Atividades sobre Instrumentos óticos com gabarito — 5º ano (EF05CI13)

Quando recebi o código EF05CI13 no planejamento do 5º ano, confesso que pensei: "instrumentos óticos de novo?". Só que, ao tentar transformar aquela frase longa da BNCC em aula e em avaliação, percebi que ela pede muito mais do que decorar o nome de uma lupa. Ela pede que o aluno entenda a luz, construa um aparelho e pense para que serve cada invenção.

Neste post, eu organizo o que aprendi na prática: como explicar a habilidade, como trabalhá-la sem material caro e como montar questões que realmente cobrem o que a BNCC pede. No final, você encontra questões prontas com gabarito comentado.

O que a habilidade EF05CI13 pede, de verdade?

Projetar e construir dispositivos para observação à distância (luneta, periscópio etc.), para observação ampliada de objetos (lupas, microscópios) ou para registro de imagens (máquinas fotográficas) e discutir usos sociais desses dispositivos.

Em linguagem de sala de aula, a habilidade pede que o aluno saiba que existem três grandes funções para os instrumentos óticos: enxergar de longe, enxergar de perto com mais detalhe e registrar imagens. Ele precisa construir pelo menos um desses aparelhos, como um periscópio feito com tubo de papelão e dois espelhos, e depois conversar sobre quem usa esses instrumentos e por quê: cientistas, médicos, fotógrafos, pescadores, astrônomos amadores. Não basta montar; é preciso discutir o uso social. O conteúdo ligado a essa habilidade também passa por luz e propagação retilínea, reflexão em espelhos e as ideias de observação do céu, como o movimento de rotação da Terra e as fases da Lua, que costumam aparecer junto com a luneta.

Como trabalhar EF05CI13 em sala?

Estas são as ideias que mais funcionaram comigo, todas com material simples:

• Periscópio de papelão: peça aos alunos que montem um tubo com duas tampas de caixinha de leite em 45° e observem algo atrás de uma caixa. A surpresa de enxergar "por cima" costuma render ótimas perguntas.
• Câmera escura com caixa de sapato: um furo pequeno e uma parede de papel branco já mostram a imagem invertida. É a melhor porta de entrada para propagação retilínea da luz.
• Lupa na sala: lupas de leitura ou de papel-filtro sobre folhas, insetos mortos ou sementes. Peça que comparem o que veem a olho nu.
• Roda de conversa sobre usos: liste no quadro quem usa luneta, microscópio ou câmera e discuta o que cada profissão precisa enxergar.

Como avaliar essa habilidade?

Uma boa questão sobre EF05CI13 precisa cobrar três coisas: a relação entre a estrutura do aparelho e sua função, a explicação física por trás da observação (reflexão, propagação da luz) e a aplicação em situações do cotidiano. Questões que só perguntam o nome de um instrumento, sem contexto, medem memória e pouco mais.

Os erros mais comuns que vejo em provas são: confundir lupa com microscópio (ambos ampliam, mas em escalas muito diferentes), achar que a luneta serve para ver coisas pequenas, e acreditar que o periscópio "aproxima" o objeto. Vale tratar essas confusões explicitamente nas alternativas erradas, porque elas revelam onde o aluno ainda não entendeu.

Questões prontas de EF05CI13 (com gabarito comentado)

As questões abaixo estão alinhadas ao código e trazem o gabarito com a justificativa de cada alternativa.

Questão 1: o funcionamento do periscópio

Na escola, Lia fez um periscópio com um tubo de papelão e dois espelhos inclinados. Ao olhar por uma abertura, ela conseguiu ver um objeto que estava escondido atrás de uma caixa. Isso aconteceu porque os espelhos desviaram a luz até seus olhos.

O que explica o funcionamento do periscópio?

• ✅ A) A luz muda de caminho ao refletir. — Os espelhos refletem a luz e mudam sua direção. Assim, a luz do objeto chega aos olhos de Lia mesmo estando escondido atrás da caixa.
• ❌ B) A luz atravessa o papelão sem mudar. — O papelão forma o tubo, mas não é ele que conduz a luz. Além disso, a luz muda de direção ao ser refletida pelos espelhos.
• ❌ C) O tubo aproxima a imagem dos olhos. — O tubo conduz a luz até os olhos, mas não aproxima fisicamente o objeto nem explica sozinho seu funcionamento.
• ❌ D) Os espelhos aumentam o tamanho da imagem. — O periscópio permite enxergar por outro caminho, mas seus espelhos não têm a função principal de ampliar a imagem.
• ❌ E) A luz segue em linha reta pelo tubo. — Esse erro ignora que os espelhos desviam a luz. Se ela seguisse sempre em linha reta, não chegaria aos olhos de Lia pelo caminho do periscópio.

Questão 2: escolhendo o tubo para ver mais área

Na aula de Ciências, a turma usou um periscópio para observar o pátio sem passar por cima de um muro. Com tubo de 60 cm, viu uma área média; com tubo de 90 cm, viu uma área menor; e com tubo de 30 cm, viu uma área maior. Também havia tubos de 120 cm e 150 cm.

Sem mudar os espelhos, qual tubo deve ser usado para aumentar a área observada?

