no tempo
de dissolução;
Actividade:
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Nesta actividade pretende-se verificar se a quantidade e o tipo de soluto
(açúcar em pó, em cubo e granulado e sal), num volume constante de solvente (água,
vinagre e álcool) influencia o tempo de dissolução.
Altera-se a massa do soluto e mantém-se o volume do solvente (água) Açúcar em cubo
Açúcar em pó Açúcar granulado
Volume
Massa
40ml Volume
Massa
40ml Volume
Massa
40ml
2,9
4,15min 2,9 1min 2,9 55seg
5,9
6min 5,9 1,05min 5,9 1,30min
9
8,02min 9 1,30min 9 1,48min
Altera-se a massa do soluto e mantém-se o volume do solvente (vinagre) Açúcar em cubo
Açúcar em pó Açúcar granulado
Volume
Massa
40ml Volume
Massa
40ml Volume
Massa
40ml
2,9
5,45min 2,9 1,17min 2,9 min
5,9
8,38min 5,9 2min 5,9 Min
9
10,11min 9 1,38min 9 2,3min
Conclusão:
Após a realização das experiências foi possível verificar que a quantidade e o
tipo de soluto influenciam o tempo de dissolução. O açúcar demora mais tempo a
dissolver no vinagre do que na água, não dissolvendo no álcool. O açúcar em pó é o
soluto que dissolve mais depressa e aquele que demora mais tempo é o açúcar em
Altera-se a massa do soluto (sal) e mantém-se o volume
do solvente (água)
Volume
Massa
40ml
2,9
1,40min
5,9
1,53min
9
2,47min
Actividades experimentais Tema: Água
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cubo. Em relação ao sal, pode-se dizer que quanto maior a sua quantidade, mais
tempo este demora a dissolver.
NOTA: Como no álcool (solvente) o soluto não se dissolve, não são apresentados
quadros sobre as actividades realizadas com ele ao longo do trabalho.
Questão Problema IV: A quantidade (volume) de líquido (solvente) influencia o tempo
de dissolução do soluto?
Actividade:
Nesta actividade pretende-se verificar se, com uma massa constante de soluto
e uma variação do volume do solvente, o soluto dissolve ou não mais depressa.
Altera-se o volume do solvente (água) e mantém-se a massa do soluto
Cubo de açúcar
Açúcar em pó Açúcar granulado
Volume massa
20ml
40ml 60ml Volume massa
20ml 40ml 60ml Volume massa
29ml 40ml 60ml
2,9g 4,40 Min
2,9g 1,18 min
2,9g 1,25 min
2,9g
2,50 min
2,9g 1,23 min
2,9g 1,53 min
2,9g
4,52 min
2,9g 1,07 min
2,9g 1,05 min
Altera-se o volume do solvente (vinagre) e mantém-se a massa do soluto
Cubo de açúcar
Açúcar em pó Açúcar granulado
Volume massa
20ml
40ml 60ml Volume massa
20ml 40ml 60ml Volume massa
29ml 40ml 60ml
2,9g 4,35 Min
2,9g 1,30 min
2,9g 1,30 min
2,9g
4,55 min
2,9g 1,20 min
2,9g 1,20 min
2,9g
4,40 min
2,9g 1,15 min
2,9g 1,05 min
Actividades experimentais Tema: Água
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Conclusão:
É possível verificar que, de uma maneira geral, quanto maior o volume do
solvente mais rápida é a dissolução do soluto. No solvente água, o solvente (vários tipos
de açúcar) que dissolve mais rapidamente é o açúcar em pó e aquele que demora mais é
o cubo de açúcar. Já no solvente vinagre, o soluto que dissolve mais depressa é o açúcar
granulado e aquele que demora mais é novamente o cubo de açúcar. Em relação ao sal,
pode-se dizer que este, com uma massa constante, se dissolve mais depressa quanto
maior for o volume do solvente.
Questão Problema V: A agitação da mistura influencia o tempo de dissolução do
açúcar (soluto)?
