A Física por Trás do Dia a Dia

Desenvolvida por: Edimar… (com assistência da tecnologia Profy)

Área do Conhecimento/Disciplinas: Física

Temática: Grandezas físicas, Energia mecânica e Termologia

Esta atividade prática é planejada para estudantes do 1º ano do Ensino Médio e visa explorar fenômenos físicos cotidianos relacionados à energia mecânica e termologia, aplicando conceitos de física em situações reais. Inicialmente, os alunos receberão uma introdução teórica sobre o tema, cobrindo as bases de funcionamento de eletrodomésticos comuns e os princípios de consumo energético. Na sequência, participarão de experimentos práticos que ilustram a eficiência energética e o consumo de energia desses aparelhos. O segundo encontro será dedicado a uma roda de debate, onde eles discutirão as conclusões obtidas e trabalharão colaborativamente em estratégias para otimizar o uso de energia de forma sustentável. Este exercício promoverá o alinhamento com a BNCC, especialmente na habilidade EM13CNT301, incentivando a investigação científica e o uso racional de recursos naturais. A atividade não apenas desenvolve habilidades cognitivas, mas também socioemocionais, ao engajar os alunos em práticas de colaboração e empatia.

Objetivos de Aprendizagem

Os objetivos de aprendizagem desta atividade focam no desenvolvimento de habilidades críticas e analíticas, permitindo que os alunos conectem conceitos teóricos da física com suas aplicações práticas. Através de experimentos e debates, os alunos serão capacitados a avaliar o consumo de energia e buscar soluções sustentáveis. Isto alinha-se ao objetivo de desenvolver leitura crítica e interpretação de dados, além de promover responsabilidade e empatia nas discussões, visando um aprendizado integral que contempla tanto o conhecimento técnico quanto as habilidades sociais.

Compreender o funcionamento de eletrodomésticos e seu consumo energético.
Realizar experimentos que demonstrem princípios de energia mecânica.
Discutir e propor soluções para eficiência energética.

Habilidades Específicas BNCC

EM13CNT301: Construir questões, elaborar hipóteses, previsões e estimativas, empregar instrumentos de medição e representar e interpretar modelos explicativos, dados e/ou resultados experimentais para construir, avaliar e justificar conclusões no enfrentamento de situações-problema sob uma perspectiva científica.
EM13CNT303: Interpretar textos de divulgação científica que tratem de temáticas das Ciências da Natureza, disponíveis em diferentes mídias, considerando a apresentação dos dados, tanto na forma de textos como em equações, gráficos e/ou tabelas, a consistência dos argumentos e a coerência das conclusões, visando construir estratégias de seleção de fontes confiáveis de informações.
EM13CNT305: Investigar e discutir o uso indevido de conhecimentos das Ciências da Natureza na justificativa de processos de discriminação, segregação e privação de direitos individuais e coletivos, em diferentes contextos sociais e históricos, para promover a equidade e o respeito à diversidade.

Conteúdo Programático

O conteúdo programático previsto para esta atividade abrange conceitos fundamentais da física aplicados ao cotidiano dos alunos. Inicia-se com o estudo das grandezas físicas e medidas, em seguida, explora-se a energia mecânica e seus princípios, como conservação e transformações de energia, relacionando com o consumo de energia elétrica. A termologia é abordada através do estudo do calor e da temperatura, contextualizando o funcionamento de eletrodomésticos. Tais conteúdos serão explorados tanto de forma teórica quanto prática, por meio de experimentação e debates, integrando as áreas de conhecimento por meio de exemplos práticos e aplicáveis, estimulando conexões interdisciplinares.