• ❌ A) Usar tubo de 150 cm. — Esse distrator resulta de escolher o maior número, sem observar o efeito do comprimento do tubo.
• ❌ B) Usar tubo de 90 cm. — O tubo de 90 cm produziu uma área menor. O erro é inverter a relação observada.
• ❌ C) Usar tubo de 60 cm. — Este é o tamanho do tubo que produziu uma área média, não uma área maior.
• ❌ D) Usar tubo de 120 cm. — Esse tubo é mais comprido que o de 90 cm, seguindo a ideia errada de que aumentar o tubo aumenta a área.
• ✅ E) Usar tubo de 30 cm. — O tubo de 30 cm aumentou a área observada. Portanto, entre os tubos disponíveis, ele é a escolha correta.

Questão 3: a posição dos espelhos no periscópio

Na escola, Júlia montou um periscópio com um tubo de papelão e dois espelhos planos para observar um objeto sem subir até ele.

Como os espelhos devem ser colocados para o periscópio funcionar corretamente?

• ✅ A) Fixar os dois espelhos a 45° do tubo. — Em um periscópio simples, os dois espelhos planos ficam inclinados a 45° em relação ao tubo. Assim, a luz muda de direção duas vezes e chega aos olhos de quem observa.
• ❌ B) Fixar os dois espelhos a 30° do tubo. — Esse ângulo não desvia a luz na direção necessária para formar a imagem corretamente no periscópio.
• ❌ C) Fixar os dois espelhos perpendiculares ao tubo. — Espelhos perpendiculares ao tubo não fazem as duas reflexões necessárias para desviar a luz até o observador.
• ❌ D) Fixar os dois espelhos a 60° do tubo. — Esse ângulo também altera o caminho da luz de modo inadequado para a observação pelo tubo.
• ❌ E) Fixar os dois espelhos paralelos ao tubo. — Espelhos paralelos ao tubo não direcionam a luz adequadamente para os olhos do observador.

Questão 4: qual aparelho observar seres invisíveis a olho nu

Em uma atividade, estudantes do 5º ano construíram cinco aparelhos com materiais simples: lupa, periscópio, luneta, microscópio e câmera escura, cada um com uma função diferente, como ver detalhes de insetos, ver por cima de muros, observar a Lua, ver seres muito pequenos e formar a imagem de objetos numa tela.

Uma aluna quer ver os seres vivos de uma gota de água do lago, que são pequenos demais para aparecer a olho nu. Qual aparelho ela deve usar?

• ❌ A) Luneta — A luneta serve para ver objetos muito distantes, como a Lua, e não seres muito pequenos.
• ✅ B) Microscópio — O microscópio amplia muito a imagem e mostra seres vivos que não conseguimos ver a olho nu.
• ❌ C) Câmera escura — A câmera escura apenas forma a imagem de objetos numa tela, sem ampliar seres minúsculos.
• ❌ D) Periscópio — O periscópio ajuda a ver por cima de obstáculos, mas não aumenta o tamanho das coisas.
• ❌ E) Lupa — A lupa aumenta um pouco o tamanho, o bastante para insetos e folhas, mas não para seres invisíveis a olho nu.

Questão 5: poluição e a observação do céu

Identifique como a poluição pode afetar a visibilidade de um eclipse lunar.

• ❌ A) Melhora a visibilidade — Poluição não melhora a visão do eclipse.
• ❌ B) Não tem efeito — Poluição afeta diretamente a visibilidade.
• ✅ C) Dificulta a observação — Obstrui a luz e dificulta a visualização.
• ❌ D) Aumenta o brilho da Lua — Poluição não aumenta o brilho, mas o obscurece.
• ❌ E) É benéfica para a observação — Poluição é prejudicial à observação do fenômeno.

Questão 6: por que a imagem fica invertida na câmera escura

— Professora, por que a imagem fica de cabeça para baixo dentro desta caixa? pergunta Lucas enquanto inspeciona o papel preso na parede interna de uma caixa de sapato equipada com um pequeno furo lateral. Para compreender o comportamento da luz, a turma do 5º ano construiu uma câmera escura sem usar lentes. Eles escureceram o interior, fizeram um furo de cerca de 3 mm e colocaram um papel branco na parede oposta. Quando olham pelo furo, veem o cenário externo invertido e reduzido. A construção evidenciou que os raios de luz viajam em linha reta, atravessam o furo e se projetam na superfície interna, produzindo a imagem observada.

Com base no texto, identifique qual princípio óptico explica a formação da imagem invertida na câmera escura construída pelos alunos?

• ❌ A) Refração da luz nas superfícies do papel — A refração ocorre quando a luz passa de um material para outro. O papel recebe a imagem, mas não causa sua inversão.
• ❌ B) Reflexão especular da luz — A reflexão acontece quando a luz bate em uma superfície e volta. Ela não explica a imagem formada ao atravessar o furo.
• ❌ C) Dispersão da luz no interior da caixa — A dispersão separa a luz em cores. Ela não explica a imagem invertida observada na caixa.
• ❌ D) Difração da luz ao passar pelo furo — A difração é o espalhamento da luz ao passar por uma abertura. Ela não explica a imagem invertida descrita.
• ✅ E) A luz não faz curvas. — A imagem fica invertida porque a luz segue em linha reta ao passar pelo pequeno furo.

Próximos passos

Se você quer trabalhar EF05CI13 com calma, comece por uma atividade prática e termine com a discussão de usos sociais. Você pode consultar a consulta completa do código EF05CI13, que reúne todas as questões alinhadas à habilidade. Para montar sua própria prova em minutos, use o gerador de provas do GeraProva, e se ainda não tem conta, faça o cadastro grátis.

Estas questões são um ponto de partida: ajuste a linguagem e o nível à sua turma, e use o gabarito comentado como ferramenta de conversa com os alunos. Bom trabalho em sala!