Plano de Aula | Metodologia Ativa | Matrizes Energéticas

Premissas: Este Plano de Aula Ativo pressupõe: uma aula de 100 minutos de duração, estudo prévio dos alunos tanto com o Livro, quanto com o início do desenvolvimento do Projeto e que uma única atividade (dentre as três sugeridas) será escolhida para ser realizada durante a aula, já que cada atividade é pensada para tomar grande parte do tempo disponível.

Objetivos

Duração: (5 - 10 minutos)

Esta etapa do plano de aula é essencial para estabelecer os fundamentos teóricos que os alunos precisam para entender e discutir de forma crítica as matrizes energéticas. Ao definir claramente os objetivos, o professor guia o processo de aprendizagem, assegurando que todos os alunos estejam alinhados com as expectativas e preparados para as atividades práticas que seguirão.

Objetivos principais:

1. Capacitar os alunos a identificar e descrever as principais matrizes energéticas utilizadas no mundo contemporâneo, incluindo energia solar, eólica, elétrica e combustíveis fósseis.

2. Fomentar a compreensão da importância das matrizes energéticas na sustentabilidade ambiental e no desenvolvimento econômico global.

Objetivos secundários:

1. Estimular a curiosidade dos alunos sobre tecnologias energéticas alternativas e seu potencial de inovação.

Introdução

Duração: (15 - 20 minutos)

A introdução tem o objetivo de engajar os alunos por meio de situações problema que os façam pensar criticamente sobre o uso das matrizes energéticas. Além disso, ao contextualizar o tema com exemplos reais e curiosidades, busca-se estabelecer uma conexão entre o conteúdo teórico e a aplicação prática no mundo, aumentando o interesse e a relevância do assunto para os alunos.

Situações Problema

1. Imagine que um novo bairro está sendo planejado em sua cidade e os engenheiros precisam decidir qual a melhor matriz energética para abastecer todas as casas. Quais fatores eles deveriam considerar ao escolher entre energia solar, eólica, elétrica ou de combustíveis fósseis?

2. Pensem em uma ilha remota que atualmente depende de geradores a diesel para a eletricidade. Como poderiam usar a energia solar ou eólica para melhorar a sustentabilidade e reduzir os custos de energia? Discutam as vantagens e desafios dessas alternativas.

Contextualização

As matrizes energéticas são cruciais para entender como o mundo moderno funciona e como podemos moldar um futuro mais sustentável. Curiosidades como a primeira célula solar fotovoltaica, desenvolvida em 1954, mostram como a inovação energética pode transformar a realidade. Além disso, a dependência de combustíveis fósseis e suas implicações ambientais e econômicas são tópicos frequentemente discutidos em conferências mundiais e políticas governamentais.

Desenvolvimento

Duração: (65 - 75 minutos)

A fase de Desenvolvimento do plano de aula é projetada para colocar os alunos em situações práticas e desafiadoras, onde eles aplicarão o conhecimento prévio sobre matrizes energéticas de forma criativa e colaborativa. Através das atividades propostas, os alunos poderão explorar e discutir as implicações das diversas formas de energia em cenários reais e fictícios, promovendo uma compreensão mais profunda e crítica do tema. Esta etapa é crucial para consolidar o aprendizado e desenvolver habilidades de pensamento crítico, pesquisa e trabalho em equipe.

Sugestões de Atividades

Recomenda-se que seja realizada apenas uma das atividades sugeridas

Atividade 1 - Energia do Futuro: Um Concurso de Ideias

> Duração: (60 - 70 minutos)

- Objetivo: Desenvolver habilidades de pesquisa, trabalho em equipe e pensamento crítico sobre questões de sustentabilidade energética.

- Descrição: Os alunos, divididos em grupos de até 5 pessoas, participarão de um concurso de ideias para desenvolver um projeto de matriz energética sustentável para uma cidade fictícia. Eles deverão considerar aspectos como custo, viabilidade técnica e impacto ambiental.

- Instruções:

• Cada grupo escolhe o tipo de energia que deseja desenvolver (solar, eólica, elétrica ou de combustíveis fósseis com tecnologia de captura de carbono).

• Os grupos pesquisam brevemente sobre o tipo de energia escolhido e suas aplicações atuais.

• Com base na pesquisa, os alunos elaboram um plano que inclua a localização dos geradores, o custo estimado, a quantidade de energia produzida e o impacto ambiental.

• Cada grupo prepara uma apresentação de 5 minutos para defender sua proposta, incluindo um desenho ou maquete simples do projeto.

• Após as apresentações, cada aluno vota na proposta que considera mais inovadora e sustentável.

Atividade 2 - Detetives da Energia

> Duração: (60 - 70 minutos)

- Objetivo: Promover o entendimento das implicações práticas das escolhas de matrizes energéticas e incentivar o pensamento crítico sobre sustentabilidade.

- Descrição: Nesta atividade, os alunos atuarão como detetives para resolver um mistério envolvendo o uso de diferentes matrizes energéticas em uma cidade. Eles usarão pistas fornecidas para descobrir qual matriz é a mais eficiente e sustentável para o caso.

