Corrida Maluca dos Carrinhos

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

Área do Conhecimento/Disciplinas: Física

Temática: Leis de Newton

Nesta atividade planejada para uma turma do 1º ano do Ensino Médio, os alunos explorarão as Leis de Newton através de uma corrida de carrinhos. A atividade está dividida em duas aulas. Na primeira, os alunos participarão de uma aula expositiva para compreender as Leis de Newton e suas aplicações em situações do dia a dia. A intenção é proporcionar uma base teórica sólida para que os alunos consigam relacionar a teoria com a prática. Na segunda aula, os estudantes trabalharão em grupos para construir carrinhos utilizando materiais recicláveis e acessíveis, como papelão, elásticos e rolhas. Os carrinhos serão testados em pistas inclinadas, permitindo aos alunos observar a dinâmica do movimento em terrenos inclinados, discutir a força aplicada, aceleração e as interações de força que ocorrem durante os experimentos. Essa atividade promove não apenas a compreensão teórica dos conceitos físicos, mas também o desenvolvimento de habilidades práticas e do pensamento crítico, além de incentivar o trabalho em equipe e o engajamento dos alunos.

Objetivos de Aprendizagem

Os objetivos de aprendizagem desta atividade giram em torno de proporcionar aos alunos uma compreensão prática e teórica das Leis de Newton. A atividade busca desenvolver nos estudantes a habilidade de aplicar conceitos científicos a partir de observações experimentais, promovendo um aprendizado ativo e participativo. Outro objetivo relevante é incentivar o trabalho colaborativo, permitindo que alunos de diferentes perfis e habilidades contribuam para um objetivo comum, consolidando a compreensão por meio de discussão e prática.

Compreender e aplicar as Leis de Newton em contextos práticos.
Desenvolver a capacidade de trabalhar colaborativamente em projetos científicos.
Relacionar a teoria de força e movimento com experimentos práticos.

Habilidades Específicas BNCC

EM13CNT101: Analisar e representar, com ou sem o uso de dispositivos e de aplicativos digitais específicos, as transformações e conservações em sistemas que envolvam quantidade de matéria, de energia e de movimento para realizar previsões sobre seus comportamentos em situações cotidianas e em processos produtivos que priorizem o desenvolvimento sustentável, o uso consciente dos recursos naturais e a preservação da vida em todas as suas formas.

Conteúdo Programático

O conteúdo programático desta atividade envolve o estudo das Leis de Newton, a compreensão de conceitos como força, aceleração e movimento, e sua aplicação prática através de experimentos. Os alunos serão orientados a observar e analisar o comportamento de objetos em movimento, relacionando teorias científicas a resultados observados em laboratório. Esta abordagem permite que os alunos construam um entendimento mais sólido dos conceitos físicos, integrando o conhecimento teórico com experiências práticas.

Leis de Newton
Força e aceleração
Movimento em pistas inclinadas
Construção de carrinhos experimentais

Metodologia

A metodologia adotada para esta atividade é baseada em metodologias ativas que incentivam o protagonismo dos alunos. Na primeira aula, será utilizada a metodologia de aula expositiva para introduzir o tema e esclarecer dúvidas fundamentais. Na segunda aula, adota-se a metodologia mão-na-massa, com os alunos construindo e testando carrinhos, permitindo a aplicação direta do conhecimento teórico. Essa abordagem garante que os estudantes estejam não somente compromissados em ouvir e tomar notas passivamente, mas também em participar ativamente, desenvolvendo habilidades práticas e reflexivas.

Aula expositiva
Atividade Mão-na-massa

Aulas e Sequências Didáticas

O cronograma desta atividade está dividido em duas aulas de 50 minutos cada para maximizar o tempo de aprendizagem ativa e o engajamento dos alunos. A primeira aula é dedicada à introdução teórica, com uma aula expositiva sobre as Leis de Newton e suas aplicações cotidianas e práticas. Na segunda aula, os alunos participarão de uma atividade mão-na-massa, desenvolvendo e testando seus carrinhos em grupos, permitindo a interação social e o teste prático dos conceitos discutidos. Assim, os alunos terão tempo suficiente para absorver os fundamentos teóricos e aplicar esse conhecimento em um projeto prático.