Actividade:
Nesta actividade pretende-se observar de que modo a agitação faz variar o
tempo de dissolução da mistura (solvente + soluto).
Soluto Volume Massa Tempo de agitação
Cubo de açúcar
40mL 2,9gr 5,10min
Açúcar em pó
40mL 2,9gr 1,15min
Açúcar granulado
40mL 2,9gr 3min
Mantém-se a massa do soluto (sal) e varia-se o volume do solvente (água)
Volume Massa
20ml 40ml 60ml
2,9gr
1,25min 1,15min 1,12min
Actividades experimentais Tema: Água
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Conclusão:
Após a realização da actividade foi possível verificar que o soluto que ao ser
agitado, se dissolve mais depressa é o açúcar em pó e aquele que demora mais é o
açúcar em cubo.
Questão Problema VI: A temperatura influencia o tempo de dissolução do soluto?
Actividade:
Nesta actividade pretende-se verificar se a temperatura faz variar ou não o
tempo de dissolução do soluto (açúcar e sal).
Temperatura = 80º
Soluto Volume Massa Tempo de dissolução
Cubo de açúcar
40mL 2,9gr 1,32min
Açúcar em pó
40mL 2,9gr 15seg
Açúcar granulado
40mL 2,9gr 25seg
Sal 40mL 2,9gr 37seg
Temperatura = 30º
Soluto Volume Massa Tempo de dissolução
Cubo de açúcar 40mL 2,9gr 3,43min
Açúcar em pó 40mL 2,9gr 42seg
Açúcar granulado 40mL 2,9gr 46seg
Sal 40mL 2,9gr 1,03min
Temperatura = 50º
Soluto Volume Massa Tempo de dissolução
Cubo de açúcar 40mL 2,9gr 2,31seg
Açúcar em pó 40mL 2,9gr 26seg
Actividades experimentais Tema: Água
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Açúcar granulado 40mL 2,9gr 28seg
Sal 40mL 2,9gr 50seg
Conclusão:
Após a realização desta experiência, foi possível verificar que quanto mais
elevada a temperatura do solvente, mais rápido se dissolve o soluto como é possível
verificar no quadro acima.
Questão Problema VII: O tipo de líquido (solvente) influencia o tempo de dissolução?
Actividade:
Nesta actividade pretende-se observar o tempo de dissolução do soluto
(açúcar) nos vários solventes (água, álcool e vinagre).
Altera-se a massa do soluto e mantém-se o volume do solvente (água)
Açúcar em cubo
Açúcar em pó Açúcar granulado
Volume Massa
40ml Volume Massa
40ml Volume Massa
40ml
2,9
4,15min 2,9 1min 2,9 55seg
5,9
6min 5,9 1,05min 5,9 1,30min
9
8,02min 9 1,30min 9 1,48min
Altera-se a massa do soluto e mantém-se o volume do solvente (vinagre)
Açúcar em cubo
Açúcar em pó Açúcar granulado
Volume Massa
40ml Volume Massa
40ml Volume Massa
40ml
2,9
5,45min 2,9 1,17min 2,9 min
5,9
8,38min 5,9 2min 5,9 Min
9
10,11min 9 1,38min 9 2,3min
Actividades experimentais Tema: Água
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Conclusão:
Depois de termos realizado a experiência foi possível verificar que o solvente
influência o tempo de dissolução, visto que existem algumas diferenças significativas no
tempo de dissolução do solvente na água e no vinagre, não se dando a dissolução do
soluto no álcool. Este dissolve-se melhor na água do que no vinagre.
Actividades experimentais Tema: Água
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Actividade experimental 2 (Materiais distintos dissolvem-se de igual forma em água)
Questão Problema: Materiais distintos dissolvem-se de igual forma em água?
