Metais: Heróis da Sustentabilidade

Desenvolvida por: Jefers… (com assistência da tecnologia Profy)
Área do Conhecimento/Disciplinas: Química
Temática: Propriedade dos materiais metálicos

Os alunos participarão de um projeto que envolve a pesquisa sobre as propriedades dos materiais metálicos e seu uso em soluções sustentáveis. Na primeira aula, formarão grupos para desenvolver projetos que utilizem metais em propostas sustentáveis no contexto local. Na segunda, haverá uma roda de debate sobre as possibilidades e desafios dessas aplicações. Na última aula, criarão um jogo educativo para testar seu conhecimento e criatividade sobre metais e sustentabilidade.

Objetivos de Aprendizagem

O objetivo principal desta atividade é desenvolver nos alunos a capacidade de analisar criticamente as propriedades dos materiais metálicos e sua aplicabilidade em soluções sustentáveis. Os alunos serão incentivados a aplicar os conhecimentos de química para propor soluções que considerem o contexto local e cotidiano, promovendo um entendimento holístico das aplicações práticas da ciência. A atividade visa também engajar os alunos em práticas colaborativas e interdisciplinares, estimulando a criatividade e o pensamento crítico através de projetos, debates e jogo educativo. Desta forma, os alunos não apenas consolidam o aprendizado teórico, mas também desenvolvem habilidades sociais essenciais como empatia, liderança e comunicação eficaz, fundamentais para seu desenvolvimento como cidadãos críticos e participativos.

  • Desenvolver a capacidade de analisar a adequação do uso dos materiais metálicos em soluções sustentáveis.
  • Estimulando a aplicação do conhecimento científico no contexto local.
  • Promover a colaboração entre os alunos através de projetos de grupo.

Habilidades Específicas BNCC

  • EM13CNT307: Analisar as propriedades dos materiais para avaliar a adequação de seu uso em diferentes aplicações (industriais, cotidianas, arquitetônicas ou tecnológicas) e/ ou propor soluções seguras e sustentáveis considerando seu contexto local e cotidiano.

Conteúdo Programático

O conteúdo programático para esta atividade abrange principalmente as propriedades químicas e físicas dos metais, como estrutura atômica, condutividade elétrica e térmica, resistência à corrosão e maleabilidade. Além disso, será focalizado o impacto ambiental dessas propriedades e as oportunidades para seu uso sustentável. A interligação entre esses conceitos teóricos e suas aplicações em problemas reais será enfatizada, promovendo uma forma de aprendizado que integra conhecimentos acadêmicos com práticas cotidianas. Os alunos serão expostos a estudos de caso que ilustram como diferentes metais podem ser utilizados em aplicações inovadoras que minimizam o impacto ambiental e maximizam a eficiência de recursos. A atividade promove a contextualização do conteúdo de química, permitindo uma aprendizagem mais significativa e engajada.

  • Propriedades elétricas, térmicas e mecânicas dos metais.
  • Aplicações sustentáveis de materiais metálicos.
  • Impacto ambiental e soluções tecnológicas.

Metodologia

A metodologia adotada para esta atividade busca integrar várias abordagens pedagógicas para maximizar o engajamento dos alunos e facilitar a construção do conhecimento. Inicialmente, a Aprendizagem Baseada em Projetos incentivará os alunos a trabalharem em grupos, promovendo a responsabilidade compartilhada no desenvolvimento de uma proposta sustentável que utilize metais. Seguidamente, a Roda de Debate permitirá a prática de habilidades de comunicação e análise crítica, onde diferentes perspectivas serão discutidas, ampliando o entendimento das complexidades envolvidas nas aplicações sustentáveis dos metais. Por fim, a Aprendizagem Baseada em Jogos proporcionará um ambiente lúdico para revisão de conceitos, estimulando o pensamento criativo e competitivo. Cada metodologia foi escolhida para desenvolver um conjunto específico de habilidades e conhecimentos, garantindo uma experiência de aprendizagem rica e diversificada.

  • Aprendizagem Baseada em Projetos
  • Roda de Debate
  • Aprendizagem Baseada em Jogos

Aulas e Sequências Didáticas

O cronograma da atividade foi estruturado em três aulas de 60 minutos, cada uma com uma metodologia distinta para garantir uma abordagem diversificada e inclusiva do tema. Na primeira aula, os alunos formarão grupos para trabalhar em um projeto que utilize metais de forma sustentável, estimulando a colaboração e a liderança. Na segunda aula, será realizada uma roda de debate, onde os grupos irão discutir suas descobertas e as aplicações propostas, fortalecendo a habilidade de argumentação e a compreensão crítica. Na última aula, os alunos criarão um jogo educativo focado em metais e sustentabilidade, utilizando a criatividade para revisar e consolidar os conceitos abordados durante as aulas anteriores. Este cronograma não só promove a aplicação prática dos conhecimentos adquiridos, mas também incentiva a interação social e o desenvolvimento de competências diversas.