Grandezas físicas e suas aplicações no cotidiano
Princípios de energia mecânica
Consumo e eficiência energética
Termologia aplicada a eletrodomésticos

Metodologia

O uso de metodologias ativas nesta atividade visa tornar o aluno protagonista de seu aprendizado, através de abordagens que incentivam a participação ativa e a colaboração. A atividade inicia-se com uma aula expositiva, onde são apresentados os conceitos básicos de energia e termologia. Posteriormente, passar-se-á para atividades mão-na-massa, permitindo que os alunos experimentem na prática os conceitos aprendidos. A roda de debate no segundo encontro é uma metodologia que promove a troca de ideias e o desenvolvimento de habilidades de argumentação e escuta ativa. Esta estrutura não só atende às diretrizes da BNCC, como também promove uma aprendizagem significativa e contextualizada.

Aula expositiva para introdução teórica
Atividade mão-na-massa para experimentação
Roda de debate para discussão e síntese de ideias

Aulas e Sequências Didáticas

O cronograma das aulas foi concebido para maximizar o engajamento e a assimilação dos alunos. Na primeira aula, de 50 minutos, parte-se da contextualização teórica para uma abordagem prática através de experimentos. Esta etapa visa a familiarização dos alunos com os conceitos de física aplicados ao dia a dia. A segunda aula, também de 50 minutos, será dedicada a discutir as conclusões dos experimentos em uma roda de debate. Este formato permite uma reflexão mais profunda acerca das práticas sustentáveis e da importância da eficiência energética, promovendo integração de conhecimentos e habilidades sociais.

Aula 1: Introdução teórica e experimentação prática

Momento 1: Introdução Teórica (Estimativa: 15 minutos)
Inicie a aula abordando os conceitos básicos de energia mecânica e termologia. Utilize uma breve apresentação em slides para ilustrar os princípios fundamentais. É importante que você destaque a relevância desses conceitos no dia a dia, como no funcionamento de eletrodomésticos.

Permita que os alunos compartilhem exemplos de suas experiências cotidianas relacionadas a esses conceitos. Observe se os alunos conseguem conectar os conceitos apresentados com as aplicações práticas.

Momento 2: Demonstração Prática (Estimativa: 20 minutos)
Divida a turma em pequenos grupos e distribua os materiais necessários para os experimentos, como lâmpadas, sensores de temperatura e multímetros. Oriente os alunos a medir o consumo energético de diferentes eletrodomésticos em miniatura fornecidos.

Instrua os alunos a registrarem seus resultados e discussões em um diário de experimentação. Sugira que comparem os dados entre os grupos e discutam as variações encontradas. Avalie a capacidade dos alunos em utilizar corretamente os instrumentos e em interpretar os dados coletados.

Momento 3: Recapitulação e Sessão de Perguntas (Estimativa: 15 minutos)
Conduza uma breve discussão em sala para recapitular os pontos principais abordados na aula. Incentive os alunos a fazer perguntas e a refletirem sobre como podem aplicar o conhecimento em novas situações.

Peça para que alguns alunos compartilhem suas conclusões e estímule a interação entre colegas. Avalie a participação e a qualidade das perguntas e respostas, incentivando a troca de ideias entre os alunos.

Solicite que os alunos façam uma autoavaliação sobre o que aprenderam e possíveis dificuldades encontradas.

Aula 2: Debate e propostas de soluções

Momento 1: Abertura e Fomento do Debate (Estimativa: 10 minutos)
Inicie a aula recapitulando brevemente os conceitos trabalhados na aula anterior sobre energia mecânica e consumo energético. Explique que o objetivo do debate é explorar soluções para otimizar o consumo de energia de eletrodomésticos. Encoraje os alunos a pensarem criticamente e a expressarem suas ideias. É importante que você lembre os alunos das regras de um debate saudável, incentivando o respeito e a escuta ativa. Observe as reações dos alunos e esteja preparado para intervir caso alguma discussão saia do foco. Proponha perguntas instigantes para aquecer o debate, como “Quais práticas vocês acham mais eficazes para reduzir o consumo de energia em casa?”