Objectivos:
- Compreender que dissolver um soluto num solvente significa obter um a solução
(mistura homogénea);
- Verificar que amostras de materiais diferentes se dissolvem de forma diferentes,
isto é, em iguais volumes de um mesmo solvente, a quantidade de uns materiais
que se dissolvem são maiores do que as de outros;
Materiais utilizados:
Soluto (5gr de açúcar, sal e farinha);
Solvente (100 ml de água);
Balança digital;
Colheres;
Vidro de relógio;
Provetas de 40mL;
Actividade:
Com esta experiência pretende-se verificar se o açúcar, o sal, e a farinha têm o
mesmo comportamento em água, ou seja, se o seu tempo de dissolução é
semelhante, igual ou muito diferente.
Conclusão:
Como é possível observar no quadro acima, o soluto que se dissolve primeiro é
a farinha, seguidamente o açúcar e, por fim o sal.
Actividades experimentais Tema: Água
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Actividade experimental 3 (Num dado volume de água poderá dissolver-se qualquer quantidade de um material?)
Objectivos:
Verificar a existência de um limite de solubilidade de um material num dado
solvente, ou seja, que um soluto não se dissolve infinitamente num determinado
volume de solvente;
Verificar que materiais diferentes têm diferentes de solubilidade em solventes
distintos;
Verificar que um mesmo material tem diferentes limites de solubilidade em
solventes distintos.
Materiais utilizados:
Soluto (açúcar e sal);
Solvente (água);
Questão Problema I: Num dado volume de água poderá dissolver-se qualquer
quantidade de um material?
Comportamento após 15 minutos…
Materiais Dissolve-se completamente pela ordem... Dissolve-se parcialmente
Quase não se dissolve 1º 2º 3º 4º 5º 6º 7º
Sal
Açúcar
Farinha
Actividades experimentais Tema: Água
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Actividade:
Conclusão:
Após a realização da experiência, é possível verificar que, num volume
constante, à medida que se vai aumentando a massa do soluto, de uma forma
significativa, a solução vai ficando saturada.
Questão Problema II: A quantidade máxima de material que é possível dissolver
dependerá do solvente?
Actividade:
Massa do
soluto em
gramas
Soluto Comportamento em 100 ml de …
Álcool Vinagre
20 Açúcar
Não dissolve Dissolve
Sal
Não dissolve Dissolve
80 Açúcar
Não dissolve Ficou saturado
Sal
Não dissolve Ficou saturado
140 Açúcar
Não dissolve Ficou saturado
Sal
Não dissolve Ficou saturado
200 Açúcar
Não dissolve Ficou saturado
Sal Não dissolve Ficou saturado
Massa do soluto em
gramas
Soluto Comportamento em 100 ml de água
20 Açúcar
Dissolve-se completamente
Sal
Dissolve-se completamente
80 Açúcar
Fica saturado
Sal
Fica saturado
140 Açúcar
Fica saturado
Sal
Fica saturado
200 Açúcar
Fica saturado
Sal
Fica saturado
Actividades experimentais Tema: Água
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Conclusão:
Depois de termos realizado a experiência vimos que o soluto (açúcar e sal) não
dissolve nem satura no álcool e, que no vinagre o mesmo já não se verifica. No vinagre,
com volume constante, à medida que se aumenta a massa do soluto de forma
significativa, este vai ficando cada vez mais saturado
Actividades experimentais Tema: Água
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Actividade experimental 4 (Que relação existe entre a massa de uma solução
e as massas iniciais do soluto e do solvente?)
Questão Problema: Que relação existe entre a massa de uma solução e as massas
iniciais do soluto e do solvente?
Objectivos:
Verificar que a massa da solução é igual à soma das massas do soluto e do
solvente (msolução = msoluto + msolvente);
Materiais utilizados:
Soluto (açúcar, sal e vinagre);
Solvente (água);
Actividade:
Par Solvente – Soluto
Massa do solvente (em g)
Massa do soluto (em g)
Massa da solução (em g)
Água e sal 98gr
20gr 118gr
Água e açúcar 96gr
20gr 116gr
Água e vinagre 116,1gr
20gr 135,7gr
Conclusão:
Foi-nos possível testar que a soma da massa do solvente com a massa do
soluto, era igual à massa da solução.
