Desafio dos Foguetes de Água

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

Área do Conhecimento/Disciplinas: Matemática e Ciências

Temática: Movimento Parabólico e Função Quadrática

Neste projeto prático e estimulante, os alunos terão a oportunidade de construir seus próprios foguetes de água utilizando materiais recicláveis, como garrafas PET. A atividade inicia-se com uma explicação teórica sobre como as funções do segundo grau são aplicáveis na modelagem do movimento de objetos lançados ao ar, especificamente o movimento parabólico dos foguetes de água. Os estudantes, trabalhando em equipes, aplicarão os conceitos aprendidos para construir e lançar seus foguetes, com o intuito de observar de forma prática as leis da física e da matemática em ação. Eles medirão o alcance horizontal e a altura máxima atingida pelos foguetes, utilizando esses dados para analisar aspectos específicos das funções quadráticas presentes no movimento, como a identificação dos zeros da função e a localização do vértice, que correspondem, respectivamente, aos pontos de lançamento, pico de altura e ponto de queda do foguete. Por fim, os resultados serão discutidos em grupo, permitindo a troca de experiências e aprofundamento do entendimento teórico por meio da prática.

Objetivos de Aprendizagem

Esta atividade tem como objetivo levar os alunos a compreender de forma prática e interativa os conceitos relacionados ao movimento parabólico e as funções quadráticas, destacando a aplicabilidade da Matemática e das Ciências no mundo real. Espera-se que os estudantes sejam capazes de aplicar o conhecimento teórico adquirido para solucionar problemas práticos, desenvolver habilidades de trabalho em equipe, estimular a criatividade e o pensamento crítico ao projetar e executar o lançamento do foguete. Além disso, visa-se fomentar a consciência ambiental através do uso de materiais recicláveis.

Entender o movimento parabólico e sua modelagem através de funções do 2º grau.
Desenvolver habilidades de medição e análise de dados.
Aplicar conhecimentos teóricos à resolução de problemas práticos.
Fomentar o trabalho em equipe e a criatividade na construção dos foguetes.
Promover a conscientização ambiental pelo uso de materiais recicláveis.

Conteúdo Programático

O conteúdo programático desta atividade inclui a introdução às funções do segundo grau, destacando sua representatividade e aplicação no movimento parabólico. Os estudantes aprenderão sobre a formulação e interpretação de gráficos de funções quadráticas, bem como sobre a análise dos pontos de máximo (vértice) e os zeros da função. Além disso, a atividade aborda conceitos básicos de física relacionados ao movimento de projéteis, oferecendo uma abordagem integrada e aplicada dos conteúdos.

Funções do 2º grau: forma geral, fórmula de Bhaskara e gráficos.
Movimento parabólico: conceitos básicos e aplicações.
Análise de dados: coleta, medição e interpretação.
Construção e lançamento de foguetes de água.
Aplicabilidade dos conceitos matemáticos e científicos no cotidiano.

Metodologia

A metodologia utilizada será ativa, promovendo o engajamento direto dos alunos no processo de aprendizagem através da experimentação. Iniciaremos com uma breve revisão teórica sobre funções quadráticas e movimento parabólico, seguida de uma discussão interativa para facilitar a compreensão dos conceitos. Os alunos, então, serão divididos em equipes para o planejamento, construção e lançamento dos foguetes. A análise dos resultados coletados será realizada em conjunto, permitindo a reflexão sobre as aplicações práticas dos conceitos discutidos.

Revisão teórica interativa sobre funções do 2º grau e movimento parabólico.
Discussão em grupo para esclarecimento de dúvidas e troca de ideias.
ConstruÃ§Ã£o de foguetes de água utilizando garrafas PET e outros materiais recicláveis.
Experimentação prática com lançamento dos foguetes e coleta de dados.
Análise e discussão dos dados em equipe, correlacionando-os com os conceitos teóricos.

Aulas e Sequências Didáticas

Esta atividade será dividida em duas aulas de 60 minutos cada. Na primeira aula, será realizada a introdução teórica e o início da construção dos foguetes. A segunda aula será dedicada à finalização da construção, ao lançamento dos foguetes e à análise dos dados coletados.

Aula 1: Introdução teórica e início da construção dos foguetes.
Aula 2: Finalização da construção, lançamento dos foguetes e análise dos dados.

Avaliação

A avaliação será contínua e participativa, focada não apenas nos resultados obtidos mas também no envolvimento dos alunos em todo o processo. Consideraremos a aplicação correta dos conceitos teóricos na construção e lançamento dos foguetes, a capacidade de trabalhar em equipe, a criatividade no design dos foguetes e a habilidade de analisar os dados coletados, identificando os aspectos relacionados às funções quadráticas. A avaliação também incluirá a participação nas discussões em grupo, permitindo aos estudantes partilhar conclusões e reflexões sobre a atividade.

Materiais e ferramentas:

Para a realização desta atividade, serão necessários materiais recicláveis para a construção dos foguetes, como garrafas PET, papelão e fita adesiva. Também será necessário um espaço aberto para o lançamento dos foguetes, além de instrumentos de medição, tais como fita métrica ou trenas e cronômetros. Materiais para anotação e análise dos dados, como papel, canetas e calculadoras, são igualmente importantes.

Garrafas PET e outros materiais recicláveis para a construção dos foguetes.
Espaço aberto adequado para o lançamento.
Fita métrica ou trena e cronômetros para medições.
Materiais para anotações e análises (papel, canetas, calculadoras).

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