Momento 2: Discussão em Grupos e Coleta de Ideias (Estimativa: 20 minutos)
Divida os alunos em pequenos grupos para que discutam ideias de soluções para eficiência energética. Durante a atividade, circule pelos grupos, observando as discussões e oferecendo suporte para aprofundar as ideias apresentadas pelos alunos. Fomente a participação incentivando cada grupo a expor diferentes perspectivas e a construir coletivamente propostas inovadoras. É essencial que os grupos registrem suas principais propostas para posterior apresentação. Avalie a cooperação e a capacidade de diálogo dos alunos dentro dos grupos.

Momento 3: Apresentação de Propostas e Síntese de Ideias (Estimativa: 20 minutos)
Conduza uma sessão onde cada grupo apresente suas propostas para toda a turma. Promova uma troca de ideias subsequente, destacando pontos fortes e possíveis melhorias nas propostas apresentadas. Incentive que as ideias expostas sejam debatidas, buscando um consenso sobre as práticas mais viáveis e eficientes. Use esse momento para fazer uma síntese das melhores propostas discutidas e consensuadas pela turma, ressaltando a importância do trabalho colaborativo. Avalie a clareza, criatividade e fundamentação das propostas apresentadas e a capacidade dos alunos em argumentar suas ideias.

Solicite que os alunos façam uma reflexão sobre o processo de debate e compartilhem em uma autoavaliação escrita sobre o que aprenderam e como podem aplicar esse conhecimento em suas vidas diárias.

Avaliação

A avaliação desta atividade será diversificada para captar de forma completa o desenvolvimento dos alunos. Será utilizada uma abordagem formativa durante os experimentos, onde o professor poderá observar e orientar os alunos conforme necessário, avaliando seu envolvimento e compreensão prática. No debate, a avaliação será pautada na capacidade de argumentação e de apresentar soluções sustentáveis, privilegiando a participação ativa e a empatia nas interações. Os critérios incluirão originalidade das ideias, capacidade de colaboração e pertinência dos argumentos apresentados. Exemplos práticos incluem avaliações em grupo, autoavaliação por parte dos estudantes, bem como feedbacks construtivos dados pelo professor, que considera esforços individuais e coletivos.

Observação direta durante experimentação prática
Participação e interação no debate
Autoavaliação e feedback do professor

Materiais e ferramentas:

Os recursos para esta atividade foram selecionados com o intuito de facilitar a compreensão dos conceitos, sem grandes custos adicionais. Serão utilizados materiais simples para os experimentos, como lâmpadas, sensores de temperatura e multímetros, permitindo que os alunos explorem o consumo energético de forma prática. Além disso, será incentivada a utilização de tecnologias digitais para pesquisas complementares, como tablets ou smartphones, se disponíveis. Os debates e discussões serão enriquecidos com materiais multimídia, incluindo vídeos curtos ou infográficos, que ajudam a ilustrar os conceitos abordados.

Lâmpadas e sensores de temperatura
Multímetros para medir consumo de energia
Dispositivos digitais para pesquisa
Materiais multimídia como vídeos explicativos

Inclusão e acessibilidade

Compreendemos os desafios enfrentados pelos professores no que tange à inclusão e acessibilidade. Para esta atividade, recomenda-se que a diversidade e a inclusão sejam promovidas através de práticas simples, que não sobrecarreguem nem onerem o docente. Por exemplo, durante os experimentos, é importante incentivar a formação de grupos heterogêneos, de modo que os estudantes possam aprender a valorizar as diferentes perspectivas. Além disso, a utilização de dispositivos digitais no contexto da atividade pode ser adaptada para atender a diferentes necessidades dos alunos, usando aplicativos de leitura de tela ou legendas em vídeos. Embora não haja deficiências específicas mencionadas, sempre é útil estar atento a sinais de dificuldade ou desconforto entre os alunos, oferecendo suporte individualizado quando apropriado, e promovendo uma comunicação clara e aberta com familiares, quando necessário.

Formação de grupos heterogêneos para experimentos
Uso de aplicativos de leitura e legendas
Atenção aos sinais de dificuldade nas atividades
Comunicação aberta com familiares

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