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Outras experiências com água
Ciclo da água A água é fundamental para a vida do ser humano, sem ela não existe vida.
Uma das curiosidades interessante acerca da água é que esta ocupa uma grande
extensão da superfície terrestre, nomeadamente ¾.
É importante salientar que a água pode-se encontrar em diferentes estados
físicos, estado gasoso, estado líquido e estado sólido, estas transformações são
evidentes no ciclo da água, pois como é sabido a água está em constante
movimentação.
É usual observar a água no estado líquido, como é o caso dos mares, lagos e
rios, em que por acção do sol, existe o processo de evaporação, permanecendo na
atmosfera.
O vapor de água na atmosfera passa do estado gasoso ao estado líquido,
quando encontra uma zona mais fria, isto é, dá-se o fenómeno de condensação, dando
origem às nuvens, estas têm na sua constituição gotas de água. Quando as gotas de
água se juntam estas ficam mais pesadas provocando a chuva, portanto a água volta
ao seu estado líquido. No entanto, se as gotas de água estiveram numa camada da
atmosfera com temperaturas muito baixas, que as faz progressivamente a arrefecer, a
água transforma-se em estado sólido, neste caso, pode ser o granizo ou neve.
Parte da água (estado liquido ou estado sólido) cai em grandes depósitos do
planeta, mares, oceanos e rios e outra parte infiltra-se no solo, o que forma os lençóis
de água subterrâneos, permitindo às raízes das plantas absorverem a água e aos
animais apoderarem-se dela.
.
Actividades experimentais Tema: Água
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Actividade experimental 1 (como se faz chuva?) Questão problema: Como se faz chuva?
Material:
- Cafeteira;
- Dois pratos;
- Fogão;
- Água;
- Gelo.
Procedimento:
1. Colocar a água ao lume, dentro da cafeteira;
2. Colocar o gelo no prato e segura-lo ao nível da boca da cafeteira;
3. Colocar um outro prato em cima da mesa, na mesma direcção do prato com o
gelo.
Conclusão:
Parte da água quente transformou-se em vapor de água, um gás leve que sobe.
Quando o gás chega ao prato com gelo, arrefece e volta a transformar-se em água, em
pequeninas gotas de água. As gotas vão aumentando até cariem! Quando chove, de
onde vem a água que cai? Das nuvens, claro, só chove quando há nuvens! Mas então o
que são as nuvens e como se formam? Quando está calor e o vento sopra, a água dos
lagos e dos mares evapora-se, tal como acontece à água das poças de chuva. A água
transforma-se num gás leve que sobe no ar, o vapor de água. A atmosfera está mais
fria do que a superfície da Terra. Assim, ao subir o vapor de água vai arrefecendo e
formam-se gotas muito pequeninas de água. São estas gotinhas que formam as
nuvens. À medida que arrefecem, as gotinhas de água vão ficando cada vez maiores.
Se ficarem demasiado grandes caem. Começa a chover.
Actividades experimentais Tema: Água
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Actividade experimental 2 (como se faz granizo?)
Questão problema: Como se forma o granizo?
Material:
Frasquinho de vidro
Gelo
Sal (3 colheres de sopa)
Tigela
Água
Procedimento:
1. Parte o gelo aos bocadinhos;
2. Mistura o sal com o gelo;
3. Deita água no frasquinho;
4. Coloca o frasquinho no interior do gelo;
5. Espera uns minutos.
Actividade experimental 3 (como se forma o orvalho?)
Questão problema: como se forma o orvalho?
Material:
Frasco de vidro de boca larga
Gelo
Procedimento:
Coloca o gelo dentro do frasco;
Tapa e agita o frasco;
Deixa-o sobre a mesa.
Actividades experimentais Tema: Água
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Outras experiências com água Actividade experimental 1( A força da água)
Questão problema: A pressão exercida pela água é sempre igual?
