Energia e sua conservação - Energia e fenómenos elétricos

 Objetivo do Item:

  Descrever e justificar um procedimento experimental na determinação da força       eletromotriz de uma pilha.

Aprendizagens Essenciais (Química – 11º ano – página 14):

 Compreender a função e as características de um gerador e determinar as características de uma pilha numa atividade experimental, avaliando os procedimentos e comunicando os resultados.

Áreas de Competências do Perfil dos Alunos (A, C, D e I)

Linguagens e textos
     - Utilizar de modo proficiente diferentes linguagens e símbolos associados (…) à matemática e à              ciência.

Raciocínio e resolução de problemas
      - Interpretar informação, planear (…).

Pensamento crítico e pensamento criativo
      - Pensar de modo abrangente e em profundidade, de forma lógica, observando, analisando                     informação, experiências ou ideias, (…).

Saber científico, técnico e tecnológico

       - Executar operações técnicas, segundo uma metodologia de trabalho adequada, para atingir um            objetivo ou chegar a uma decisão ou conclusão fundamentada, (…).

 Dada a relação próxima entre o saber fazer e a construção do conhecimento, preconizada nos documentos orientadores, para um examinando ter um bom desempenho neste item, deve passar sempre pelo “saber fazer em sala de aula” devendo ser frequentemente estimulado a avaliar procedimentos e a comunicar resultados, de um modo crítico.

Sugere-se, aquando da realização da atividade laboratorial 2.1. – características de uma pilha, e de acordo com as características da turma, uma das seguintes abordagens:

A. Abordagem empírica: do saber fazer ao conhecimento;

- Experimentação:

   Antes da montagem do circuito pedir aos alunos que registem o valor lido no voltímetro quando este é ligado diretamente aos terminais da pilha.

   Depois da montagem do circuito e depois da obtenção das características da pilha pelo gráfico do modelo teórico, U = - rI + Ɛ, solicitar aos alunos a relação entre estas e a medição inicial, atrás referida.

 - Construção do conhecimento:

    - Os alunos vão associar a medição direta à força eletromotriz da pilha. Lançar o desafio de justificarem o fundamento desse procedimento na obtenção direta desse valor. Dar tempo para que os alunos pensem e se expressem. Conduzir a discussão.

 B. Abordagem teórica: do conhecimento ao saber fazer.

- Dedução do conhecimento:

   Iniciar a atividade com uma abordagem teórica da curva característica de uma pilha. Informar que, antes da montagem do circuito, vão ligar diretamente o voltímetro aos terminais da pilha e questionar o motivo de tal procedimento. Conduzir a discussão.

 - Experimentação:

   Os alunos confirmam experimentalmente o que foi discutido teoricamente.      

Em ambas as abordagens pedagógicas sugere-se apostar numa avaliação formativa com feedback imediato aos alunos.

Posteriormente, noutra aula, a ideia pode ser revisitada e consolidada através da exploração do laboratório virtual: https://phet.colorado.edu/pt/simulations/circuit-construction-kit-dc-virtual-lab .