- Instruções:

• Os alunos são divididos em grupos e recebem um 'dossiê de energia' que contém informações sobre o consumo atual e os problemas de energia de uma cidade fictícia.

• Cada grupo deve analisar as pistas e decidir qual matriz energética (solar, eólica, elétrica ou de combustíveis fósseis) resolveria os problemas da cidade de forma mais eficiente e sustentável.

• Os grupos apresentam suas conclusões, justificando com base nas pistas e em suas pesquisas prévias sobre as matrizes energéticas.

• Uma discussão em classe avalia as soluções propostas por cada grupo.

Atividade 3 - Construtores de Parques Energéticos

> Duração: (60 - 70 minutos)

- Objetivo: Desenvolver habilidades de planejamento, orçamento e pensamento crítico sobre o uso de múltiplas matrizes energéticas.

- Descrição: Os alunos, em grupos, assumirão o papel de urbanistas e engenheiros para planejar um parque energético que utilize múltiplas fontes de energia. Eles deverão equilibrar a produção de energia, o custo e o impacto ambiental.

- Instruções:

• Cada grupo recebe um mapa de uma área urbana fictícia e um orçamento limitado para construir um parque energético.

• Os alunos devem decidir onde colocar geradores solares, eólicos, hidrelétricos e de combustíveis fósseis, considerando as necessidades energéticas da cidade.

• O desafio é maximizar a produção de energia, minimizar o impacto ambiental e permanecer dentro do orçamento.

• Após o planejamento, os grupos apresentam seus projetos, explicando suas decisões e como elas contribuem para a sustentabilidade e eficiência energética.

• Uma votação decide qual projeto é o mais eficaz e inovador.

Retorno

Duração: (20 - 30 minutos)

A finalidade desta etapa do plano de aula é consolidar o aprendizado dos alunos, permitindo que compartilhem e debatam suas descobertas e soluções. Essa discussão ajuda a reforçar o entendimento dos conceitos de matrizes energéticas e sua aplicabilidade prática, além de promover habilidades de argumentação e pensamento crítico. Ao responder às perguntas chave, os alunos são desafiados a pensar mais profundamente sobre o tema e a avaliar criticamente as informações, preparando-os para aplicar esse conhecimento em contextos futuros.

Discussão em Grupo

Após a conclusão das atividades, reúna todos os alunos para uma discussão em grupo. Inicie a conversa com uma breve revisão dos conceitos principais abordados nas atividades, como as diferentes matrizes energéticas e seus impactos. Em seguida, peça que cada grupo compartilhe as descobertas mais significativas e as soluções propostas em suas atividades. Encoraje os alunos a explicarem o raciocínio por trás de suas escolhas e como aplicaram o conhecimento prévio de forma criativa e eficaz. Este momento é crucial para que todos os alunos tenham uma visão mais ampla e aprofundada do tema, além de promover a habilidade de comunicação e argumentação.

Perguntas Chave

1. Quais são as principais diferenças entre as matrizes energéticas que vocês exploraram e como essas diferenças afetam a sustentabilidade?

2. Como os desafios de custo e viabilidade técnica influenciam a escolha de uma matriz energética para um determinado projeto?

3. Há alguma outra matriz energética que poderia ser mais eficaz ou sustentável que as discutidas nas atividades?

Conclusão

Duração: (10 - 15 minutos)

A finalidade da Conclusão é assegurar que os alunos tenham consolidado o conhecimento adquirido durante a aula, conectando os pontos principais entre a teoria e as atividades práticas. Além disso, visa reforçar a importância do tema das matrizes energéticas, preparando os alunos para aplicar este conhecimento em suas vidas e tornando-os conscientes da relevância do estudo de geografia para questões contemporâneas e futuras.

Resumo

Nesta etapa final da aula, o professor deve resumir e recapitular os principais pontos abordados sobre as matrizes energéticas, destacando as diferenças, aplicações e impactos das energias solar, eólica, elétrica e de combustíveis fósseis. É essencial reforçar o entendimento dos alunos sobre como essas matrizes são aplicadas no mundo real e discutir as implicações práticas e teóricas das atividades realizadas durante a aula.

Conexão com a Teoria

O professor deve explicar como a aula de hoje conectou a teoria estudada previamente com as atividades práticas realizadas, demonstrando a aplicação direta do conhecimento teórico na resolução de problemas práticos. Deve-se enfatizar como a abordagem prática ajudou a solidificar o entendimento dos conceitos teóricos e preparou os alunos para aplicar esses conhecimentos em situações reais ou futuras.

Fechamento

Para finalizar, o professor deve destacar a relevância do estudo das matrizes energéticas no cotidiano, ressaltando como estas têm um impacto direto na sustentabilidade e na economia global. É importante que os alunos compreendam que as decisões tomadas hoje em relação à energia influenciam o futuro do planeta e de suas comunidades, e que eles, como futuros cidadãos, têm um papel importante a desempenhar na busca por soluções energéticas mais sustentáveis.