Material:
1 Garrafa de plástico
1 Recipiente e água
1 Jarro
1 Funil
1 Agulha para lã
Procedimento:
1. Com cuidado, fazer três orifícios na garrafa com a agulha: um furo na parte
superior, outro no meio e um em baixo, junto à base;
2. Põe-se a garrafa dentro do recipiente, para evitar deitar tudo a perder quando
começar a água a sair;
3. Tapa-se os 3 orifícios com os dedos e pede-se a um amigo que encha a garrafa
de água até cima. O ideal é entornar a água para a garrafa como o auxilio de
um funil, para que não caia água para fora;
4. Quando a garrafa estiver cheia, tiram-se os dedos dos orifícios.
Conclusão:
A água que sai do orifício mais alto é expelida com menos força porque por
cima desse furo existe menos água a pressionar a sua saída. No orifício central, a água
expulsa sai com mais força que a que sai do 1º orifício, mas com menos que a que sai
do orifício mais a baixo. No orifício junto à base é onde a água sai com mais força, pois
o peso da água que tem por cima é superior à dos outros.
A força da saída da água está relacionada com a pressão que a água está
submetida. Quanto maior o volume da água, maior a pressão.
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Actividade experimental 2 (Cristais de gelo)
Questão problema: Será possível fazer cristais de gelo com açúcar?
Material:
6 clips
1 Prato fundo
1 Jarro
1 Colher
1 Fio resistente
1 Lápis
Açúcar
Procedimento:
1. Pede-se a um adulto que deite água bem quente num jarro de vidro e
posteriormente 6 colheres de açúcar na água quente;
2. Com a colher mexe-se bem até o açúcar se dissolver;
3. Deixar que a água açucarada arrefeça;
4. Prende-se 6 clips no fio, deixando uma pequena separação entre eles;
5. Ata-se uma das pontas do fio no centro do lápis;
6. Coloca-se o fio com os clips dentro do jarro, deixando o lápis cruzado na boca
do jarro;
7. Espera-se algumas horas.
Conclusão:
Ao fim de algumas horas, formam-se cristais de gelo ao redor dos clips. Os clips
servem para que os cristais se fixem e os possamos ver. A formação diminuta dos
cristais de gelo deve-se ao facto de quando um sólido é dissolvido num líquido, torna-
se invisível, mas pode converter-se de novo num sólido, através do processo de
cristalização.
Actividades experimentais Tema: Água
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Actividade experimental 3 (Mudança de cor)
Questão problema: A mistura de diversos líquidos e substâncias pode dar lugar a
reacções como a mudança de cor?
Material:
3 Copos
1 Recipiente para ferver a água
1 Colher pequena
1 Couve lombarda
1 Limão
Detergente de lavar loiça
Água
Procedimento:
1. Pede-se a um adulto que aqueça água e mete-se várias folhas de couve aos
pedaços;
2. Quando a água tiver arrefecido deita-se nos copos. O 1º copo enche-se até
metade, no 2º apenas uma colher e no 3º 5 colheres;
3. No 1º copo não se junta mais nada, no 2º copo coloca-se sumo de limão e no 3º
uma colher de detergente para a loiça;
4. Por fim, espera-se algum tempo para verificar as alterações.
Conclusão:
Após algum tempo, a água de ferver a couve (1º copo) deixa a cor arrocheda e
torna-se azul-escuro, o sumo de limão vai transformar a água roxa em cor-de-rosa e o
líquido da loiça vai tornar a água verde. Verifica-se que quando a água entra em
contacto com uma substância ácida (sumo de limão), fica cor-de-rosa; quando entra
em contacto com uma substância de ph básico (detergente) fica verde; e, no primeiro
copo a cor não se altera porque está presente um ph neutro.
