Desvendando a Energia no Cotidiano

Desenvolvida por: Virgín… (com assistência da tecnologia Profy)
Área do Conhecimento/Disciplinas: Ciências
Temática: Matéria e Energia

Nesta atividade, os alunos do 9º ano do Ensino Fundamental explorarão a utilização e a relação entre a energia e a matéria no cotidiano. O objetivo é levar os alunos a compreenderem como diferentes formas de energia são aplicadas em contextos familiares, escolares e sociais. Inicialmente, os estudantes participarão de um projeto em grupos, onde devem identificar e documentar as diversas formas de energia presentes em suas casas ou na escola, promovendo a colaboração e o aprofundamento no tema. Seguido por uma atividade interativa, os alunos terão a oportunidade de participar de um jogo que simula a gestão de recursos energéticos, incentivando a tomada de decisões sobre consumo e sustentabilidade. Em uma próxima etapa, a aula invertida proporcionará um espaço para que os alunos pesquisem e tragam informações sobre energias renováveis. Posteriormente, a aplicação prática será o foco com a construção de protótipos de fontes de energia, estimulando o fazer científico e a mão na massa. Para concluir, a experiência será complementada por uma saída de campo a uma usina local para observar, de forma real, a geração de energia renovável, conectando teoria e prática.

Objetivos de Aprendizagem

Os objetivos de aprendizagem desta atividade visam fomentar a capacidade de análise crítica e compreensão integrada sobre o papel da energia em nosso cotidiano. Através de atividades práticas, os estudantes são incentivados a adotar uma postura investigativa, desenvolvendo habilidades de pesquisa e síntese sobre o uso da energia. Ao final, espera-se que eles consigam articular o conhecimento teórico com ações práticas, estabelecendo conexões entre a ciência e problemas do mundo real, além de sensibilizar-se quanto à importância da sustentabilidade e diversidade de fontes energéticas.

  • Identificar e documentar formas de energia no cotidiano.
  • Compreender a importância e os impactos do uso de diferentes tipos de energias.
  • Descrever as vantagens das energias renováveis sobre as não-renováveis.
  • Desenvolver protótipos simples de fontes de energia.

Habilidades Específicas BNCC

  • EF09CI07: Discutir o papel do avanço tecnológico na aplicação das radiações na medicina diagnóstica (raio X, ultrassom, ressonância nuclear magnética) e no tratamento de doenças (radioterapia, cirurgia ótica a laser, infravermelho, ultravioleta etc.).

Conteúdo Programático

O conteúdo programático está alinhado com a área de matéria e energia, abordando tópicos como as diferentes manifestações de energia e suas aplicações práticas no cotidiano. Através de um estudo dinâmico e interativo, o currículo explora a história e evolução das fontes de energia, o impacto social e econômico das energias renováveis, além de práticas sustentáveis. O conteúdo complementa o aprendizado teórico com atividades práticas que permitem aos alunos experimentar, investigar e compreender profundamente como a energia está presente no ambiente à sua volta e quais as suas influências no ecossistema.

  • Conceito de energia e suas formas (cinética, potencial, térmica, elétrica).
  • Fontes renováveis e não renováveis.
  • Sustentabilidade e conservação de energia.
  • Protótipos de fontes de energia alternativas.

Metodologia

O plano de aula inclui metodologias ativas que favorecem o protagonismo dos alunos. Com o aprendizado baseado em projetos, os estudantes desenvolvem soluções práticas para problemas propostos, promovendo a interdisciplinaridade e a aplicação do conhecimento teórico. As aulas expositivas são combinadas com interações diretas, mediando o entendimento conceitual com práticas do cotidiano. O uso da sala de aula invertida permite que os alunos tragam previamente informações pesquisadas, provocando debates ricos e colaborativos. O jogo educativo introduzido na segunda aula oferece uma maneira lúdica de compreender a gestão energética. A prática do 'mão na massa' incentiva a experimentação e criatividade, enquanto a saída de campo proporciona uma conexão direta com aplicações reais.

  • Aprendizagem baseada em projetos.
  • Sala de aula invertida.
  • Jogo educativo interativo.
  • Metodologia 'mão na massa'.
  • Saída de campo prática.