Aula 1: Introdução teórica sobre as Leis de Newton e relevância de suas aplicações

Momento 1: Introdução às Leis de Newton (Estimativa: 15 minutos)
Inicie a aula explicando o objetivo de estudar as Leis de Newton e sua importância para entender os conceitos de movimentos e forças. Utilize um quadro ou flipchart para destacar cada uma das três leis e suas implicações na vida cotidiana. É importante que o professor mantenha um diálogo aberto e permita que os alunos façam perguntas e compartilhem exemplos onde aplicam essas leis em suas vidas. Observe se os alunos estão compreendendo e participando ativamente.

Momento 2: Exemplificação das Leis com Casos do Dia a Dia (Estimativa: 15 minutos)
Apresente exemplos práticos de como as Leis de Newton se aplicam no cotidiano. Incentive os alunos a pensar em situações que vivenciam, como andar de bicicleta ou andar em um ônibus em movimento, e a discutir como a força e a aceleração são manifestadas nesses casos. Sugira que os alunos trabalhem em duplas para compartilhar e discutir suas ideias antes de apresentá-las ao grupo todo. Avalie o entendimento dos alunos por meio das discussões e pela qualidade dos exemplos fornecidos.

Momento 3: Discussão Guiada sobre Importância das Leis na Tecnologia (Estimativa: 10 minutos)
Promova uma discussão sobre como as Leis de Newton influenciam a tecnologia e os avanços científicos. Permita que os alunos debatam como essas leis são fundamentais na engenharia e em outras áreas tecnológicas. É importante que os alunos demonstrem empatia em ouvir os colegas e apresentem seus argumentos de maneira respeitosa e bem fundamentada. Dê feedback imediato para corrigir possíveis equívocos e para incentivar a troca enriquecedora de ideias.

Momento 4: Recapitulação e Contextualização (Estimativa: 10 minutos)
Finalize a aula recapitulando os tópicos discutidos. Peça que os alunos façam um resumo verbal das principais ideias abordadas, destacando a aplicação das Leis de Newton em diferentes contextos. Estimule-os a pensar em como irão aplicar esse conhecimento nas atividades práticas da próxima aula. A avaliação deste momento se concentrará em observar se os alunos conseguem conectar o aprendizado teórico à prática futura.

Aula 2: Construção e teste de carrinhos para aplicar conceitos de força e movimento

Momento 1: Organização e Planejamento do Projeto (Estimativa: 10 minutos)
Comece a aula relembrando brevemente o conteúdo discutido na primeira aula sobre as Leis de Newton. Divida a turma em grupos de 4 a 5 alunos e distribua os materiais recicláveis, como papelão, elásticos e rolhas. Oriente os alunos a planejar o design de seus carrinhos, considerando como aplicarão as leis físicas discutidas anteriormente. É importante que cada grupo elabore um esboço do projeto e divida as responsabilidades entre os membros da equipe. Durante esse momento, circule pela sala oferecendo sugestões e esclarecendo dúvidas sobre a viabilidade dos projetos. Avalie a capacidade dos alunos de planejar coletivamente, observando a contribuição de cada membro.

Momento 2: Construção dos Carrinhos (Estimativa: 20 minutos)
Instrua os alunos a iniciarem a construção dos carrinhos com os materiais fornecidos. Reforce a importância de testar e ajustar as estruturas para que o carrinho se movimente adequadamente. Ofereça suporte técnico e incentive a troca de ideias entre os grupos, para que aprendam uns com os outros. Evite intervir diretamente na construção, mas observe como os alunos resolvem problemas práticos e aplicam conceitos de força e aceleração. Durante esse momento, você pode avaliar a capacidade dos alunos de traduzir teoria em prática e resolver problemas de forma criativa.