Actividades experimentais Tema: Água
Seminário FAD- Ciências Naturais Página 38
Actividade experimental 4 ( Chuva ácida)
Questão problema: Será possível fazer cristais de gelo
Material:
3 Frascos de vidro
1 Taça
1 Colher
3 Plantas pequenas, iguais, com vaso
1 Limão
Água
6 Etiquetas adesivas
1 Lápis
Procedimento:
1. Cola-se uma etiqueta identificativa (por exemplo com as letras A, B e C) em
cada frasco de vidro;
2. Cola-se uma etiqueta identificativa em cada vaso (também com as letras A, B e
C);
3. Prepara-se sumo de limão e verte-se a mesma quantidade em cada frasco de
vidro;
4. Adiciona-se água em cada frasco em quantidades diferentes: ¼ de taça no
frasco A, ½ taça no frasco B e ¾ de taça no frasco C;
5. Nos dias seguintes regam-se os vasos com uma colher do líquido
correspondente ao frasco com a mesma letra.
Conclusão:
As três plantas ficarão murchas e amarelas, ainda que não no mesmo grau. A
primeira planta a murchar é a correspondente ao frasco A, devido a ter sido regada
com uma maior quantidade de sumo de limão, posteriormente as outras plantas
(frasco B e C) vão ter os mesmos efeitos, mas mais tardios. Com esta experiência,
podemos afirmar que as chuvas ácidas provenientes da poluição do Homem quando
estas entram contacto com o solo, provocam efeitos nocivos.
Actividades experimentais Tema: Água
Seminário FAD- Ciências Naturais Página 39
Conclusão
O principal propósito das actividades experimentais apresentadas é esclarecer
e aprofundar os conhecimentos prévios dos alunos, permitindo que eles tenham uma
percepção global e correcta acerca do seu mundo circundante.
Deste modo, o contexto escolar deve promover um ambiente favorável ao
contacto de novas situações práticas, de maneira a fomentar a sensibilização às
ciências, levando-os à descoberta, à exploração de novas ideias e consequentemente à
aprendizagem efectiva de certos conteúdos.
É urgente proporcionar este tipo de experiências aos alunos, pois é nestas
idades que estão mais aptos e abertos para a assimilação de conhecimento. Os alunos
chegam mais facilmente às aprendizagens através das vivências espontâneas, em que
se ficarem apenas pela audição de determinada informação, esta aprendizagem passa
a não ter significado, provocando desinteresse e desmotivação pela escola.
É importante como futuros docentes, fomentarmos nos alunos a curiosidade
pelo seu mundo envolvente, pois este é um ponto de partida para novos
conhecimentos, formando assim indivíduos autónomos, criativos, exploradores,
críticos e reflexivos.
Actividades experimentais Tema: Água
Seminário FAD- Ciências Naturais Página 40
Bibliografia
Martins, Isabel; Veiga ,Maria Luísa; Teixeira , Filomena; Vieira ,Celina,; Vieira ,Rui; Rodrigues ,Ana; Couceiro, Fernanda; Formação de Professores EDUCAÇÃO EM CIÊNCIAS E
ENSINO EXPERIMENTAL, 2ª Edição - (Setembro, 2007)
Martins ,Isabel; Veiga ,Maria Luísa; Teixeira ,Filomena; Vieira ,Celina; Vieira ,Rui; Rodrigues ,Ana, Couceiro ,Fernanda, FLUTUAÇÃO EM LÍQUIDOS - Guião Didáctico para Professores: 2ª Edição - (Setembro, 2007)
Martins ,Isabel; Veiga ,Maria Luísa; Teixeira ,Filomena; Vieira ,Celina; Vieira ,Rui; Rodrigues ,Ana, Couceiro ,Fernanda; DISSOLUÇÃO EM LÍQUIDOS - Guião Didáctico para Professores2ª Edição - (Setembro, 2007)
Gay , José; Vidal, José ; Gispert , Carlos ; Escola de actividades e valores;
Barcelona: Oceano
http://www.infoescola.com/meteorologia/granizo/
http://www.slideshare.net/Alvesana/como-se-forma-orvalho-geada
http://pequenoscientistassanjoanenses.wordpress.com/2009/11/10/couve-
roxa-indicador-de-ph-caseiro/
http://web.educom.pt/pr1305/agua_experimt.htm