Arena dos Programadores: Criando Algoritmos com Propósito

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

Área do Conhecimento/Disciplinas: Matemática

Temática: Lógica de programação e algoritmos

A atividade 'Arena dos Programadores: Criando Algoritmos com Propósito' destina-se a estudantes do 3º ano do Ensino Médio e tem como objetivo engajá-los em uma competição saudável, onde serão explorados conceitos básicos de programação e lógica matemática. Os alunos serão divididos em equipes e desafiados a resolver problemas práticos através da criação de algoritmos. A atividade promove a criatividade, a colaboração e o uso da tecnologia para solucionar problemas matemáticos reais de forma inovadora. À medida que os alunos desenvolvem suas soluções, são incentivados a compartilhar estratégias, promovendo uma cultura de cooperação e troca de conhecimento. Com isso, a atividade busca não apenas consolidar conceitos necessários para a compreensão de linguagens de programação, mas também aumentar o interesse dos alunos na aplicação prática da matemática no cotidiano.

Objetivos de Aprendizagem

Os objetivos de aprendizagem desta atividade visam integrar conceitos matemáticos e computacionais para resolver problemas reais. Espera-se que os alunos, ao relacionarem programação com lógica matemática, desenvolvam habilidades para criar algoritmos eficientes. Além disso, a atividade tem o propósito de estimular a colaboração, o pensamento crítico e a comunicação entre pares. Os estudantes serão desafiados a aplicar conceitos teóricos na prática, promovendo a fixação do conteúdo e o desenvolvimento de competências essenciais para o século XXI.

Desenvolver a habilidade de criar algoritmos para resolver problemas matemáticos práticos.
Estimular o pensamento crítico e a capacidade de colaboração em equipe.
Promover a aplicação de conceitos matemáticos na programação.

Habilidades Específicas BNCC

EM13MAT106: Identificar situações da vida cotidiana nas quais seja necessário fazer escolhas levando-se em conta os riscos probabilísticos (usar este ou aquele método contraceptivo, optar por um tratamento médico em detrimento de outro etc.).
EM13MAT403: Analisar e estabelecer relações, com ou sem apoio de tecnologias digitais, entre as representações de funções exponencial e logarítmica expressas em tabelas e em plano cartesiano, para identificar as características fundamentais (domínio, imagem, crescimento) de cada função.
EM13MAT405: Utilizar conceitos iniciais de uma linguagem de programação na implementação de algoritmos escritos em linguagem corrente e/ou matemática.

Conteúdo Programático

O conteúdo programático da atividade abrange conceitos fundamentais de lógica de programação e algoritmos, focando na capacidade dos alunos de utilizarem esse conhecimento para resolver desafios práticos. Os alunos terão a oportunidade de trabalhar com problemas que exigem a aplicação de funções exponenciais e logarítmicas, assim como a análise de gráficos e tabelas. Essa abordagem prática visa proporcionar uma compreensão mais profunda das conexões entre matemática e tecnologia, reforçando habilidades valiosas para futuros estudos acadêmicos e profissionais.

Conceitos básicos de lógica de programação.
Desenvolvimento de algoritmos para resolução de problemas.
Aplicação de funções matemáticas em programação.

Metodologia

A metodologia utilizada nesta atividade é baseada em aprendizagem ativa, promovendo a participação e engajamento dos alunos por meio de desafios práticos. A formação de equipes incentiva a cooperação e o compartilhamento de estratégias, enquanto problemas reais servem como motivadores para a aplicação de conceitos teóricos. Ao longo da atividade, o professor atua como mediador, oferecendo suporte e incentivando debates e reflexões sobre as soluções apresentadas. Essa abordagem visa não só o aprendizado técnico, mas também o desenvolvimento de habilidades sociais e cognitivas.

Aprendizagem baseada em projetos.
Trabalho colaborativo em equipes.
Resolução de problemas práticos.

Aulas e Sequências Didáticas

O cronograma da atividade está dividido em duas aulas de 60 minutos cada. Durante a primeira aula, os alunos recebem uma introdução aos conceitos básicos de programação e formam equipes para começar a trabalhar nos problemas propostos. A segunda aula é dedicada à finalização dos problemas, apresentação das soluções e discussão coletiva sobre as estratégias adotadas. Esse formato garante tempo suficiente para assimilação dos conceitos e aplicação prática, além de fomentar a discussão e troca de ideias entre os alunos.

Aula 1: Introdução à lógica de programação e formação das equipes. Início da resolução dos problemas.
Aula 2: Finalização dos problemas, apresentação das soluções e discussão coletiva.

Avaliação

A avaliação dos alunos será realizada de forma contínua, levando em consideração o processo e não apenas o resultado final. Os critérios incluirão a criatividade e eficácia das soluções propostas, a capacidade de trabalhar em equipe e a participação nas discussões. Exemplos de avaliação incluem a observação do envolvimento dos alunos durante a tarefa, a análise das soluções apresentadas em termos de lógica e implementação, e a autoavaliação dos alunos sobre sua experiência e aprendizado. Além disso, o professor poderá aplicar questionários curtos para verificar a compreensão dos conceitos abordados.

Materiais e ferramentas:

Os recursos para essa atividade são cuidadosamente selecionados para garantir a eficácia do aprendizado. O uso de computadores com acesso a ambientes de programação simples é essencial para a elaboração e testes dos algoritmos. Além disso, materiais de apoio, como apostilas ou tutoriais online sobre linguagem de programação auxiliar, podem ser disponibilizados. Esses recursos, somados ao ambiente colaborativo, permitem que os alunos explorem e solidifiquem seu aprendizado de forma prática e dinâmica.

Computadores com acesso a ambientes de programação.
Materiais de referência sobre lógica de programação.
Projetor para apresentação das soluções.

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