Nesta atividade prática, os alunos do 3º ano do Ensino Médio irão desenvolver uma compreensão prática sobre como as forças são distribuídas em estruturas de treliça. Trabalhando em pequenos grupos, eles irão construir maquetes usando palitos de picolé, barbante e cola quente. Esta experiência prática visa explorar as propriedades dos materiais e a eficácia de diferentes formas na distribuição de força, além de permitir que os alunos testem a resistência de suas criações. Ao final, uma discussão será promovida para refletir sobre as construções e apresentar as conclusões sobre quais formas e combinações de materiais se mostraram mais eficazes em sustentar peso. Esta atividade busca não apenas o entendimento teórico, mas também a aplicação prática e sustentável dos conceitos aprendidos.
Os objetivos de aprendizagem desta atividade englobam a compreensão integrada de conceitos teóricos de física aplicada à engenharia de estruturas. Ao participar deste projeto, espera-se que os alunos aprimorem suas habilidades de análise crítica e resolução de problemas, desenvolvendo competências necessárias para atuar em campos que exigem inovação e sustentabilidade. Os alunos serão incentivados a pensar de forma sistêmica e a considerar os impactos de suas escolhas de materiais e design dentro do contexto local, possibilitando um aprendizado significativo e contextualizado.
O conteúdo programático desta atividade se foca nas propriedades físicas dos materiais, explorando como diferentes formatos e disposições estruturais podem influenciar a resistência mecânica de uma construção. Os alunos irão investigar a resistência de materiais sustentáveis e desenvolver uma compreensão mais profunda da relação entre forma e função. Esta abordagem prática não apenas reforça o conhecimento científico, mas também promove a inovação, ao encorajar os alunos a experimentar diversas abordagens no design de suas treliças.
A metodologia da atividade propõe uma abordagem colaborativa e experimental. Dividindo os alunos em pequenos grupos, promove-se a cooperação e o compartilhamento de ideias. O uso de métodos ativos de aprendizagem, como a construção de protótipos e teste de suas capacidades, oferece uma experiência envolvente e hands-on que é essencial para o entendimento prático dos conceitos teóricos. A atividade, estruturada em etapas de design, construção e teste, permite que os alunos internalizem o conteúdo de forma prática.
O cronograma da atividade está dividido em duas aulas de 60 minutos cada, abrangendo todas as etapas desde a introdução teórica até a discussão das conclusões. A primeira aula concentra-se na introdução ao conceito de treliças e no planejamento das maquetes, enquanto a segunda abrange a construção, testes de resistência e a reflexão final.
A avaliação dos alunos será realizada de forma contínua ao longo da atividade, considerando tanto o processo quanto o produto final. Os critérios de avaliação incluem a participação ativa nos grupos, a inovação e eficácia na construção das maquetes, a capacidade de aplicar conceitos teóricos de forma prática, e a clareza e coerência na apresentação das conclusões durante a discussão final. Exemplos podem incluir a análise da distribuição de força em sua maquete, o uso racional dos materiais, e a justificativa das escolhas de design feitas pelo grupo. A autoavaliação e a avaliação pelos pares também serão encorajadas para promover a reflexão crítica sobre o aprendizado adquirido.
Os recursos necessários para esta atividade incluem uma seleção de materiais acessíveis e sustentáveis, permitindo aos alunos visualizar e aplicar conceitos teóricos de forma prática. Além dos materiais físicos, como palitos de picolé, barbante e cola quente, será importante disponibilizar recursos pedagógicos como gráficos, modelos e orientações técnicas que incentivem a investigação e a inovação no design das treliças.
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