Objetivos de Aprendizagem
Ao Nível de Conhecimento: Definir o que é um circuito elétrico;
Ao Nível de Solução de Problemas: Classificar vários tipos de componentes e elementos dentro de um circuito elétrico;
Ao Nível de Aplicação: Montar e Operar uma Máquina de Perguntas e Respostas utilizando um circuito elétrico em série;
Competências da Base Nacional Curricular Comum (BNCC) Utilizadas
Esse projeto pode ser conectado com um Plano de Aula de Ciências sobre “Ciências Game Show”. Clique-aqui para visualizá-lo.
Esta aula compõe os pilares de Letramento Tecnológico e Letramento Científico da metodologia Flylab da Barco Voador.
Contexto
Tempo sugerido: 15 minutos
Orientações: Inicie a aula mostrando a imagem acima para os alunos (pode ser impressa também). Construa um cenário que favoreça um diálogo na sala de aula para que os alunos possam reconhecer a análise das imagens.
Essa conversa inicial é discutir o significado da palavra circuito, deve ser conduzida a partir da interpretação das imagens e das questões.
Discuta com a turma:
- Qual a semelhança nessas imagens? (Apresenta um circuito de atletismo e um circuito de corrida) (Os dois circuitos têm uma trajetória percorrida entre um ponto a outro, normalmente tendo como objetivo final o ponto de partida.) (Os circuitos possuem uma trajetória de corrida fechada.)
- Quais os componentes desses circuitos? (O professor deve observar as imagens e elencá-los com os alunos)
Explique que o Circuito elétrico é um circuito fechado, que conduz eletricidade. Ele começa e termina no mesmo ponto e é formado por vários elementos que se ligam e, assim, tornam possível a passagem da corrente elétrica.
Desafio
Tempo sugerido: 25 minutos
Orientações: Diga que agora nós vamos aprender um pouco mais sobre circuitos elétricos fechados. Comente que circuitos como esses permitem a utilização da energia elétrica em quase tudo ao nosso redor, pois é através de circuitos que podemos “controlar” a eletricidade a ligar/desligar e ir a lugares que precisamos dela.
Mostre para os alunos a imagem acima (pode ser impressa também), e comente que esse é um exemplo de circuito elétrico simples (e fechado). Conceitue para os alunos que cada elemento do nosso circuito tem uma função e nome: A pilha é a nossa “Fonte” (tem como objetivo fornecer energia), os fios são os nossos “Condutores” (tem como objetivo conduzir a energia elétrica), a lâmpada é o nosso “Resistor” (é tudo aquilo que precisa de energia para funcionar), e a chave de liga/desligar é o nosso “Interruptor” (tem como objetivo deixar passar ou não a corrente elétrica).
Diga que agora vamos aprender a classificar os circuitos elétricos.
Dinâmica I) Vamos Classificar os Componentes?
Distribua aos alunos uma ficha de circuitos elétricos para cada um. Instrua-os a analisar cada imagem de suas fichas, circular cada componente que eles reconhecem e escrever o seu nome. Por exemplo, circular uma lâmpada, e escrever ao lado “Resistor”, ou circular um fio e escrever ao lado “condutor”. O objetivo é criar agilidade no olhar dos alunos para analisar circuitos em outras situações.
Provavelmente algumas imagens irão gerar dúvida (por exemplo a bateria diretamente ligada ao LED, nesse caso explicar que as “perninhas” do LED são as condutoras”). Passe de mesa em mesa para acompanhar a elaboração da atividade.
Dinâmica II) Vamos Desenhar os Circuitos Elétricos?
Explique que no mundo real, quando nós queremos construir um circuito, seja ele para a instalação elétrica de uma casa ou para montar um celular, nós precisamos saber desenhar de maneira simples os circuitos que queremos colocar em prática. Pois é assim, que outras pessoas poderão ler o nosso desenho e colocar em prática de maneira mais simples possível. Os cientistas descobriram que criando símbolos “padrões” nós podemos criar desenhos que qualquer um pode entender depois. Por exemplo (mostrar imagem) acima, esses símbolos que correspondem a esses componentes.
Mostre na imagem como um circuito está representado pelo desenho, para eles entendem o que se esperar ser feito na atividade.
Distribua agora as fichas dos desenhos de circuitos, e peça para que eles analisem novamente cada imagem, e tentem desenhar ao lado como seria o desenho do circuito de cada um.
Materiais Necessários: Lápis/caneta, ficha de circuitos elétricos (1 p/ aluno), fichas dos desenhos de circuitos (1 p/ aluno).
Mão na Massa
Tempo sugerido: 50 a 100 minutos
Orientações:
Antes da aula, reveja o vídeo acima de montagem, e as instruções impressas também junto aos projetos. É importante ter todos os passos memorizados, e já se antecipar a possíveis dificuldades que os grupos terão ao decorrer da montagem.
