Objetivos (5 - 7 minutos)

1. Compreender o conceito de grandezas: Os alunos devem ser capazes de definir o que são grandezas físicas e entender que elas são quantidades que podem ser medidas e comparadas. Isso inclui a familiarização com termos como quantidade, unidade e medida.

2. Diferenciar grandezas escalares e vetoriais: Os alunos devem entender a diferença entre grandezas escalares, que são completamente descritas por um número e uma unidade, e grandezas vetoriais, que também requerem uma direção para serem completamente descritas.

3. Identificar grandezas físicas no cotidiano: Os alunos devem ser capazes de identificar exemplos de grandezas físicas em seu ambiente diário. Isso inclui reconhecer que coisas como comprimento, tempo, massa e temperatura são todas grandezas físicas.

Objetivos Secundários:

• Aplicar a conversão entre unidades de medida: Além de identificar grandezas físicas, os alunos também devem ser capazes de converter entre diferentes unidades de medida para uma mesma grandeza. Isso envolve a compreensão de fatores de conversão e a aplicação de regras de multiplicação e divisão.

• Reconhecer a importância das grandezas físicas na resolução de problemas práticos: Os alunos devem entender que as grandezas físicas são fundamentais para a resolução de problemas práticos em várias áreas da ciência e da engenharia. Eles devem ser capazes de reconhecer como a compreensão e a aplicação corretas das grandezas podem ajudar a resolver problemas do mundo real.

Introdução (10 - 15 minutos)

1. Revisão de Conteúdos Necessários: O professor começa a aula fazendo uma breve revisão de conceitos que são base para o tópico atual. Isso inclui a definição de física, a noção de medidas e a diferença entre quantidade e unidade. Além disso, é importante relembrar brevemente o conceito de vetor e escalar, já que a aula irá discutir grandezas vetoriais e escalares. (3 - 5 minutos)

2. Situações-Problema Iniciais: O professor pode apresentar duas situações-problema iniciais para despertar o interesse dos alunos no assunto:

   • Situação 1: Imagine que você está viajando de carro e precisa calcular a velocidade média da viagem. Como você faria isso? Quais grandezas físicas estariam envolvidas?

   • Situação 2: Suponha que você esteja cozinhando e a receita pede para você adicionar 200ml de água. No entanto, tudo o que você tem é um copo graduado em litros. Como você converteria essa medida? (5 minutos)

3. Contextualização: O professor deve então explicar como as grandezas físicas estão presentes em várias situações do cotidiano e são fundamentais em diversas áreas do conhecimento, como engenharia, medicina, meteorologia, entre outras. Essa contextualização é importante para mostrar aos alunos a relevância do assunto. Além disso, o professor pode mencionar algumas curiosidades, como o fato de que a velocidade da luz é uma grandeza física fundamental e que a teoria da relatividade de Einstein se baseia em como essa grandeza se comporta. (3 - 5 minutos)

4. Ganho de Atenção: Para ganhar a atenção dos alunos, o professor pode compartilhar algumas curiosidades ou histórias envolvendo grandezas físicas:

   • Curiosidade 1: O professor pode contar sobre o Grande Colisor de Hádrons, o maior acelerador de partículas do mundo, que usa grandezas físicas como a energia e a velocidade para fazer experimentos de física de partículas.

   • Curiosidade 2: O professor pode falar sobre a história do Desenvolvimento da escala Celsius para medir a temperatura, que é baseada em grandezas físicas como o ponto de fusão e o ponto de ebulição da água. (4 - 5 minutos)

Desenvolvimento (20 - 25 minutos)

1. Atividade "Medidas, Medidas!" (10 - 12 minutos):

   • Objetivo: Esta atividade tem como objetivo principal a compreensão do processo de medição e a diferenciação entre grandezas vetoriais e escalares.
   • Descrição: O professor divide a turma em grupos de 3 a 4 alunos e entrega a cada grupo uma caixa com diversos objetos de tamanhos e pesos diferentes (ex: canetas, livros, bolas de tênis, etc.). Cada grupo deverá medir e pesar os objetos, anotando as medidas em uma folha de papel. Em seguida, deverão discutir em grupo se as medições realizadas são grandezas escalares ou vetoriais e justificar suas respostas. Por exemplo, a medida de massa é uma grandeza escalar, pois é completamente descrita por um número e uma unidade. Já a medida de força é uma grandeza vetorial, pois também requer uma direção para ser completamente descrita.
   • Materiais: Caixas com objetos de tamanhos e pesos diferentes, folhas de papel e canetas.

2. Atividade "Caça às Grandezas!" (10 - 12 minutos):

   • Objetivo: Esta atividade tem como objetivo a identificação de grandezas físicas no cotidiano e a percepção de como essas grandezas são importantes e úteis.
   • Descrição: Ainda em grupos, os alunos serão convidados a explorar o ambiente da escola (ou de suas casas, se a aula estiver sendo realizada de forma remota) em busca de exemplos de grandezas físicas. Eles deverão anotar e fotografar (se possível) as grandezas físicas que encontrarem e, em seguida, apresentar suas descobertas para a classe, explicando por que cada uma das grandezas identificadas é importante no cotidiano. Por exemplo, eles podem identificar o tempo que leva para um colega percorrer uma distância no corredor, a temperatura do ar em diferentes partes da escola (ou de suas casas), a quantidade de luz em diferentes salas, etc.
   • Materiais: Câmeras (se a aula estiver sendo realizada de forma remota), folhas de papel e canetas.

