Construindo Carrinhos

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

Área do Conhecimento/Disciplinas: Ciências da Natureza

Temática: Leis de Newton e Sustentabilidade

Esta atividade pedagógica tem como foco introduzir os alunos do 1º ano do Ensino Médio aos princípios das leis de Newton, com ênfase na primeira lei, conhecida como Lei da Inércia, por meio de uma abordagem prática e sustentável. Utilizando materiais recicláveis, os alunos serão desafiados a projetar e construir pequenos carrinhos. O objetivo é criar um veículo que possa se mover com a menor força aplicada. Isso será testado em uma competição amigável, onde os carrinhos serão impulsionados por um sopro, e o desempenho de cada um será avaliado pela distância percorrida. A atividade culminará com uma discussão guiada sobre como a massa, força e inércia afetam o movimento dos objetos, com os alunos aplicando os conceitos teóricos aprendidos na construção e teste dos carrinhos. Essa abordagem prática visa promover não apenas a compreensão dos conceitos físicos, mas também a conscientização ambiental ao reutilizar materiais.

Objetivos de Aprendizagem

O intuito desta atividade é proporcionar uma compreensão profunda da primeira lei de Newton a partir de uma experiência prática, incentivando o pensamento crítico e o trabalho em equipe. Espera-se que os alunos desenvolvam habilidades de engenharia básica, no processo de construção de carrinhos usando materiais recicláveis, e que compreendam a relevância da física no cotidiano. A competição pretende estimular a investigação científica ao desafiá-los a aplicar conceitos de massa, força e inércia de forma criativa, verificando empiricamente o impacto desses fatores no movimento. Além disso, o projeto busca fomentar a consciência ambiental e a sustentabilidade, evidenciando a importância da reutilização de materiais.

Compreender a primeira lei de Newton e sua aplicação no contexto da atividade.
Desenvolver habilidades práticas no design e construção de carrinhos utilizando materiais recicláveis.
Promover o trabalho em equipe e a solução de problemas em um contexto colaborativo.
Observar e discutir o impacto de massa, força e inércia no movimento de um objeto.
Conscientizar sobre a importância da sustentabilidade e reutilização de materiais.

Conteúdo Programático

A atividade enfoca as leis de Newton, com uma atenção especial à primeiral lei, ou Lei da Inércia. Os alunos terão a oportunidade não só de explorar os conceitos teóricos envolvidos, mas também de aplicá-los na prática. Uma parte essencial do conteúdo programático é o desenvolvimento de um entendimento acerca da relação entre massa, força e movimento, bem como a importância da sustentabilidade e reutilização de materiais. O formato prático da atividade permite uma aproximação única à física, tornando a aprendizagem mais significativa.

Primeira lei de Newton (Lei da Inércia)
Conceitos de massa, força e inércia
Princípios de design e construção com materiais recicláveis
Importância da sustentabilidade e reutilização de materiais

Metodologia

Esta atividade será guiada pela metodologia ativa, onde os alunos serão os principais agentes do seu processo de aprendizagem. Iniciando com uma breve introdução teórica, a maior parte do tempo será destinada à construção dos carrinhos em grupos, facilitando a aprendizagem colaborativa. A competição dos carrinhos funcionará como um feedback rápido sobre os conceitos aplicados na prática. Por fim, a discussão conjunta permitirá aos alunos refletir sobre a experiência e consolidar o conhecimento adquirido, promovendo o desenvolvimento de um pensamento crítico acerca dos conceitos estudados.

Introdução aos conceitos de física aplicados na atividade
Trabalho em grupo para o desenvolvimento e construção dos carrinhos
Competição para avaliar o desempenho dos carrinhos
Discussão em grupo para conectar a experiência prática com os conceitos teóricos

Aulas e Sequências Didáticas

Dividida em duas aulas de 60 minutos, a atividade começa com uma explanação concisa dos conceitos teóricos a serem aplicados. A maior parte da primeira aula é dedicada ao projeto e construção dos carrinhos. Na segunda aula, ocorre a competição, seguida de uma discussão detalhada sobre os resultados e suas implicações teóricas.

Aula 1: Introdução, projeto e construção dos carrinhos (60 minutos)
Aula 2: Competição dos carrinhos e discussão dos resultados (60 minutos)

Avaliação

A avaliação desta atividade será formativa e contínua, considerando a participação ativa, a cooperação entre os membros do grupo e a aplicação criativa dos conceitos físicos no design dos carrinhos. A eficácia do veículo, medida pela distância percorrida com um único sopro, servirá como um critério de sucesso, mas a inovação no uso de materiais recicláveis e a reflexão durante a discussão final também serão consideradas. O feedback será fornecido ao longo da atividade, com sugestões de melhoria e elogios às estratégias bem-sucedidas, incentivando a autoavaliação e a resiliência frente aos desafios.

Materiais e ferramentas:

Os recursos necessários para esta atividade incluem uma variedade de materiais recicláveis, como garrafas plásticas, cartolinas, tampas, canudos, entre outros, além de ferramentas básicas para construção, como tesouras, colas e fitas adesivas. Além disso, uma área espaçosa para a competição dos carrinhos e dispositivos de medição para avaliar a distância percorrida são fundamentais. Estes materiais, juntamente com a disposição para explorar e experimentar, constituem o núcleo dos recursos para tornar a aprendizagem dinâmica e interativa.

Materiais recicláveis variados
Ferramentas básicas (tesouras, colas, fitas adesivas)
Área espaçosa para a competição
Dispositivos de medição (fitas métricas)

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