  • Aula 1: Formação de grupos e desenvolvimento de projetos
  • Momento 1: Introdução ao Projeto (Estimativa: 15 minutos)
    Inicie a aula apresentando o tema do projeto: Metais e sustentabilidade. Explique brevemente a importância de entender as propriedades dos metais e como eles podem ser usados em soluções sustentáveis no contexto local. Informe os alunos que eles irão trabalhar em grupos para desenvolver projetos que explorem essas aplicações. É importante que você esclareça os objetivos de aprendizagem e o cronograma das próximas aulas. Permita que os alunos façam perguntas para garantir que todos estão cientes do que é esperado.

    Momento 2: Formação dos Grupos (Estimativa: 10 minutos)
    Oriente os alunos a formarem grupos de 4 a 5 pessoas. Você pode permitir que eles escolham seus grupos ou formar os grupos de acordo com habilidades e interesses complementares. Enquanto os grupos estão se formando, observe a dinâmica e intervenha se necessário para garantir que todos estejam incluídos. Estimule os alunos a trocarem contatos para facilitar a comunicação fora da sala de aula.

    Momento 3: Desenvolvimento de Ideias (Estimativa: 25 minutos)
    Dê aos grupos tempo para discutir e desenvolver esboços iniciais de seus projetos. Circule pela sala, oferecendo ajuda e incentivando os grupos a considerar as propriedades dos metais e suas aplicações sustentáveis. É importante que você faça perguntas instigantes para orientar os alunos a pensar criticamente sobre suas escolhas. Solicite que cada grupo registre suas ideias principais em um documento compartilhado ou caderno, o que poderá ser usado para posteriores avaliações e ajustes.

    Momento 4: Compartilhamento Inicial (Estimativa: 10 minutos)
    Convide cada grupo a compartilhar rapidamente suas ideias iniciais com a turma. Isso pode ser feito por meio de apresentações curtas ou feedback de outros grupos. Durante essas apresentações, observe se os alunos estão conectando suas propostas com as propriedades dos metais e as soluções sustentáveis. Você pode fornecer feedback imediato ou levantar questões para futuras discussões. Avalie a clareza e a inovação das propostas, ajustando as expectativas se necessário.

  • Aula 2: Roda de debate sobre aplicações sustentáveis de metais
  • Momento 1: Introdução ao debate (Estimativa: 10 minutos)
    Inicie a aula relembrando os projetos desenvolvidos na primeira aula e explique o formato da roda de debate. Destaque a importância de ouvir atentamente e respeitar o turno de fala dos outros. Apresente brevemente os tópicos a serem discutidos e peça aos alunos que considerem os desafios e as possibilidades das aplicações sustentáveis dos metais.

    Momento 2: Discussão em grupos menores (Estimativa: 15 minutos)
    Divida a turma em pequenos grupos, garantindo diversidade de pontos de vista. Peça que discutam internamente suas ideias sobre uma aplicação sustentável de metais ou um projeto interessante, utilizando exemplos reais ou as ideias iniciais que desenvolveram anteriormente. Circulando pela sala, incentive todos a participarem e estejam preparados para intervir se um grupo estiver enfrentando dificuldades para iniciar a conversa.

    Momento 3: Sessão de debate principal (Estimativa: 25 minutos)
    Convide os grupos a se reunirem em um círculo para a sessão de debate. Cada grupo deve apresentar suas conclusões, destacando pontos de debate e desafios que identificaram. Estimule a participação dos alunos solicitando perguntas ou contrapartidas a cada apresentação. Observe se os alunos estão integrando conceitos sobre as propriedades dos metais com propostas sustentáveis. É importante que o professor ordene as falas e encoraje o respeito mútuo entre os participantes.

    Momento 4: Reflexão final e feedback (Estimativa: 10 minutos)
    Finalize a aula com uma reflexão sobre o que foi discutido. Pergunte aos alunos quais novas percepções ou assuntos emergiram durante o debate. Ofereça um breve feedback sobre o desempenho da turma e sugira melhorias para futuras discussões. Avalie a participação individual e o envolvimento geral dos grupos, indicando aspectos positivos e áreas que precisam melhorar.

  • Aula 3: Criação de jogos educativos sobre metais e sustentabilidade
  • Momento 1: Introdução à Criação de Jogos Educativos (Estimativa: 10 minutos)
    Inicie a aula explicando a importância dos jogos como ferramentas de aprendizado e como eles podem promover a compreensão sobre metais e sustentabilidade. Apresente exemplos de jogos educativos existentes e discuta como eles facilitam o aprendizado enquanto entretêm os jogadores. É importante que você esclareça os objetivos da atividade, reforçando a ideia de conectar propriedades dos metais com conceitos de sustentabilidade.

