Energia
Fontes e formas de energia
Ø Para eliciar as ideias dos alunos sobre energia estes podem realizar um teste de associação de ideias. O professor apresenta depois os resulta-dos aos alunos de modo a clarificar algumas das suas ideias e a evidenciar alguns temas que serão aprofundados a seguir.
Uma outra sugestão envolve os alunos na realização de um trabalho de grupo sobre a identificação da utilização da energia no dia‑a‑dia. Para isso os alunos exploram situações ilustradas por cartões ou por objectos/máquinas (calculadora a energia solar, discman, carro com motor eléctrico, combóio a vapor, esquentador (a gás ou eléctrico), batedeira eléctrica, carrinho de corda, moínho de vento (ou de água), relógio de pêndulo, etc.).
Uma outra sugestão envolve os alunos na realização de um trabalho de grupo sobre a identificação da utilização da energia no dia‑a‑dia. Para isso os alunos exploram situações ilustradas por cartões ou por objectos/máquinas (calculadora a energia solar, discman, carro com motor eléctrico, combóio a vapor, esquentador (a gás ou eléctrico), batedeira eléctrica, carrinho de corda, moínho de vento (ou de água), relógio de pêndulo, etc.).
Ø Os alunos podem recolher informação relativamente a fontes de energia que se usam actualmente na sua região, às razões que levam à sua utilização e à forma de utilização. Questões associadas a esta temática e passíveis de serem abordadas na Área de Projecto são, por exemplo: ‘fontes de energia dessa região utilizadas no passado e a sua utilização ligada ao desenvol-vimento da região’, ‘comparação das fontes de energia utilizadas em diferentes regiões’.
Ø Atendendo à polémica actual sobre a dependência dos combustíveis fósseis, na nossa sociedade, os alunos podem analisar extractos de programas televisivos ou de jornais, participar em grupos de discussão na internet, considerando aspectos como o consumo de combustíveis fósseis, a previsão de gastos na sua extracção e o esgotamento das reservas existentes e ainda discutir alternativas.
Ø De forma complementar sugere‑se que os alunos realizem actividades de resolução de problemas e tomada de decisão. Por exemplo ‘decidir que fonte de energia seleccionar para construir uma central de produção de energia, numa determinada região’, ‘decidir que região será mais apropriada para implementar uma central de produção de energia’. Podem ainda realizar jogos de papéis centrados na utilização de energias renováveis e não renováveis, onde abordam questões controversas e discutem aspectos diversos relacionados com a temática (científicos, tecnológicos, ambientais, económicos, sociais, éticos, artísticos). Os alunos assumem as ideias de diferentes personagens, formulam questões que geram confronto de ideias e fundamentam os seus argumentos.
Transferências de energia
Ø Para compreenderem que a energia é uma propriedade dos sistemas e as transferências de energia de um sistema para outro, os alunos podem analisar montagens experimentais (circuitos eléctricos e modelos de centrais produtoras de energia) ou situações do dia‑a‑dia (como empurrar um objecto, tirar água de um poço, elevar os livros do chão para uma prateleira, comer um gelado, aquecer as mãos num dia de Inverno friccionando‑as uma contra a outra). Os conceitos de energia potencial e de energia cinética devem ser introduzidos.
Ø Os alunos devem reflectir sobre as situações analisadas e identificar para onde pode ter sido transferida a energia. Para orientar a reflexão e introduzir a ideia de que há conservação de energia podem ser formuladas questões como ‘O objecto ficou mais quente?’, ‘Foi emitida alguma luz?’, ‘Foi produzido algum som?’. Sugere‑se a representação, em diagramas, dos fluxos de energia para mostrar que a energia inicial foi transferida para diferentes objectos ou locais.
Ø Se os alunos realizarem uma visita de estudo a uma central produtora de energia, uma actividade que se propõe consiste na identificação das transferências de energia que ocorrem. Posteriormente devem apresentar à turma ou à escola evidenciando os dados recolhidos e tratados. Uma outra sugestão reside na elaboração de jogos pelos alunos para desafiarem colegas de outras turmas.
Ø Para o estudo dos processos de transferência de energia (condução e convecção) é importante que os alunos realizem actividades experimentais ou analisem situações onde se identifiquem e caracterizem estes processos.
Ø Durante o desenvolvimento desta unidade há ocasião para envolver os alunos em projectos (a desenvolver na área respectiva) subordinados a temas como: ‘A construção de uma casa ecológica’, ‘A construção de uma casa energeticamente eficiente’, ‘Como minimizar as perdas de energia numa casa’, ‘A quinta auto‑suficiente’.
Ø Como actividade final do estudo da energia propõe‑se um debate centrado no aparente paradoxo entre duas mensagens transmitidas aos alunos nesta unidade: ‘há necessidade de poupar energia/ a energia é conservada’.