Indicação de aplicação: 3º ano

Título da aula: Torre de líquidos

Habilidades:
(EF03GE08) Relacionar a produção de lixo doméstico ou da escola aos problemas causados pelo consumo excessivo e construir propostas para o consumo consciente, considerando a ampliação de hábitos de redução, reuso e reciclagem/descarte de materiais consumidos em casa, na escola e/ou no entorno.

(EF03MA27) Ler, interpretar e comparar dados apresentados em tabelas de dupla entrada, gráficos de barras ou de colunas, envolvendo resultados de pesquisas significativas, utilizando termos como maior e menor frequência, apropriando-se desse tipo de linguagem para compreender aspectos da realidade sociocultural significativos.

Recursos didáticos:
2 garrafa PET pequenas, lisas e transparentes 

Tesoura

Água

Xarope de glucose de milho ou mel

Óleo vegetal

Peças de diferentes densidades 

• porca, parafuso ou moeda etc.
• tampa de garrafa PET, tampa de caneta ou peça plástica pequena etc.
• uva, pedaço de maçã ou pera etc.
• pedaço de isopor ou espuma etc.

Bandeja

Seringa 

Objetivos de aprendizagem

Reconhecer diferenças entre as densidades de substâncias sólidas e líquidas a partir de prática experimental e comparar o fenômeno observado com situações ligadas ao descarte de resíduos 

Antes da aula

• Para sua preparação, realize antecipadamente o experimento proposto e familiarize-se com os materiais e procedimentos.
• Organize os alunos em grupos de três pessoas, peça que tragam os materiais necessários ao experimento e/ou separe os materiais necessários aos grupos.
• Separe fotos ou vídeos de manchas de óleo em rios, lagos e/ou no oceano.

O experimento passo a passo

• Com a tesoura, corte a parte de cima das garrafas PET de modo a conseguir dois copos com elas.
• Posicione um copo PET em uma mesa nivelada.
• Adicione o xarope de glucose de milho. Aguarde até que ele fique nivelado no fundo do copo. Isso pode levar alguns minutos, pois é um líquido muito viscoso. Coloque quantidade suficiente para que seu nível fique em aproximadamente 5 centímetros acima do fundo do copo PET.
• Suavemente, coloque água no copo até que seu nível fique em aproximadamente 5 centímetros acima do xarope de glucose de milho.
• Suavemente, coloque óleo no copo até que seu nível fique em aproximadamente 5 centímetros acima do nível da água.
• Aguarde alguns minutos até que os líquidos se estabilizem e que fiquem nítidas as três fases da mistura.
• Coloque a peça metálica escolhida dentro do copo.
• Coloque o pedaço de fruta escolhido dentro do copo.
• Coloque a peça plástica escolhida dentro do copo.
• Coloque a espuma ou isopor dentro do copo.
• Observe o resultado.

A aula

• Na sala de aula ou em outro ambiente de sua escolha propício à atividade, organize os grupos em formato de semicírculo. Essa é uma disposição que facilita o debate, uma vez que todos podem ver uns aos outros. Atente para que cada grupo tenha acesso à uma pequena mesa para realizar o experimento.
• Mapeie as concepções prévias dos alunos quanto ao tema “densidade”. Essa provavelmente não é uma palavra do vocabulário cotidiano dos alunos, tampouco é um conceito apropriado para alunos dessa idade, mas, aqui, a abordagem será em termos de flutuabilidade. Você pode fazer perguntas, como:
  • Você já percebeu que alguns objetos afundam e outros flutuam na água?
  • Dê alguns exemplos de objetos que você já viu flutuando na água.
  • Dê alguns exemplos de objetos que você já viu afundando na água.
  • Por que um objeto flutua na água?
  • Por que um objeto afunda na água?
• É provável, também por causa do uso da palavra “objeto”, que todas as respostas levem em conta materiais sólidos sendo jogados na água. Explore um pouco mais:
  • Você acha que alguma substância líquida pode flutuar ou afundar na água?
• Distribua os materiais aos grupos e dê um tempo para que manipulem. Fale sobre cada um deles, se conhecem, para que é usado e de que material é feito. Na lousa ou em outro dispositivo que todos acessem, monte uma tabela. Por exemplo:

Substância/objeto	Para que é usada(o)	Qual a origem	Afunda ou flutua na água?PREVISÃO	Afunda ou flutua na água?OBSERVAÇÃO
Água	Cozinhar, banho, limpeza, beber.	Rios, lagos, mares
Xarope de glucose de milho	Adoçante usado um receitas culinárias. Aumenta a viscosidade e maciez.	Amido de milho
Mel	Alimentação, adoçante, receitas culinárias, remédio caseiro.	Néctar de flores processado pelas abelhas.
Óleo vegetal	Receitas culinárias, cocção de alimentos (fritura)	Soja, milho, oliveira, semente de girassol, dendê.
Porca, parafuso	Construção	metal
Plásticos	Objetos diversos, de brinquedos à utensílios de cozinha; de peças de automóveis à smartphones.	A partir do petróleo
Frutas	Alimentação	Agricultura e natureza nativa
Isopor e espuma	Objetos diversos, como caixas térmicas, boias, colchões e travesseiros	Petróleo

• Peça aos alunos que indiquem quais objetos acham que afundam na água e quais acham que flutuam na água. Anote na coluna correspondente da tabela.
• Peça que coloquem água até a metade do volume do copo PET e que iniciem os testes. Primeiro com os objetos sólidos (porca, parafuso, tampa PET, isopor etc.). Na sequência, com as substâncias líquidas (xarope de glucose de milho e/ou mel, óleo vegetal). Anote na coluna correspondente da tabela.
• Considerando as previsões feitas pelos alunos e o resultado observado pela experimentação, conduza uma discussão sobre o porquê das previsões corretas e erradas.
  • Agrupe os objetos que flutuam na água e explore o que têm em comum.
  • Agrupe os objetos que afundam na água e explore o que têm em comum.
• Comente que farão outro experimento que aproveita o comportamento dos objetos quanto à flutuabilidade.
• Em outro copo PET, limpo e vazio, peça que coloquem primeiramente os líquidos (xarope/mel, água e óleo) até que forme três fases distintas, conforme procedimento apontado na sessão “experimento passo a passo”.
• Depois do experimento montado, com todos os itens dentro do copo, observe com atenção.
  • Resultado esperado: três fases líquidas distintas (xarope/mel, água e óleo). Objetos sólidos “estacionados” na fronteira entre as fases:
    • Metais no fundo do copo
    • Frutas sobre o xarope/mel
    • Plásticos sobre a água
    • Isopor e espuma sobre o óleo
• Peça aos alunos que expliquem, com suas palavras, o resultado do experimento.
• Conduza uma explicação sobre o fenômeno observado. Enfatize que substâncias líquidas também podem flutuar sobre outras substâncias líquidas, como acontece com o óleo sobre a água.
• Pergunte: se o óleo fosse jogado sobre uma superfície maior de água, como em uma bandeja, ele ficaria concentrado sobre a região onde foi derramado ou se espalha pela superfície? E se fosse em um rio, lago ou no oceano?
• Após um tempo ouvindo as previsões, realize o experimento de forma demonstrativa em uma bandeja com água. Demonstre como o óleo se espalha por toda a superfície.
• Mostre fotos ou vídeos de manchas de óleo em rios, lagos ou no oceano e compare com o resultado do experimento demonstrativo.
• Pergunte o que pode acontecer quando ocorre um acidente ambiental como os das fotos e/ou vídeos.
  • O óleo sobre a superfície da água diminui a entrada de luz e oxigênio, o que prejudica a vida aquática.
• Promova o descarte adequado de todos os itens utilizados no experimento, conforme orientação na sessão “encerramento e avaliação – ação cidadã”.

Encerramento e avaliação

AÇÃO CIDADÃ

• Complemente as explicações e discussões levantadas durante a atividade.
• Pergunte aos alunos se suas respectivas famílias utilizam óleo vegetal em casa.
  • Sua família utiliza óleo vegetal? Ou: você come alimentos fritos em casa?
  • Você sabe o que é feito com o óleo após ser usado? Ou: como o óleo usado é descartado na sua casa?
  • Você sabe o que pode ser feito com o óleo usado?
    • Biodiesel.
    • Insumo para fabricação de tintas e vernizes.
    • Massa asfáltica.
    • Sabão
• Faça considerações sobre o descarte do óleo usado, destacando que, quando descartado incorretamente, pode trazer prejuízos ambientais, mas quando reciclado, vira matéria prima para fabricação de outros produtos.
• Promova o descarte correto de todos os itens utilizados no experimento:
  • Itens plásticos separados para reciclagem.
  • Água no ralo.
  • Óleo armazenado em garrafa PET para encaminhamento à reciclagem.
    • Use a seringa para recolher o óleo nos copos.
• Indique que a escola é integrante do PMANE e é um ponto de coleta de óleo de cozinha usado. Motive-os a transmitir a informação à familiares e amigos e a promover a coleta
• Peça aos alunos que produzam, individualmente, um texto amparado por desenhos e/ou diagramas, que apresente o resultado do experimento e que chame a atenção do leitor para a consequência do descarte de óleo em cursos de água.