Comente com os alunos que hoje iremos construir nosso próprio circuito elétrico, mas ele terá um objetivo muito mais divertido. Apresente aos alunos o projeto que será construído “Máquina de Perguntas e Respostas (Quiz)“. Diga que será a oportunidade de colocar a mão na massa, e construir nosso próprio protótipo da tecnologia. Lembre as crianças da importância de se aprender fazendo e construindo projetos.
Divida as crianças em grupos de 3 ou 4 alunos. Peça para que tirem todos os itens das caixinhas, e coloque sobre a mesa de trabalho. Aproveite este momento para estimular a curiosidade das crianças, passando peça por peça, e perguntando a eles se têm ideia o que cada uma é, e onde irá se encaixar no projeto. Após analisar todas as peças, peça para eles tentarem montar, da própria cabeça, como ficaria a máquina.
Você irá reparar que eles terão dificuldade, em sua maioria, para imaginar como seria a máquina, sem a instruções. Aproveite para comentar como é importante a gente sempre seguir instruções precisamente, e é assim que robôs e computadores “pensam”, eles seguem muito bem instruções. Neste momento oriente-os a abrirem o manual de instruções, e começarem a seguir o passo a passo até completarem.
Discuta com a turma:
- Qual é o circuito elétrico da nossa Máquina?
- Quais são os componentes desse circuito?
O objetivo é eles perceberem na prática, de maneira divertida, como um circuito elétrico pode ser coloca em prática para um objetivo lúdico.
Peça para que eles escrevam as perguntas e respostas para brincar um com os outros. Caso tenha tempo, montar um pequeno “Game Show” de Perguntas e Respostas é uma boa estratégia para engajar os alunos.
Ao final, não deixe os alunos terminarem sem customizarem seus projetos. Peça para que levem canetinhas, lápis de cor e outros itens. Estimule eles a desmontarem, colorir/pintar o projeto, e remontá-lo.
Dicas: Evite passar o vídeo instrucional, ele é para uso do professor. A ideia é estimular os alunos, em grupo, acharem a solução de montagem sozinhos e com o passo a passo. No momento da montagem passe de mesa em mesa, tirando dúvidas. Abuse de feedbacks positivos a cada parte do projeto montado, para estimular os alunos. Caso tenha problemas de relacionamentos em algum grupo, oriente que cada um no grupo pode ter uma função específica (por exemplo: ler as instruções, pegar as peças, montar, parafusar, colorir..)
Materiais Necessários: Chaves de fenda, lápis de cor, canetinhas, tintas e etc.
Sistematização
Tempo sugerido: 15 minutos
Orientações: Permita que compartilhem seus aprendizados e dificuldades em montarem o projeto em grupo.
Lembre que qualquer caminho por onde os elétrons possam fluir é chamado de um circuito elétrico. Para um fluxo contínuo de elétrons, deve haver um circuito elétrico sem interrupções. Uma chave elétrica, que pode ser ligada e desligada para estabelecer ou cortar o fornecimento de energia, é geralmente usada para implementar interrupções no circuito.
A maior parte dos circuitos possui mais do que um dispositivo que recebe energia elétrica. Esses dispositivos em geral são conectados a um circuito de uma entre duas maneiras possíveis, ou em série ou em paralelo.
Quando conectados em série, eles formam um único caminho para o fluxo de elétrons entre os terminais da bateria ou da tomada da parede (que constitui simplesmente uma extensão desses terminais).
Finalize a aula dizendo que os circuitos elétricos estão em todos os lugares, desde quando a gente acendo uma luz em nossas casas até em satélites espaciais.
Referências Bibliográficas:
CASTELAN, J.; BARD, R. D. Implementação das metodologias ativas de
aprendizagem nos cursos presenciais de graduação. Revista Vincci, v. 3, n. 1,
p. 2-22, 2018.
JúNIOR, Joab Silas da Silva. “O que é corrente elétrica?”; Brasil Escola. Disponível em: https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-corrente-eletrica.htm. Acesso em 04 de junho de 2020.
SILVA, Domiciano Correa Marques da. “Circuito Simples”; Brasil Escola. Disponível em: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/circuito-simples.htm. Acesso em 04 de junho de 2020.
MATTAR, J. Metodologias Ativas para a educação presencial blended e a
distância. São Paulo: Artesanato Educacional, 2017.
ZWICKER, M. R. G. A aprendizagem ativa e o cérebro: contribuições da
neurociência para uma nova forma de educar. In: SANTOS, C. M. R. G.;
Websites:
“Corrente Elétrica” em Só Física. Virtuous Tecnologia da Informação, 2008-2020. Consultado em 04/06/2020 às 09:56. Disponível na Internet em http://www.sofisica.com.br/conteudos/Eletromagnetismo/Eletrodinamica/corrente.php
https://www.todamateria.com.br/circuito-eletrico/
