Energia para o Futuro: Design de Alternativas

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

Área do Conhecimento/Disciplinas: Ciências da Natureza e suas Tecnologias

Temática: Sustentabilidade e Inovação em Fontes de Energia

Esta atividade pedagógica prática busca engajar os alunos do 1º ano do Ensino Médio na análise crítica das fontes de energia dominantes no cenário atual, bem como suas implicações socioambientais, políticas e econômicas, com um foco especial na problemática da dependência de recursos não renováveis. A partir desse entendimento, os alunos serão incentivados a trabalhar em grupos para desenvolver soluções inovadoras que promovam o uso de fontes de energia alternativas ou o emprego de novas tecnologias visando uma produção energética mais limpa e sustentável. As propostas dos grupos poderão tomar a forma de modelos físicos, esboços ou simulações digitais, permitindo uma expressão diversificada de ideias. A culminância do projeto se dará em uma roda de debate, onde cada grupo terá a oportunidade de apresentar sua solução, discutindo sua viabilidade, benefícios e os desafios associados à sua implementação. Esse debate favorecerá o desenvolvimento de habilidades argumentativas e a capacidade de análise crítica em relação às soluções energéticas propostas.

Objetivos de Aprendizagem

O objetivo principal desta atividade é sensibilizar os alunos sobre a importância da transição para fontes de energia mais sustentáveis e inovadoras, como uma resposta aos desafios socioambientais, econômicos e políticos decorrentes da atual dependência de recursos não renováveis. Através do engajamento em um projeto prático, espera-se desenvolver nos estudantes habilidades analíticas e criativas, além de promover uma compreensão aprofundada sobre as tecnologias e os materiais empregados no contexto das fontes de energia alternativas. Este projeto visa também fomentar um ambiente de colaboração entre os alunos, estimulando a troca de ideias e a capacidade de trabalho em equipe.

Analisar criticamente as fontes de energia dominantes e suas consequências socioambientais, políticas e econômicas.
Propor e desenvolver soluções inovadoras para a produção de energia sustentável.
Aprofundar o conhecimento sobre as tecnologias e os materiais envolvidos nas fontes de energia alternativas.
Desenvolver habilidades de argumentação e comunicação durante a roda de debate.
Estimular o trabalho em equipe e a capacidade de colaboração entre os alunos.

Habilidades Específicas BNCC

EM13CNT307: Analisar as propriedades dos materiais para avaliar a adequação de seu uso em diferentes aplicações (industriais, cotidianas, arquitetônicas ou tecnológicas) e/ ou propor soluções seguras e sustentáveis considerando seu contexto local e cotidiano.
EM13CNT308: Investigar e analisar o funcionamento de equipamentos elétricos e/ou eletrônicos e sistemas de automação para compreender as tecnologias contemporâneas e avaliar seus impactos sociais, culturais e ambientais.
EM13CNT309: Analisar questões socioambientais, políticas e econômicas relativas à dependência do mundo atual em relação aos recursos não renováveis e discutir a necessidade de introdução de alternativas e novas tecnologias energéticas e de materiais, comparando diferentes tipos de motores e processos de produção de novos materiais.

Conteúdo Programático

O conteúdo programático engloba uma revisão das principais fontes de energia utilizadas globalmente, com ênfase nas consequências socioambientais, econômicas e políticas associadas ao seu uso. Será dado destaque às fontes de energia não renováveis e à necessidade urgente de buscar alternativas mais sustentáveis. Os alunos explorarão também tecnologias emergentes e materiais inovadores que possam ser aplicados na produção de energia limpa, avaliando sua aplicabilidade e impacto.

Revisão das fontes de energia convencionais e suas implicações.
Discussão sobre a sustentabilidade e os impactos socioambientais das fontes de energia.
Exploração de tecnologias emergentes para produção de energia sustentável.
Análise de materiais inovadores e sua aplicabilidade em fontes de energia alternativas.

Metodologia

A metodologia ativa de Aprendizagem Baseada em Projetos será empregada, incentivando os estudantes a assumir um papel ativo em seu processo de aprendizagem. Formar-se-ão grupos que desenvolverão seus projetos seguindo etapas como pesquisa, brainstorming, desenvolvimento de propostas e elaboração de modelos ou simulações. A etapa final consistirá em uma roda de debate, promovendo a troca de ideias e a defesa dos projetos elaborados.

Formação de grupos e definição dos temas de pesquisa.
Pesquisa e análise crítica sobre as fontes de energia atuais.
Desenvolvimento de propostas de soluções energéticas alternativas.
Criação de modelos, esboços ou simulações das soluções propostas.
Organização e realização da roda de debate.

Aulas e Sequências Didáticas

A atividade será realizada em um total de 12 horas, divididas em 8 sessões de 1h30 cada. As três primeiras sessões serão dedicadas à pesquisa e análise das fontes de energia. As próximas três sessões focarão no desenvolvimento e aperfeiçoamento das propostas de solução. A sétima sessão será destinada à preparação para a roda de debate. Na última sessão, os grupos apresentarão suas soluções, seguidas de debate.

Aula 1: Introdução ao tema e formação dos grupos.
Aulas 2 e 3: Pesquisa e análise das fontes de energia dominantes.
Aulas 4 a 6: Desenvolvimento das soluções inovadoras.
Aula 7: Preparação para a roda de debate.
Aula 8: Apresentação das propostas e roda de debate.

Avaliação

A avaliação será processual e baseada nos seguintes critérios: qualidade da pesquisa e da análise crítica realizadas; inovação e viabilidade da solução proposta; clareza e coesão na apresentação da proposta; e participação ativa e construtiva na roda de debate. Será atribuída uma pontuação para cada um desses critérios, totalizando uma nota final para cada grupo. Além disso, será considerado o desenvolvimento de habilidades como trabalho em equipe e capacidade argumentativa durante o processo.

Materiais e ferramentas:

Os recursos incluirão acesso à internet para pesquisa, materiais para a criação de modelos ou protótipos (papel, cartolina, cola, etc.), além de softwares de simulação, caso optem por propostas digitais. Será disponibilizada também uma seleção de artigos e vídeos sobre fontes de energia alternativas e tecnologias inovadoras, visando auxiliar os alunos em suas pesquisas e desenvolvimento de projetos.

Acesso à Internet e biblioteca para pesquisa.
Materiais para modelagem e construção de protótipos.
Softwares de simulação e design (se aplicável).
Artigos e vídeos selecionados sobre energias alternativas e inovação tecnológica.

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