Desenvolvida por:
Maria …
(com assistência da tecnologia Profy)
Área do Conhecimento/Disciplinas:
Matemática, Física, Engenharia
Temática:
Aplicação de Funções do 2º grau na construção de montanhas-russas
Esta atividade prática convida os alunos do 2º ano do Ensino Médio a aplicar seus conhecimentos em funções de 2º grau de uma maneira inovadora e divertida: projetando montanhas-russas virtuais. Utilizando softwares de desenho ou simuladores online, os estudantes trabalharão em grupos para construir suas montanhas-russas, tendo como foco a aplicação de conceitos como vértices, máximos e mínimos, além de explorar a trajetória parabólica. Essa tarefa permitirá a integração de conhecimentos matemáticos com princípios de Física e Engenharia, encorajando os alunos a explorar a criatividade e inovação no design. Após a fase de construção, cada grupo terá a oportunidade de apresentar seu projeto, explicando como os conceitos matemáticos foram essenciais para o desenvolvimento da montanha-russa. Esta atividade propõe uma abordagem multidisciplinar, estimulando os estudantes a aplicarem de maneira prática o conhecimento teórico adquirido, desenvolvendo habilidades importantes como trabalho em equipe, pensamento crítico e resolução de problemas.
Objetivos de Aprendizagem
O objetivo desta atividade é proporcionar aos alunos a oportunidade de aplicarem conceitos matemáticos em situações reais, estimulando o pensamento crítico e a capacidade de resolver problemas de forma criativa. Ao projetarem montanhas-russas virtuais, os estudantes serão desafiados a utilizar seus conhecimentos em funções de 2º grau, integrando aspectos de vértices, máximos e mínimos e trajetórias parabólicas. Além disso, esta atividade promove a colaboração e o trabalho em equipe, habilidades essenciais no ambiente acadêmico e profissional. Espera-se que, ao final deste projeto, os alunos sejam capazes de compreender melhor o potencial das aplicações matemáticas em contextos da vida real, como em projetos de engenharia e design, e que desenvolvam uma maior apreciação pela interdisciplinaridade entre Matemática, Física e Engenharia.
- Aplicar o conhecimento em funções de 2º grau na construção de projetos reais.
- Integrar conceitos matemáticos com princípios de Física e Engenharia.
- Desenvolver habilidades de trabalho em equipe e comunicação.
- Estimular a criatividade e inovação no processo de aprendizagem.
- Aplicar conhecimentos teóricos em contextos práticos e multidisciplinares.
Habilidades Específicas BNCC
- EM13MAT301: Resolver e elaborar problemas do cotidiano, da Matemática e de outras áreas do conhecimento, que envolvem equações lineares simultâneas, usando técnicas algébricas e gráficas, com ou sem apoio de tecnologias digitais.
- EM13MAT302: Construir modelos empregando as funções polinomiais de 1º ou 2º graus, para resolver problemas em contextos diversos, com ou sem apoio de tecnologias digitais.
Conteúdo Programático
O conteúdo programático desta atividade inclui o estudo aprofundado de funções de 2º grau, abordando conceitos como vértices, máximos e mínimos, e a representação gráfica de trajetórias parabólicas. Este conhecimento será aplicado de maneira prática no projeto de montanhas-russas virtuais, permitindo aos estudantes a exploração de conceitos de Física e Engenharia relacionados a movimento, força e design estrutural. Ao integrar essas áreas do conhecimento, a atividade propicia uma compreensão mais abrangente e interdisciplinar da Matemática e suas aplicações.
- Funções de 2º grau: vértices, máximos e mínimos
- Representação gráfica de funções e trajetórias parabólicas
- Princípios básicos de Física e Engenharia aplicados a montanhas-russas
- Uso de softwares de desenho e simuladores online
- Comunicação e apresentação de projetos
Metodologia
Adotamos a metodologia ativa 'Sala de Aula Invertida', onde o conteúdo teórico deve ser revisado pelos alunos fora da sala, permitindo que o tempo em sala seja dedicado à aplicação prática. Os estudantes serão divididos em grupos e utilizarão softwares de desenho ou simuladores online para a construção das montanhas-russas, aplicando os conhecimentos em funções de 2º grau adquiridos. Esta abordagem estimula a autonomia dos alunos, o trabalho em equipe e a aprendizagem ativa, fazendo com que os estudantes sejam protagonistas do seu processo educativo.
- Preparação prévia do aluno com revisão do material teórico
- Trabalho em grupo para estimular a colaboração e o compartilhamento de ideias
- Uso de tecnologia como ferramenta de aprendizagem e criação
- Apresentações em grupo para desenvolver habilidades de comunicação
- Feedback constante para orientar e aprimorar os projetos dos alunos
Aulas e Sequências Didáticas
A atividade será executada em 2 aulas de 60 minutos cada. Na primeira aula, ocorrerá a introdução ao projeto e a divisão dos grupos, seguida pela fase de planejamento e início da construção das montanhas-russas utilizando os softwares e simuladores. Na segunda aula, os grupos finalizarão seus projetos e realizarão as apresentações, compartilhando como aplicaram os conceitos matemáticos no design de suas montanhas-russas.
- Aula 1: Introdução, divisão de grupos e início da construção dos projetos.
- Aula 2: Finalização dos projetos e apresentações dos grupos.
Avaliação
A avaliação será baseada em critérios como a compreensão e aplicação correta dos conceitos matemáticos no projeto, a inovação e criatividade do design da montanha-russa, a eficácia do trabalho em equipe, a qualidade da apresentação e a capacidade de comunicar claramente o processo usado e a aplicação dos conceitos matemáticos. Serão atribuídas notas individuais e de grupo, incentivando o comprometimento e a contribuição de cada membro. Exemplos de aplicação prática dos conceitos, a clareza na explicação e a integração da teoria com a prática serão aspectos valorizados.
Materiais e ferramentas:
Os recursos necessários para a execução desta atividade incluem acesso a softwares de desenho ou simuladores online de montanha-russa, computadores com internet, material de apoio para revisão dos conceitos de funções de 2º grau, sala de aula equipada para apresentações em grupo e orientações específicas sobre o uso das ferramentas tecnológicas. O acesso a materiais complementares online e tutoriais sobre os softwares também será disponibilizado para auxiliar os alunos no processo criativo.
- Softwares de desenho ou simuladores online de montanha-russa
- Computadores com acesso à internet
- Materiais de revisão sobre funções de 2º grau
- Espaço de sala de aula preparado para apresentações
- Materiais e tutoriais complementares online
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