    Momento 2: Planejamento do Jogo (Estimativa: 20 minutos)
    Oriente os alunos a se reunirem nos grupos formados anteriormente. Cada grupo deverá discutir e planejar as principais características do seu jogo educativo, incluindo regras, objetivos e como os conceitos de propriedades dos metais e sustentabilidade serão integrados ao jogo. Circule pela sala para observar como os alunos estão procedendo, oferecendo suporte e direcionamento quando necessário. Faça perguntas que ajudem os alunos a pensar em como seu jogo poderá ensinar de maneira eficaz.

    Momento 3: Desenvolvimento Prático do Jogo (Estimativa: 20 minutos)
    Incentive os grupos a começar o desenvolvimento prático do seu jogo. Eles podem usar materiais recicláveis, ferramentas digitais ou programas de design conforme planejaram. O foco deve ser que cada grupo avance na execução prática de suas ideias. Durante essa fase, ajude os alunos a solucionar problemas técnicos ou criativos que surgirem, incentivando a colaboração entre os membros do grupo.

    Momento 4: Apresentação e Feedback Inicial (Estimativa: 10 minutos)
    Permita que cada grupo apresente brevemente a versão inicial ou uma parte de seu jogo para a turma. Durante as apresentações, oriente a turma a fornecer feedback construtivo, destacando pontos fortes e oferecendo sugestões de melhorias. Avalie o engajamento dos alunos com a atividade e a plausibilidade de suas ideias no contexto educativo e de sustentabilidade. Encoraje cada grupo a considerar o feedback recebido para ajustes posteriores em seu projeto.

Avaliação

A avaliação desta atividade será diversificada e adaptável, valorizando tanto o processo como o produto final. A primeira opção de avaliação é a apresentação dos projetos em grupo, onde o objetivo é avaliar a capacidade dos alunos de aplicarem teorias químicas em soluções práticas e sustentáveis. Os critérios incluem conhecimento técnico, criatividade e relevância ambiental. Um exemplo prático é a realização de feiras científicas internas para exposição dos projetos. A segunda opção é a participação na roda de debate, onde será avaliada a habilidade dos estudantes de argumentar, ouvir e respeitar opiniões divergentes. Os critérios aqui incluem clareza, coerência e respeito pelas regras do debate. Por fim, os jogos educativos criados pelos alunos serão avaliados por sua originalidade, capacidade de revisão dos conceitos e engajamento dos colegas. A flexibilidade na adaptação dos critérios de avaliação e o uso de feedbacks formativos visam garantir que todos os alunos alcancem os objetivos de aprendizagem, promovendo uma reflexão crítica sobre o processo de ensino-aprendizagem.

  • Apresentação dos projetos em grupo
  • Participação na roda de debate
  • Criação e apresentação de jogos educativos

Materiais e ferramentas:

Os recursos para esta atividade deverão ser acessíveis e diversificados, apoiando a aprendizagem e promovendo o protagonismo dos alunos. Materiais de pesquisa, como livros, artigos e acesso à internet, serão essenciais para embasar teoricamente os projetos e discussões. Ferramentas digitais e programas de design simples podem ser usados na produção de materiais visuais e jogos educativos. Salas equipadas para debates e feiras científicas serão necessárias para otimizar a apresentação e discussão dos trabalhos dos alunos. Serão utilizados também materiais recicláveis e do cotidiano que possam servir na execução prática dos projetos. Esses recursos foram escolhidos para fomentar a criatividade e a autonomia, permitindo que os alunos explorem diferentes modos de aprender e expressar seus conhecimentos.

  • Artigos, livros e acesso à internet
  • Ferramentas digitais e programas de design
  • Materiais recicláveis para projetos
  • Salas adaptadas para debates e feiras

Inclusão e acessibilidade

Sabemos o quanto o papel do professor é cheio de desafios, mas também sabemos a importância de garantir que todos os alunos tenham a oportunidade de participar de maneira igualitária nas atividades escolares. Para assegurar a inclusão e acessibilidade, propomos recomendações que respeitam a diversidade e promovem equidade sem onerar financeiramente o professor. Embora a turma não apresente condições específicas, é essencial manter um ambiente acolhedor e respeitoso. Adaptar os materiais de apresentação e comunicação para formatos visuais e auditivos, como cartazes e áudios, pode promover a participação inclusiva. A disposição das mesas em semicírculo pode facilitar a interação. Promover sempre a comunicação clara e direta, garantindo que todos compreendam as instruções, e oferecendo suporte individualizado quando necessário. A monitoração constante e o feedback construtivo são fundamentais para adaptar as atividades às necessidades individuais e garantir o sucesso de todos os alunos.

  • Adaptação de materiais para diferentes formatos de aprendizagem
  • Disposição de mesas para facilitar a interação
  • Suporte individualizado para alunos que necessitem
  • Promoção de um ambiente respeitoso e acolhedor

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