Momento 3: Teste dos Carrinhos nas Pistas Inclinadas (Estimativa: 15 minutos)
Após a construção, leve os alunos para o espaço onde os testes serão realizados, como um corredor ou pátio com rampas. Instrua cada grupo a testar seu carrinho na pista inclinada, observando a distância percorrida e a velocidade do movimento. Estimule que discutam, dentro dos grupos, o que pode ser ajustado para melhorar o desempenho. Permita que os alunos realizem mais de um teste para aplicar as melhorias discutidas. Durante os testes, observe o critério de avaliação relacionado à aplicação correta dos conceitos de força e movimentação na prática.

Momento 4: Avaliação e Reflexão Coletiva (Estimativa: 5 minutos)
Reúna todos os alunos para uma breve discussão sobre a experiência de construção e teste dos carrinhos. Incentive-os a compartilhar os desafios encontrados e o que aprenderam ao longo do processo. Pergunte como relacionaram as Leis de Newton aos movimentos observados. Esse momento é crucial para a avaliação de como os alunos trabalham em equipe e refletem sobre o aprendizado. Dessa forma, você pode identificar se conseguiram atingir os objetivos de aprendizagem definidos.

Avaliação

Para avaliar a aprendizagem nesta atividade, é essencial utilizar métodos que englobem diferentes formas de verificar o entendimento dos conceitos e a aplicação prática. A avaliação formativa pode ser incorporada na forma de observação contínua durante a atividade prática, onde o professor monitora o envolvimento dos alunos e seu entendimento dos conceitos discutidos. Além disso, uma avaliação por projeto pode ser implementada, onde os alunos apresentam seus resultados e reflexões sobre a atividade realizada. Os critérios de avaliação incluem a capacidade de trabalhar em equipe, a aplicação correta dos conceitos teóricos nos experimentos e a comunicação eficaz dos resultados e conclusões. Exemplos de aplicação incluem o uso de fichas de observação durante os experimentos e a elaboração de um relatório final que resuma os aprendizados individuais e do grupo.

Observação contínua e feedback formativo
Apresentação e relatório final do projeto
Trabalho em equipe e comunicação dos resultados

Materiais e ferramentas:

Os materiais e recursos necessários para esta atividade são acessíveis e de baixo custo, o que é ideal dada a restrição de não se utilizar ferramentas digitais. Materiais comuns como papelão, elásticos e rolhas serão utilizados na construção dos carrinhos, enquanto réguas e cronômetros podem ser empregados para realizar medições durante os experimentos. Além disso, forneceremos folhetos explicativos sobre as Leis de Newton que servirão de referência durante as atividades.

Papelão, elásticos e rolhas
Régua e cronômetro
Folhetos sobre as Leis de Newton

Inclusão e acessibilidade

Sabemos do esforço que os professores precisam dispender diariamente com sua carga de trabalho, no entanto, é crucial que consideremos aspectos inclusivos e promotores de equidade em cada atividade. Para acomodar alunos que enfrentam barreiras socioeconômicas, a atividade foi projetada para minimizar custos e garantir que todos os materiais necessários sejam acessíveis na escola. Materiais recicláveis foram escolhidos especificamente para garantir que nenhum aluno fique em desvantagem. Durante as aulas, é recomendável utilizar métodos de ensino participativos que incentivem todos a contribuir, valorizando diferentes formas de compreender o conteúdo e proceder com feedback que promova o crescimento. Além disso, é essencial que o professor se mantenha atento aos sinais de desengajamento que possam sinalizar dificuldades, e atue rapidamente para envolver cada aluno no processo de aprendizagem, talvez incorporando suporte individualizado ou sessões adicionais de suporte pessoal. Nesse sentido, a comunicação aberta e frequente com as famílias também pode ser uma estratégia valiosa para entender e acomodar quaisquer necessidades específicas.

Uso de materiais recicláveis e acessíveis para todos
Métodos de ensino participativos e inclusivos
Feedback contínuo e suporte individualizado conforme necessário

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