• Conceituar viscosidade de um líquido;
• Comparar a viscosidade de alguns líquidos, através de uma simulação computacional.

Uma aula 50 minutos

• Propriedades da matéria.

Conteúdos específicos:

• Viscosidade;
• Propriedades Específicas da matéria.

Recurso educacional:

• Simulação sobre a viscosidade dos líquidos: http://www.seed.slb.com/pt/scictr/lab/visco_exp/index.htm
  

 

Preparando a aula:
Prepare para esta aula uma solução de xarope de milho e quatro recipientes transparentes.

Introduzindo a aula: (5 min.)
Inicie a aula colocando sob a mesa quatro recipientes, o primeiro contendo água, o segundo contendo uma solução de xarope de milho, os outros dois vazios. Em seguida, pegue o recipiente contendo água e despeje a água vagarosamente em um dos recipientes vazios. Depois disso, despeje o xarope de milho vagarosamente no outro recipiente. Pergunte aos alunos qual a diferença entre os dois líquidos?

Desenvolvendo a aula: (25 min.)
Após as indagações dos alunos, explique que nem todos os líquidos são iguais. Alguns escoam mais facilmente, outros são mais pegajosos. A resistência ao escoamento apresentada por um líquido é chamada de viscosidade. O mel e o xarope de milho são mais viscosos que a água.
Em seguida, divida a turma em grupo de três ou quatro alunos. Peça para que os alunos iniciem a simulação presente no site: http://www.seed.slb.com/pt/scictr/lab/visco_exp/index.htm. Explique aos alunos que a simulação apresenta dois recipientes, onde eles poderão escolher o líquido que preencherá estes recipientes. Eles poderão variar a temperatura e verificar o comportamento do líquido.

Para iniciar a simulação, peça para que os alunos escolham o mel no primeiro recipiente e água no segundo recipiente, peça para que eles deixem as duas temperaturas em 20ºC. Em seguida peça para que eles soltem a bola e observem o que acon teceu. Pergunte em qual dos recipientes (primeiro ou segundo) a bola chegou ao final em menos tempo? Após ouvir as respostas dos alunos, explique que a simulação relaciona a viscosidade de um líquido com o tempo que a bola leva para chegar até o final do recipiente, isso porque, uma maneira de testar a viscosidade de um líquido é ver quanto tempo um objeto leva para afundar nele. Podemos também comparar as viscosidades ao comparar os tempos de afundamento em líquidos diferentes. Pergunte aos alunos de que maneira a viscosidade está relacionada com o tempo que a bola leva para chegar até o final do recipiente, ou seja, é diretamente ou inversamente proporcional? Após as indagações dos alunos, explique que a relação existente é uma relação diretamente proporcional, ou seja, quanto maior o tempo que a bola leva para chegar até o final do recipiente, maior será a viscosidade do líquido.
Depois das explicações pergunte aos alunos qual dos dois líquidos é mais viscoso, a água ou o mel? Após ouvir as respostas dos alunos, peça para que eles comparem a viscosidade da água com a viscosidade dos outros líquidos, sempre mantendo a mesma temperatura nos dois recipientes (20ºC). Depois de fazer estas comparações, peça para que eles comparem os outros líquidos uns com os outros, ou seja, compare o xarope de milho com os outros líquidos, depois compare o mel com os outros líquidos e assim por diante. Quando não for possível diferenciar, diminua a temperatura, mas sempre mantendo a mesma nos dois recipientes (10ºC).
Após isso, pergunte aos alunos qual o líquido mais viscoso de acordo com a simulação? Após ouvir as respostas dos alunos, explique que o líquido mais viscoso é o mel, isso por que a bola levou um maior tempo para atingir o fundo do recipiente. Pergunte aos alunos se foi possível diferenciar a viscosidade da água e o etanol? Peça para que justifiquem a resposta. Após ouvir as repostas dos alunos, explique que não foi possível diferenciar a viscosidade dos dois líquidos porque a viscosidade da água é muito próxima da viscosidade do etanol, e por isso não foi possível diferenciá-las.
Por fim, peça para os alunos ordenar os materiais em ordem de viscosidade identificada na simulação. Em seguida, explique aos alunos que a viscosidade de um líquido depende do tamanho das moléculas, da interação das moléculas e de outros fatores.
Em seguida, explique aos alunos que pode mos diferenciar duas substâncias através da sua viscosidade. Para finalizar peça para os alunos responderem as questões propostas na simulação.

Sistematizando a aula: (20 min.)

Para sistematizar e consolidar os conteúdos explorados na simulação e nas explicações do professor, os alunos deverão responder as questões e fazer a pesquisa que são apresentadas abaixo:

Questões

1. Conceitue viscosidade de um líquido.
2. Diga como a viscosidade está relacionada com o tempo que a bola leva para atingir o fundo do recipiente?
3. Ordene a viscosidade dos líquidos apresentados pela simulação.

Pesquisa
Os alunos farão uma pesquisa sobre a utilização e aplicação da viscosidade dos líquidos.

Sugestão de alternativa para o desenvolvimento da aula

Caso o professor tenha à sua disposição um laboratório de química, poderá executar o experimento a seguir junto com a turma:
http://www.seed.slb.com/pt/scictr/lab/viscosity/visc.pdf
 

A avaliação poderá ser feita em dois momentos:
1 – Os alunos responderão as questões propostas na parte de sistematização da aula;
2 – Farão uma pesquisa, onde as instruções encontram-se na sistematização da aula.