Aulas e Sequências Didáticas

O cronograma foi pensativamente estruturado para cobrir cinco aulas de 40 minutos, adotando metodologias ativas para maximizar a participação dos estudantes. Na primeira aula, o enfoque é o levantamento de conhecimento prévio através do projeto que incentiva a investigação e a vivência prática. A segunda sessão introduz o jogo interativo, que auxilia os alunos a aprenderem de forma lúdica e envolvente sobre a gestão da energia. Na sequência, a terceira aula utiliza o formato de sala de aula invertida, potencializando a pesquisa e a discussão em grupo. A quarta aula, prática e investigativa, se concentra em construir protótipos que permitam a aplicação criativa dos conceitos. Finalmente, a última aula é dedicada à saída de campo, enriquecendo a compreensão com observação direta das práticas discutidas.

  • Aula 1: Projeto em grupos sobre formas de energia no cotidiano.
  • Momento 1: Introdução ao Projeto e Formação de Grupos (Estimativa: 10 minutos)
    Inicie a aula apresentando o tema Formas de Energia no Cotidiano e explique brevemente os objetivos do projeto. Informe que os alunos deverão identificar e documentar diferentes formas de energia observadas no dia a dia, tanto em casa quanto na escola. Organize os alunos em grupos de 4 a 5 integrantes, buscando equilibrar as habilidades e interesses de cada um. É importante que estimule a cooperação e valorize diferentes perspectivas, mencionando sua importância para o sucesso do projeto.

    Momento 2: Planejamento do Projeto em Grupos (Estimativa: 15 minutos)
    Oriente os grupos para que planejem como farão a identificação e documentação das formas de energia. Sugerir que dividam tarefas, como alguém responsável por anotar, fotografar ou filmar os exemplos encontrados. Dê exemplos específicos do que podem procurar: lâmpadas, eletrodomésticos, transportes etc. É importante que você circule entre os grupos, garantindo que todos estão participando e que o planejamento seja viável e colaborativo. Utilize perguntas abertas para incentivar o pensamento crítico e a resolução de problemas.

    Momento 3: Pesquisa e Documentação de Formas de Energia (Estimativa: 10 minutos)
    Pergunte aos alunos para que, em seus grupos, comecem a listar e documentar, por meio de anotações, fotos ou vídeos, as formas de energia que identificaram em casa ou na escola até a próxima aula. Eles podem usar seus dispositivos móveis ou anotar manualmente. Reforce a necessidade de um olhar crítico sobre as formas de uso e os impactos de cada tipo de energia. É importante que observe se todos os grupos estão engajados e apoiar onde houver dificuldade.

    Momento 4: Discussão e Apresentação Preliminar (Estimativa: 5 minutos)
    Convoque os alunos para retornar à discussão em sala e compartilhar rapidamente o que cada grupo planeja fazer e o que já identificaram. Encerrando este momento, proporcione tempo para perguntas e comentários dos outros grupos. Isso permite ajustes e possíveis sugestões entre os grupos. Avalie a participação e a capacidade de explicar conceitos simples dentro do tema do projeto.

    Estratégias de inclusão e acessibilidade:
    É importante que você garanta que todos os alunos, tenham oportunidade de participar ativamente. Considere alternativas de comunicação, como a utilização de áudio e recursos visuais para apoiar alunos com dificuldades na leitura. Incentive a troca constante entre alunos, promovendo um ambiente de respeito e acolhimento ao discutir as perspectivas de cada um. Ofereça apoio adicional aos grupos que manifestem dificuldade em organizar o trabalho ou não consigam se engajar adequadamente. Mantenha uma abordagem motivacional e demonstre flexibilidade para garantir que todos se sintam incluídos e suas contribuições valorizadas.

  • Aula 2: Jogo interativo sobre gestão de recursos energéticos.
  • Momento 1: Introdução ao Jogo e Formação de Times (Estimativa: 10 minutos)
    Inicie a aula explicando o objetivo do jogo: simular a gestão de recursos energéticos em uma comunidade. Explique que os alunos serão divididos em times, cada qual representando uma cidade que deve decidir sobre o uso de diferentes fontes de energia. Organize os alunos em times de 4 a 5 integrantes com habilidades e interesses variados para enriquecer a experiência. É importante que incentive o diálogo sobre estratégias e a divisão de papéis dentro do time. Este momento visa preparar os alunos para participação ativa e cooperativa no jogo a seguir. Observe se todos compreenderam as regras básicas e ofereça apoio para quaisquer dúvidas.

