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Samara…
(com assistência da tecnologia Profy)
Área do Conhecimento/Disciplinas:
Física
Temática:
Movimento Retilíneo Uniformemente Variado (MRUV)
Neste plano de aula, os estudantes do 1.º ano do Ensino Médio terão a oportunidade de explorar o conceito de Movimento Retilíneo Uniformemente Variado (MRUV) de uma forma prática e interativa, através da construção de uma 'montanha-russa' para bolinhas de gude, utilizando materiais recicláveis, como papelão. Iniciaremos a atividade com uma explicação teórica sobre MRUV, enfocando as fórmulas e os conceitos chave como aceleração, velocidade e tempo, e como eles interagem entre si e com a gravidade. Cada grupo de estudantes receberá o desafio de construir um trajeto com várias inclinações, onde poderão medir o tempo de descida das bolinhas em diferentes trechos, utilizando cronômetros. Esses dados serão postos à prova para calcular a aceleração e desvendar como as variações nas inclinações afetam a velocidade das bolinhas. Esta atividade não só irá permear os conceitos de física de maneira prática e tangível, mas também fomentará o trabalho em equipe, o pensamento crítico, e a aplicabilidade dos conhecimentos científicos em construções do dia a dia.
Objetivos de Aprendizagem
O principal objetivo desta atividade é engajar os alunos na aplicação prática dos conceitos de Movimento Retilíneo Uniformemente Variado (MRUV), através da construção e análise de uma montanha-russa de bolinhas. Esta abordagem prática destina-se a solidificar a compreensão dos alunos sobre as equações de MRUV, o efeito da gravidade sobre objetos em movimento, e como a aceleração é influenciada pela inclinação do plano. Através da execução desta atividade, os estudantes desenvolverão habilidades essenciais como a capacidade analítica para resolver problemas, trabalhar colaborativamente em equipe e utilizar o método científico para observar, medir, e registrar dados de forma precisa.
- Compreender os fundamentos do Movimento Retilíneo Uniformemente Variado (MRUV).
- Aplicar as fórmulas de MRUV para calcular a aceleração e outras variáveis.
- Analisar como diferentes inclinações afetam a aceleração e a velocidade de um objeto.
- Desenvolver habilidades de trabalho em equipe e colaboração.
- Promover a utilização do método científico através da observação, medição e registro de dados.
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.
- EM13CNT301: Construir questões, elaborar hipóteses, previsões e estimativas, empregar instrumentos de medição e representar e interpretar modelos explicativos, dados e/ou resultados experimentais para construir, avaliar e justificar conclusões no enfrentamento de situações-problema sob uma perspectiva científica.
Conteúdo Programático
O conteúdo programático desta atividade cobrirá conceitos fundamentais do Movimento Retilíneo Uniformemente Variado (MRUV), incluindo velocidade, aceleração, tempo, e a influência da força gravitacional em objetos em movimento. Além disso, abordará métodos de coleta e análise de dados experimentais. Os estudantes aprenderão a aplicar as equações de MRUV em situações práticas, desenvolvendo uma compreensão profunda de como as variáveis estão interconectadas. Também será enfatizada a importância do pensamento crítico e do trabalho em equipe durante a construção e a análise da montanha-russa.
- Conceitos e equações básicas do MRUV
- Aceleração e sua relação com a força gravitacional
- Medição do tempo e coleta de dados em experimentos
- Análise de dados e cálculo de aceleração
- Pensamento crítico e resolução de problemas
Metodologia
Adotaremos a metodologia ativa 'Mão-na-massa', onde os estudantes são os protagonistas de sua própria aprendizagem, engajando-se diretamente na construção de uma montanha-russa de papelão para explorar os conceitos de MRUV. Essa abordagem promove um ambiente de aprendizagem prático onde os alunos podem aplicar o conhecimento teórico em uma configuração real, incentivando a criatividade, a colaboração e o pensamento crítico. Eles utilizarão cronômetros para medir o tempo de descida das bolinhas e, posteriormente, analisarão os dados coletados para entender os efeitos da aceleração e da inclinação.
- Breve explicação teórica sobre MRUV
- Divisão da turma em grupos para a construção da montanha-russa
- Medição do tempo de descida das bolinhas usando cronômetros
- Coleta e análise dos dados
- Discussão em grupo sobre os resultados
Aulas e Sequências Didáticas
A atividade será dividida em três sessões de 50 minutos cada, totalizando 3 horas. Na primeira aula, introduziremos os conceitos teóricos de MRUV e planejaremos o projeto da montanha-russa. Na segunda, os alunos construirão suas montanhas-russas e começarão a coleta de dados. Na última aula, eles concluirão a análise de dados e discutirão suas descobertas em grupo.
- Aula 1: Introdução teórica ao MRUV e planejamento do projeto.
- Aula 2: Construção da montanha-russa e início da coleta de dados.
- Aula 3: Análise dos dados e discussão dos resultados.
Avaliação
A avaliação será baseada na participação ativa dos estudantes em todas as etapas da atividade, desde o desenvolvimento do projeto, passando pela coleta e análise de dados, até a participação nas discussões finais. Será avaliada a capacidade dos alunos de aplicar as equações de MRUV aos dados coletados, bem como a precisão de suas medições e análises. Além disso, a criatividade, inovação e cooperação na construção da montanha-russa também serão critérios de avaliação. Exemplos de trabalhos e respectivas análises serão utilizados para ilustrar o nível de compreensão e o engajamento dos alunos com o material.
Materiais e ferramentas:
Para a realização desta atividade, utilizaremos materiais simples e acessíveis, incentivando a consciência ambiental através do uso de recursos recicláveis. A criatividade dos alunos será essencial para adaptar os materiais disponíveis na construção da montanha-russa.
- Papelão e materiais recicláveis para a montanha-russa
- Bolinhas de gude
- Cronômetros ou smartphones com função de cronômetro
- Régua ou fita métrica
- Calculadoras
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