3. Discussão em Grupo (3 - 5 minutos):

   • Objetivo: Esta etapa tem como objetivo promover a troca de ideias e o aprendizado colaborativo, permitindo que os alunos discutam suas descobertas e compreensões com o restante da turma.
   • Descrição: Após a Conclusão das atividades, o professor deve promover uma discussão em grupo, dando a cada grupo a oportunidade de apresentar suas descobertas e conclusões. O professor deve incentivar os alunos a fazerem conexões entre as atividades realizadas e os conceitos teóricos discutidos na Introdução da aula.
   • Materiais: Nenhum.

Retorno (8 - 10 minutos)

1. Discussão em Grupo (3 - 4 minutos):

   • Objetivo: Esta etapa tem como objetivo promover a reflexão sobre as atividades realizadas em grupo e assegurar que os conceitos discutidos durante a aula tenham sido compreendidos.
   • Descrição: O professor deve iniciar a discussão pedindo a cada grupo que compartilhe suas conclusões e aprendizados das atividades realizadas. Cada grupo terá um tempo máximo de 2 minutos para apresentar. Durante as apresentações, o professor deve fazer perguntas para garantir que os conceitos-chave tenham sido compreendidos e para estimular a reflexão sobre as aplicações das grandezas físicas no cotidiano.
   • Materiais: Nenhum.

2. Conexão entre Atividades e Teoria (2 - 3 minutos):

   • Objetivo: Esta etapa tem como objetivo consolidar a aprendizagem, fazendo a conexão entre os conceitos teóricos, as atividades práticas e as aplicações no cotidiano.
   • Descrição: O professor deve retomar os principais conceitos discutidos na aula e, com a participação dos alunos, conectar esses conceitos com as atividades realizadas e as situações do cotidiano discutidas. O professor pode, por exemplo, perguntar aos alunos como as atividades práticas ajudaram a entender a diferença entre grandezas vetoriais e escalares, ou como as situações do cotidiano apresentadas exigem a compreensão e o uso de grandezas físicas.
   • Materiais: Nenhum.

3. Reflexão Individual (2 - 3 minutos):

   • Objetivo: Esta etapa tem como objetivo promover a reflexão individual sobre o que foi aprendido durante a aula.
   • Descrição: O professor deve propor que os alunos reflitam, individualmente, sobre as seguintes perguntas: "Qual foi o conceito mais importante que você aprendeu hoje?" e "Quais questões ainda não foram respondidas?". Após um minuto de reflexão, o professor deve pedir a alguns alunos que compartilhem suas respostas com a turma. Isso pode ajudar a identificar quaisquer conceitos que ainda não foram compreendidos e que precisam ser revistos em aulas futuras.
   • Materiais: Nenhum.

Conclusão (5 - 7 minutos)

1. Resumo dos Conteúdos (2 - 3 minutos):

   • Objetivo: Esta etapa tem como objetivo recapitular os principais conceitos e aprendizados da aula.
   • Descrição: O professor deve resumir os pontos-chave da aula, relembrando o conceito de grandezas físicas, a diferença entre grandezas escalares e vetoriais, a identificação de grandezas físicas no cotidiano e a aplicação da conversão entre unidades de medida. O professor pode utilizar um quadro branco ou uma apresentação de slides para destacar visualmente os principais pontos.
   • Materiais: Quadro branco ou apresentação de slides.

2. Conexão entre Teoria, Prática e Aplicações (1 - 2 minutos):

   • Objetivo: Esta etapa tem como objetivo reforçar a importância da interligação entre a teoria, a prática e as aplicações no cotidiano.
   • Descrição: O professor deve enfatizar como as atividades práticas realizadas em sala de aula (ou em casa, se a aula estiver sendo realizada de forma remota) ajudaram a aplicar e a compreender os conceitos teóricos discutidos. Além disso, deve reforçar a relevância das grandezas físicas, destacando como elas estão presentes em várias aplicações práticas do cotidiano.
   • Materiais: Nenhum.

3. Materiais Extras (1 - 2 minutos):

   • Objetivo: Esta etapa tem como objetivo sugerir materiais extras para que os alunos possam aprofundar seus conhecimentos sobre o tema.
   • Descrição: O professor pode sugerir livros, vídeos, sites e aplicativos que abordam o tema de grandezas físicas de forma mais aprofundada. Por exemplo, pode indicar um livro de física introdutória, um canal de vídeos educativos no YouTube, um site de simulações virtuais ou um aplicativo de conversão de unidades de medida. O professor pode disponibilizar esta lista de sugestões para os alunos em um ambiente virtual de aprendizagem, se houver.
   • Materiais: Lista de sugestões de livros, vídeos, sites e aplicativos.

4. Importância do Assunto (1 minuto):

   • Objetivo: Esta etapa tem como objetivo reforçar a importância do tema para o dia a dia e para outras disciplinas.
   • Descrição: O professor deve concluir a aula ressaltando a relevância das grandezas físicas para a resolução de problemas do cotidiano e para diversas áreas do conhecimento, como a engenharia, a medicina, a meteorologia, entre outras. Além disso, pode mencionar que a habilidade de converter entre unidades de medida é útil em várias situações práticas, como em viagens internacionais, na culinária, na construção, etc.
   • Materiais: Nenhum.