    Momento 2: Execução do Jogo Interativo (Estimativa: 20 minutos)
    Oriente os alunos para que, em seus times, comecem o jogo interativo utilizando dispositivos móveis ou computadores. Cada time terá decisões a tomar, como quais tipos de energia usar (renováveis vs não-renováveis), consumo energético eficiente, ecomo lidar com imprevistos energéticos. Durante o jogo, circule pela sala, fornecendo suporte técnico e incentivando discussões estratégicas entre os times. É importante que valorize a criatividade e as ideias dos alunos, elogiando boas práticas e decisões sustentáveis. Utilize perguntas instigantes para estimular o pensamento crítico, como: 'Qual o impacto a longo prazo dessa decisão sobre a sustentabilidade do seu time?' Avalie a capacidade dos alunos em aplicar conceitos energéticos ao jogo de forma prática.

    Momento 3: Debriefing e Reflexão (Estimativa: 10 minutos)
    Conclua o jogo reunindo os alunos para uma discussão coletiva sobre as estratégias que cada time utilizou e seus efeitos no jogo. Pergunte quais foram os desafios encontrados e como os superaram. Permita que cada time compartilhe uma decisão-chave e seu impacto na gestão energética da cidade simulada. É importante que destaque aprendizados sobre eficiência energética e sustentabilidade. Finalize pedindo que os alunos reflitam em voz alta sobre como as situações do jogo podem ser aplicadas na vida real. Isso pode ser uma oportunidade de observar a internalização dos conceitos discutidos. Estimule um ambiente respeitoso e aberto ao debate.

    Estratégias de inclusão e acessibilidade:
    Para garantir que todos os alunos participem de maneira equitativa, considere adaptar os dispositivos para aqueles com dificuldades motoras, utilizando recursos como teclados ou mouses especiais, se disponíveis. Utilize legendas ou áudios descritivos para alunos com dificuldades auditivas ou visuais. Promova um ambiente onde todos se sintam à vontade para contribuir, valorizando todos os tipos de participação. Estimule pares de apoio, onde alunos possam ajudar uns aos outros com as partes mais práticas do jogo, incentivando a cooperação. Mantenha a flexibilidade para ajustar os times ou o tempo do jogo, caso necessário, para que todos tenham a oportunidade de aprender e contribuir adequadamente.

  • Aula 3: Sala de aula invertida sobre energias renováveis.
  • Momento 1: Preparação para a Sala de Aula Invertida (Estimativa: 10 minutos)
    Comece a aula pedindo aos alunos que compartilhem insights e informações sobre energias renováveis que pesquisaram previamente. É importante que cada estudante tenha seu tempo de fala para enriquecer a discussão coletiva. Oriente os alunos a apresentarem um aspecto ou fato interessante que descobriram. Incentive a troca de ideias e a discussão, fazendo perguntas para aprofundar as análises dos alunos.

    Momento 2: Discussão em Pequenos Grupos sobre Pesquisas (Estimativa: 15 minutos)
    Divida a turma em grupos menores e oriente-os a discutir os dados e informações coletadas nas pesquisas sobre diferentes tipos de energias renováveis. Permita que os alunos abordem temas como vantagens, desvantagens, sustentabilidade e aplicabilidade no contexto brasileiro. Observe se todos estão participando e estimule aqueles que têm mais dificuldade em expressar suas ideias. Proponha que cada grupo destaque um ponto para compartilhar com a turma posteriormente.

    Momento 3: Apresentação das Descobertas e Síntese (Estimativa: 10 minutos)
    Reúna novamente a turma e peça que cada grupo apresente brevemente suas conclusões e destaques. Oriente os alunos a criar uma breve síntese das discussões em grupo, focando em como as informações podem ser aplicadas no dia a dia ou relacionadas a recentes inovações tecnológicas. É importante que durante as apresentações ressalte a capacidade dos alunos em conectar teoria e prática.

    Momento 4: Reflexão Final e Planejamento de Tarefas Futuros (Estimativa: 5 minutos)
    Conclua a aula promovendo uma reflexão coletiva sobre o que foi aprendido e discutido. Questione os alunos sobre como essas informações podem influenciar suas ações futuras em relação ao uso de energia sustentável. Avalie se os estudantes conseguem relacionar os conceitos abordados com questões práticas e cotidianas. Introduza brevemente a próxima atividade, esclarecendo as expectativas para a continuidade do projeto formativo.

