O Grande Duelo dos Resistores

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

Área do Conhecimento/Disciplinas: Física

Temática: Eletricidade e Eletrônica

Nesta atividade interativa intitulada 'O Grande Duelo dos Resistores', os alunos do 3º ano do Ensino Médio assumirão o papel de engenheiros eletrônicos enfrentando o desafio de projetar, calcular e construir um circuito eletrônico que utilize resistores para atingir uma especificação de resistência pré-definida. Utilizando resistores reais, junto a equipamentos de medição como multímetros, os alunos entrarão em contato prático com conceitos teóricos de Combinatória de Resistores em série e em paralelo, aliado à aplicação direta das leis de Ohm para circuitos mais complexos. Esta atividade não só fornece uma oportunidade para aplicação de conhecimentos teóricos em um contexto de resolução de problemas reais, como também promove o desenvolvimento de habilidades de trabalho em equipe, raciocínio lógico e criatividade na busca por soluções inovadoras.

Objetivos de Aprendizagem

O principal objetivo desta atividade é proporcionar aos alunos uma compreensão prática e aprofundada das leis que governam os circuitos elétricos, especificamente focando na combinação de resistores em série e em paralelo e na aplicação da lei de Ohm. Pretende-se com isso estimular o pensamento crítico, a aplicação de conhecimentos teóricos em situações práticas e o desenvolvimento de habilidades como trabalho em equipe, raciocínio lógico, análise e solução de problemas. Adicionalmente, esta atividade visa promover a experimentação e a inovação, encorajando os alunos a explorar diferentes abordagens na construção de circuitos que cumpram os requisitos estabelecidos.

Aplicar as leis de Ohm em circuitos complexos.
Calcular e projetar circuitos elétricos com combinações de resistores em série e paralelo.
Desenvolver habilidades de trabalho em equipe, raciocínio lógico e solução de problemas.
Incentivar a experimentação e a criatividade na busca por soluções inovadoras.

Conteúdo Programático

Este plano de aula concentra-se na prática de conceitos essenciais em eletricidade e eletrônica, com ênfase na aplicação de conhecimentos sobre resistores, lei de Ohm e circuitos elétricos. Os estudantes terão a chance de explorar a combinação de resistores em série e paralelo de uma maneira dinâmica e prática, permitindo-lhes não apenas compreender melhor esses princípios, mas também aplicá-los na resolução de problemas reais de engenharia eletrônica.

Resistores: Tipos, características e aplicações.
Lei de Ohm e sua aplicação em circuitos elétricos.
Circuitos em série e paralelo: cálculo de resistência equivalente.
Projeção e construção de circuitos eletrônicos.

Metodologia

A metodologia adotada, Aprendizagem Baseada em Jogos, visa incentivar a participação ativa dos alunos através de uma abordagem lúdica e prática. Os estudantes serão divididos em equipes, para que, através da colaboração e competição saudável, eles possam enfrentar o desafio proposto pela atividade. Este método promove não apenas a aprendizagem efetiva dos conteúdos teóricos, mas também o desenvolvimento de competências sociais e emocionais importantes.

Divisão da classe em pequenos grupos ou equipes.
Apresentação dos objetivos e regras da atividade.
Construção e teste dos circuitos propostos pelos grupos.
Discussão guiada para análise dos resultados e compartilhamento de estratégias.

Aulas e Sequências Didáticas

A atividade será realizada ao longo de duas aulas de 60 minutos cada, perfazendo um total de 2 horas de duração. Na primeira aula, será dedicado tempo para a introdução teórica e planejamento dos projetos pelos grupos. A segunda aula será dedicada à construção, teste dos circuitos e discussão dos resultados.

Aula 1: Introdução aos conceitos e planejamento dos circuitos (60 minutos).
Aula 2: Construção, teste dos circuitos e discussão dos resultados (60 minutos).

Avaliação

A avaliação da atividade será realizada considerando diversos aspectos: a exatidão e funcionalidade do circuito projetado, a aplicação efetiva dos conceitos aprendidos, o trabalho em equipe durante o processo de construção e a participação ativa nos debates e análises dos resultados. Será utilizado um sistema de pontos para quantificar os critérios de avaliação, onde a precisão técnica do circuito receberá maior peso, seguido da criatividade e inovação na solução de problemas, cooperação entre membros da equipe e contribuição para as discussões em sala.

Materiais e ferramentas:

Para a realização dessa atividade, serão necessários diversos recursos, tais como: resistores de vários valores, protoboards, multímetros, fontes de alimentação e cabos de conexão. Além dos materiais para a montagem dos circuitos, o acesso a datasheets e guias de componentes eletrônicos será providenciado para auxiliar no projeto dos circuitos.

Resistores de vários valores.
Protoboards e multímetros.
Fontes de alimentação e cabos de conexão.
Datasheets e guias de componentes eletrônicos.

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