Construindo Pontes com Papel

Desenvolvida por: Marian… (com assistência da tecnologia Profy)
Área do Conhecimento/Disciplinas: Matemática
Temática: Aplicação de Funções na Construção de Estruturas

Nessa atividade prática, alunos do 9º ano do Ensino Fundamental serão engajados em um projeto estimulante onde o objetivo é projetar e construir uma ponte utilizando apenas papel e fita adesiva. A tarefa não apenas desafia o conhecimento prático, mas requer a aplicação teórica de conceitos matemáticos fundamentais de funções para calcular a quantidade de material necessário e optimizar a construção com base no peso que a estrutura precisará suportar. Os estudantes começarão sua investigação entendendo as relações entre o comprimento, a largura e a capacidade de carga da ponte, utilizando essas variáveis para elaborar um modelo de função que guiará o processo de otimização do design. Este projeto incentiva fervorosamente o raciocínio lógico, a criatividade, e destaca a importância da aplicabilidade da matemática em problemas reais.

Objetivos de Aprendizagem

Através desta atividade, os alunos serão capazes de compreender a importância das funções na matemática e sua aplicabilidade no mundo real, particularmente na resolução de problemas de engenharia. Eles desenvolverão habilidades para relacionar variáveis e construir modelos matemáticos, além de aprimorar a capacidade de trabalhar com restrições de material e otimização de recursos. Este exercício prático servirá como uma ponte entre a teoria matemática e a aplicação prática, incentivando um aprendizado significativo e a valorização da matemática como uma ferramenta vital para resolver desafios cotidianos.

  • Compreender e aplicar conceitos matemáticos de funções na resolução de problemas práticos.
  • Desenvolver habilidades de raciocínio lógico e analítico.
  • Aprofundar a compreensão sobre a relação entre variáveis em contextos de engenharia.
  • Promover a capacidade de trabalhar em equipe e de comunicação.

Habilidades Específicas BNCC

  • EF09MA06: Compreender as funções como relações de dependência unívoca entre duas variáveis e suas representações numérica, algébrica e gráfica e utilizar esse conceito para analisar situações que envolvam relações funcionais entre duas variáveis.

Conteúdo Programático

Este projeto é delineado para promover uma compreensão aprofundada dos conceitos de funções e sua aplicação prática. Os alunos investigarão as relações entre diferentes variáveis e como essas interações afetam o resultado final de um produto de engenharia, neste caso, uma ponte. O conteúdo programático é desenvolvido para alinhar teoria matemática com prática, encorajando os estudantes a visualizar a matemática como uma ferramenta essencial para a resolução criativa de problemas.

  • Conceitos básicos de funções e sua aplicação.
  • Relações entre variáveis: comprimento, largura e capacidade de carga.
  • Construção de modelos matemáticos para otimizar o design e a eficiência.

Metodologia

A metodologia Atividade Mão-na-massa será adotada, permitindo que os alunos se engajem diretamente na construção de pontes de papel, aplicando os conceitos matemáticos aprendidos. Esta abordagem prática facilita a contextualização da teoria, onde os alunos podem imediatamente testar e ajustar suas hipóteses com base nos resultados observados. Grupos de trabalho colaborativo serão formados para fomentar o trabalho em equipe, e discussões guiadas ajudarão na reflexão sobre as estratégias adotadas e os conceitos aplicados.

  • Trabalho em equipe para promover o aprendizado colaborativo.
  • Experimentação prática para aplicar teoria à prática.
  • Reflexão e discussão em grupo sobre os processos e resultados.

Aulas e Sequências Didáticas

A atividade será realizada em duas aulas de 60 minutos cada. Na primeira aula, os conceitos básicos serão revisados e a tarefa será introduzida, com um tempo para o planejamento inicial dos grupos. Na segunda aula, os alunos construirão suas pontes, testarão a capacidade de carga e farão ajustes com base em suas observações.

  • Aula 1: Revisão dos conceitos de funções e planejamento das pontes.
  • Aula 2: Construção, teste e otimização das pontes de papel.

Avaliação

A avaliação se dará tanto pelo processo quanto pelo produto final. Será dada atenção à aplicação de conceitos matemáticos na construção da ponte, à capacidade de inovação no design e à eficiência do uso dos materiais. A capacidade da ponte de sustentar peso também será um critério de avaliação, além da colaboração e participação ativa de todos os membros do grupo. Reflexões escritas sobre o aprendizado adquirido e os desafios encontrados ao longo do projeto serão solicitadas para estimular a conscientização dos processos de pensamento e aplicação dos conteúdos.

Materiais e ferramentas:

Para esta atividade, será necessário papel cartão ou papelão reciclado, fita adesiva, pesos para testar a capacidade de carga das pontes e réguas. Essas ferramentas simples, mas eficazes, permitirão aos alunos aplicar conceitos matemáticos de maneira criativa e prática, transformando uma lição tradicional em uma experiência de aprendizado viva e interativa.

  • Papel cartão ou papelão reciclado
  • Fita adesiva
  • Pesos variados (para teste de carga)
  • Réguas ou fitas métricas

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