Laboratório de Energia Sustentável

Desenvolvida por: Lu Fer… (com assistência da tecnologia Profy)

Área do Conhecimento/Disciplinas: Ciências da Natureza

Temática: Fontes de Energia Limpa e Sustentabilidade

A atividade 'Laboratório de Energia Sustentável' visa promover o entendimento das fontes de energia limpa entre os alunos do 2º ano do Ensino Médio, abordando a importância dessas tecnologias para a sustentabilidade ambiental. Os estudantes serão divididos em grupos para pesquisar e construir protótipos de mini turbinas eólicas ou células solares, conectando a aprendizagem teórica à prática. Durante o processo, cada grupo irá explorar o funcionamento de sua fonte de escolha e discutir o impacto destas energias renováveis na redução do aquecimento global. Concluindo com uma apresentação, os alunos compartilharão suas descobertas, destacando as vantagens ambientais e os desafios enfrentados ao implementar soluções energéticas sustentáveis.

Objetivos de Aprendizagem

O principal objetivo de aprendizagem desta atividade é capacitar os alunos a compreender e aplicar conceitos de energia limpa na prática, encorajando um aprofundamento crítico sobre suas implicações ambientais. Ao desenvolver protótipos, os alunos deverão integrar conhecimentos teóricos e práticos, promovendo a análise de tecnologias renováveis e avaliando suas eficácias no combate ao aquecimento global. Estimulando o trabalho em grupo, a atividade busca desenvolver habilidades de pesquisa, pensamento crítico e comunicação efetiva.

Compreender o funcionamento das tecnologias de energia limpa.
Analisar o impacto das energias renováveis no meio ambiente.
Desenvolver habilidades de pesquisa e comunicação.

Habilidades Específicas BNCC

EM13CN24: Analisar diferentes tecnologias de energia renovável e seu impacto no meio ambiente.
EM13CNT101: Avaliar criticamente práticas de uso de diferentes fontes de energia e seus impactos sociais e ambientais.

Conteúdo Programático

O conteúdo programático abordará de forma integrada aspectos teóricos e práticos das fontes de energia renovável, focalizando suas características, vantagens e desvantagens. Através da construção de protótipos, os alunos terão a oportunidade de explorar concretamente os conceitos de energia e sustentabilidade. A discussão em grupos e apresentações finais proporcionarão um ambiente de aprendizagem dinâmico e colaborativo, onde diferentes estratégias e soluções podem ser comparadas e debatidas.

Características das fontes de energia limpa.
Vantagens e desafios das tecnologias renováveis.
Montagem e funcionamento de turbinas eólicas e células solares.

Metodologia

A metodologia combina o aprendizado por projetos e a investigação prática, promovendo um aprendizado ativo e significativo. Ao lidar com desafios reais de montagem de protótipos, os alunos são incentivados a pesquisar, debater e refletir criticamente sobre as soluções sustentáveis. As atividades práticas serão intercaladas por momentos de discussão e reflexão, utilizando uma abordagem centrada no aluno para desenvolver autonomia e responsabilidade no processo de aprendizagem.

Aprendizado por projetos.
Investigação e prática ativa.
Discussões e reflexões em grupo.

Aulas e Sequências Didáticas

A carga horária total de 2 horas será dividida em uma aula de 90 minutos, o que permitirá um fluxo contínuo entre a teoria e a prática. Durante a primeira aula, os alunos se concentrarão na pesquisa teórica e na concepção do protótipo. Em seguida, os alunos dedicarão tempo à construção, testes e otimizações do protótipo, terminando a sessão com apresentações e discussões sobre as soluções desenvolvidas.

Primeira aula: Introdução, pesquisa teórica, concepção do protótipo.
Segunda parte: Construção e testes do protótipo, apresentações finais.

Avaliação

A avaliação será baseada em três principais critérios: pesquisa e compreensão teórica, construção e funcionamento do protótipo, e qualidade da apresentação e discussão. Os alunos serão avaliados pela originalidade e viabilidade da solução apresentada, assim como pela capacidade de integrar conceitos estudados em suas propostas. Exemplos incluem a forma como cada grupo explica os benefícios ambientais de sua fonte de energia e a eficácia do protótipo em termos de energia gerada. Participação e colaboração durante o processo também serão aspectos avaliativos importantes.

Materiais e ferramentas:

Os recursos incluirão materiais para construção dos protótipos e acesso a bibliografia e materiais de consulta sobre energias renováveis. Oferecer suporte técnico para a montagem dos protótipos permitirá que os alunos explorem com mais segurança inovações técnicas. Os alunos também terão acesso a dispositivos de medição para avaliação do funcionamento de seus protótipos.

Materiais para protótipos (motores, hélices, células fotovoltaicas).
Bibliografia específica sobre energias renováveis.
Equipamentos de medição elétrica (multímetros).

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