    Estratégias de inclusão e acessibilidade:
    Certifique-se de que todos os alunos tenham acesso prévio aos materiais de pesquisa, sejam eles artigos, vídeos ou imagens. Ofereça alternativas de aquisição de conteúdo, como audiobooks ou vídeos legendados, para estudantes que possam necessitar. Durante as discussões em grupo, promova espaços para que todos os alunos se sintam à vontade para participar, considerando suas necessidades individuais. Se necessário, ofereça um tempo extra para aqueles que precisarem de mais tempo para processar as informações ou queiram discutir particularidades. Lembre-se de incentivar a colaboração entre os alunos, promovendo pares de apoio para aqueles que possam estar com dificuldade em seguir o ritmo da atividade.

  • Aula 4: Construção de protótipos de fontes de energia.
  • Momento 1: Introdução ao Conceito de Protótipos (Estimativa: 10 minutos)
    Comece a aula explicando o que são protótipos e sua importância no desenvolvimento de novas tecnologias, especialmente em fontes de energia. Mostre exemplos visuais de protótipos simples para clarear o conceito. Incentive os alunos a fazerem perguntas e a expressarem suas ideias iniciais sobre o que fariam num protótipo de fonte de energia.

    Momento 2: Planejamento do Protótipo em Grupos (Estimativa: 10 minutos)
    Organize os alunos em grupos de 4 a 5 integrantes, garantindo a diversidade de habilidades. Oriente-os a discutir e planejar que tipo de protótipo de fonte de energia desejam construir. Sugira que considerem materiais facilmente disponíveis e apliquem conceitos de energias renováveis estudados anteriormente. Permaneça disponível para ajudar os grupos na organização das ideias e no esclarecimento de dúvidas.

    Momento 3: Construção Prática do Protótipo (Estimativa: 15 minutos)
    Forneça materiais como papel, arame, cartolina, cola quente, pequenos motores solares, entre outros possíveis para os protótipos. Instrua cada grupo a começar a montagem com base no planejamento realizado. Circule pela sala auxiliando na construção e oferecendo sugestões técnicas. Estimule a criatividade e a experimentação, lembrando-os de registrarem o processo para futuros relatórios.

    Momento 4: Apresentação e Avaliação dos Protótipos (Estimativa: 5 minutos)
    Reúna a turma e peça que cada grupo apresente rapidamente o protótipo construído. Cada grupo deve explicar o funcionamento e a fonte de energia empregada. Avalie as apresentações considerando criatividade, funcionalidade e a correta aplicação dos conceitos de energia. Ofereça feedback construtivo, destacando aspectos positivos e pontos de melhoria.

    Estratégias de inclusão e acessibilidade:
    Para alunos que possam ter dificuldades motoras, escolha materiais adequados e ofereça ferramentas ou técnicas que facilitem o manuseio. Certifique-se de que os grupos estejam atentos para incluir todos os membros de maneira igualitária nas atividades práticas, incentivando a colaboração. Use recursos visuais e táteis para explicar conteúdos, permitindo assim diferentes formas de compreensão. Lembre-se de que o apoio entre colegas é uma valiosa estratégia de inclusão; promova um ambiente onde todos se sintam confortáveis para pedir e oferecer ajuda quando necessário.

  • Aula 5: Saída de campo a uma usina de energia renovável.
  • Momento 1: Preparação para a Saída de Campo (Estimativa: 10 minutos)
    Inicie a atividade na sala de aula, preparando os alunos para a saída de campo. É importante que você explique o objetivo da visita e como ela se conecta aos temas estudados sobre energia renovável. Oriente os alunos para anotarem perguntas ou pontos que desejam esclarecer durante a visita. Destaque a importância do comportamento adequado durante a visita e a necessidade de respeito e atenção na usina. Alinhe expectativas sobre a logística, como segurança e horários, garantindo que todos compreendam o itinerário proposto.

    Momento 2: Visita Guiada à Usina (Estimativa: 20 minutos)
    Durante a visita, incentive os alunos a observarem e anotarem informações relevantes sobre o processo de geração de energia. Sugira que prestem atenção aos equipamentos e às práticas sustentáveis da usina. Acompanhe a explicação do guia e, sempre que oportuno, complemente as informações com exemplos práticos que se relacionem ao conteúdo abordado em aula. Observe se todos os alunos estão engajados e, quando possível, pergunte se têm dúvidas ou comentários. É importante que motive-os a refletirem sobre aplicações práticas do que descobrirem ali.

    Momento 3: Discussão Pós-Visita (Estimativa: 10 minutos)
    Ao retornar da usina, reúna os alunos para uma discussão em sala. Peça para que compartilhem imediatamente suas impressões e o que mais chamou atenção. Permita que discutam as observações feitas e como essas informações se ligam ao que aprenderam em sala de aula sobre energias renováveis. Incentive a troca de ideias e experiências, ressaltando a importância de conectar teoria à prática. Avalie a capacidade dos alunos de relacionarem a visita com os conceitos teóricos, ouvindo suas reflexões e conclusões.

    Estratégias de inclusão e acessibilidade:
    É fundamental que você certifique-se de que todos os alunos compreendam as instruções e estejam confortáveis com o itinerário da visita. Converse com a equipe da usina para garantir que a estrutura possa atender às necessidades de todos os alunos, considerando a acessibilidade física, se aplicável. Sugira que turmas menores facilitem a transmissão clara das informações para todos, e, se possível, disponibilize materiais visuais ou auditivos complementares durante a visita, para reforçar a aprendizagem. Promova um ambiente onde todos se sintam à vontade para fazer perguntas e expressar suas observações. Lembre-se de que sua abordagem motivacional pode influenciar positivamente a participação de todos.

Avaliação

Para assegurar que os objetivos de aprendizagem sejam alcançados, o plano de avaliação inclui uma diversidade de métodos. Primeiramente, a observação qualitativa durante o processo de participação ativa em grupos e discussões servirá para diagnosticar o engajamento e a cooperação dos alunos. Além disso, são propostas apresentações orais dos projetos, incentivando a prática de habilidades comunicativas e o raciocínio crítico. Uma avaliação somativa será realizada através de relatórios escritos compulsando análises pessoais e opiniões fundamentadas sobre a experiência da saída de campo, com feedbacks formativos durante o percurso para ajustamento das práticas e aperfeiçoamento das técnicas dos alunos. Para garantir o sucesso inclusivo, adaptações são recomendadas para as avaliações, como formatos alternativos de apresentação e relatórios orais, incentivando o suporte contínuo e o desenvolvimento de todo estudante de acordo com suas necessidades individuais.

  • Observação qualitativa do desempenho dos alunos.
  • Apresentações orais dos projetos de energia.
  • Relatórios escritos com análise das saídas de campo.

Materiais e ferramentas:

Os recursos pedagógicos preparados para o desenvolvimento da atividade incluem uma gama de materiais e ferramentas que enriquecem a experiência. Materiais educativos variam de textos e vídeos ilustrativos sobre energia e suas aplicações até simuladores virtuais para o jogo interativo. Ferramentas de construção, como kits de protótipos, serão providas para suportar a parte prática das aulas. O acesso a dispositivos móveis ou computadores será necessário para tarefas de pesquisa e apresentação. A saída de campo será coordenada com a usina local para proporcionar uma experiência direta e enriquecedora, alinhando com as práticas sustentáveis e o ensino de campo.

  • Textos e vídeos educativos sobre energia.
  • Simuladores e aplicativos interativos para jogos.
  • Kits para montagem de protótipos energéticos.
  • Dispositivos móveis ou computadores para pesquisa.
  • Coordenar a visita com usina local para a saída de campo.

Inclusão e acessibilidade

Compreendemos que a implementação de estratégias de inclusão e acessibilidade é essencial e fazemos isso com atenção especial ao tempo dos professores e aos recursos disponíveis. Propostas de apoio devem sempre valorizar a equidade e promover a participação plena de todos os alunos. Para esta atividade, as estratégias incluem adaptar materiais em plataformas acessíveis e garantir que todos os alunos estejam familiaries com as ferramentas digitais a serem utilizadas. A comunicação será franca e educativa, com incentivo ao respeito às reflexões pessoais e opinião de cada aluno, independentemente da capacidade. Além disso, recomenda-se a criação de grupos de apoio e discussão, onde intervenções podem ocorrer de forma moderada, respeitando o espaço e o tempo de cada estudante para expressar inquietações e dúvidas. As práticas devem também alertar para sinais de dificuldade, com ajustes rápidos e eficientes na abordagem de ensino. O uso consciente de tecnologia deve ser priorizado e monitorado, prezando pela segurança e ética no ambiente digital.

  • Adaptação de materiais para plataformas acessíveis.
  • Garantia de acesso e familiarização com ferramentas digitais.
  • Grupos de apoio e comunicação franca respeitosa.
  • Observação e adaptação de métodos de ensino conforme necessário.
  • Monitoração ética do uso da tecnologia educacional.

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