Plano de Aula | Metodologia Teachy | Calorimetria: Potência Térmica

Objetivos

Duração: 10 - 15 minutos

Esta etapa do plano de aula visa orientar os alunos sobre os objetivos principais e secundários da aula, além de preparar o terreno para as atividades práticas. Ela ajuda a contextualizar o tema e a importância das habilidades que serão desenvolvidas, garantindo que todos compreendam a direção e a finalidade do que será trabalhado ao longo da aula.

Objetivos principais:

1. Entender o conceito de potência térmica e sua aplicação prática.

2. Calcular a potência térmica de motores e outras fontes de calor de forma precisa.

3. Relacionar a potência térmica com situações e dispositivos do cotidiano.

Objetivos secundários:

1. Desenvolver habilidades de trabalho em grupo e resolução colaborativa de problemas.
2. Incorporar ferramentas digitais para a realização de cálculos e simulações de potência térmica.

Introdução

Duração: 15 - 20 minutos

A finalidade desta etapa de aquecimento é engajar os alunos desde o início, despertando sua curiosidade sobre o tema e conectando-o com suas realidades cotidianas. Ao buscar fatos interessantes e compartilhar com a turma, os alunos começam a contextualizar o tema, facilitando a compreensão e aprofundamento nas atividades práticas que seguirão.

Aquecendo

O tema da aula de hoje é Calorimetria: Potência Térmica. Isso significa que vamos explorar como o calor é transferido e utilizado, especialmente em motores e outras fontes de calor. Para começar, peça aos alunos que usem seus celulares e procurem um fato interessante sobre potência térmica. Pode ser algo relacionado a motores de carros, eletrodomésticos ou até mesmo fenômenos naturais. Após encontrar, cada aluno deve compartilhar o que descobriu com a turma.

Reflexões Iniciais

1. O que é potência térmica e como ela se relaciona com o conceito de calor?

2. Como a potência térmica é usada em motores de carros?

3. Quais são outras aplicações práticas da potência térmica no nosso dia a dia?

4. Vocês conseguem identificar dispositivos que usam potência térmica em suas casas?

5. Qual é a importância de calcular a potência térmica de um motor ou de uma fonte de calor?

Desenvolvimento

Duração: 70 - 80 minutos

A finalidade desta etapa é proporcionar uma experiência prática e interativa que aprofunde o conhecimento dos alunos sobre potência térmica. Utilizando tecnologias digitais modernas e métodos criativos, os alunos se tornam protagonistas do próprio aprendizado, trabalhando em equipe e aplicando seus conhecimentos de forma inovadora e contextualizada com a realidade digital contemporânea.

Sugestões de Atividades

Recomenda-se que seja realizada apenas uma das atividades sugeridas

Atividade 1 - Influenciador Digital & A Ciência do Calor 

> Duração: 60 - 70 minutos

- Objetivo: Desenvolver uma compreensão prática da potência térmica através da criação de conteúdo digital, incentivando a criatividade e o uso de tecnologia.

- Descrição: Nesta atividade, os alunos assumem o papel de influenciadores digitais criando conteúdos para redes sociais (Instagram, TikTok, YouTube) explicando o conceito de potência térmica de uma forma que seja acessível e interessante para seus seguidores.

- Instruções:

• Dividir a turma em grupos de no máximo 5 alunos.

• Cada grupo deve escolher uma rede social para criar seu conteúdo.

• Os alunos devem realizar pesquisas adicionais, se necessário, e criar um roteiro explicando a potência térmica de motores ou fontes de calor.

• O conteúdo deve incluir um exemplo prático (pode ser um motor de carro, um micro-ondas, um aquecedor, etc.).

• Os alunos devem usar seus celulares para gravar e editar vídeos, adicionar efeitos e músicas que tornem o material atraente.

• Cada grupo deve apresentar seu conteúdo para a turma e explicar a escolha dos elementos usados para engajar o público-alvo.

Atividade 2 - Simulação de Potência Térmica com Realidade Aumentada ️

> Duração: 60 - 70 minutos

- Objetivo: Permitir que os alunos visualizem de forma interativa a aplicação da potência térmica, desenvolvendo habilidades de observação e cálculo em um ambiente digital inovador.

- Descrição: Os alunos utilizarão aplicativos de realidade aumentada para visualizar e interagir com modelos 3D de diferentes motores e fontes de calor, calculando a potência térmica de cada um.

- Instruções:

• Dividir a turma em grupos de no máximo 5 alunos.

• Fornecer uma lista de aplicativos de realidade aumentada que permitam visualizar modelos 3D de motores e outros dispositivos (como 'AR Physics' ou 'JigSpace').

• Cada grupo deve escolher um modelo para analisar.

• Usando o aplicativo, os alunos devem observar o funcionamento do dispositivo, acessar informações técnicas e calcular a potência térmica.

• Propor um desafio: cada grupo deve simular diferentes condições (como aumento de carga ou variação de temperatura) e prever como isso afeta a potência térmica.

• Os alunos devem registrar suas observações e cálculos em um documento compartilhado (Google Docs).

• Cada grupo apresenta seus resultados e discute as variáveis que afetam a potência térmica.

Atividade 3 - Gamificação: Desvendando a Potência Térmica com um Jogo de Missões 

> Duração: 60 - 70 minutos

- Objetivo: Promover o aprendizado colaborativo e lúdico sobre potência térmica, incentivando a solução de problemas de forma divertida e engajante.

- Descrição: Os alunos são divididos em grupos para jogar um jogo de missões baseado na web, onde devem resolver problemas de potência térmica para avançar no jogo.

- Instruções:

• Dividir a turma em grupos de no máximo 5 alunos.

• Cada grupo acessa uma plataforma de gamificação educacional (como Kahoot! ou a criação de uma série de quests no Google Forms).

• O jogo é estruturado em diferentes missões, cada uma com um cenário diferente (como calcular a potência de um motor de carro, a potência de um forno industrial, etc.).

• Cada missão inclui desafios teóricos e práticos que os alunos devem resolver usando seus conhecimentos de potência térmica.

• Os alunos devem colaborar para resolver as questões e compartilhar suas respostas no sistema do jogo.

• O progresso de cada grupo é acompanhado em tempo real, e o primeiro grupo a completar todas as missões é o vencedor.

• No final, uma discussão em plenário sobre as estratégias usadas e a resolução dos problemas é realizada.

Retorno

Duração: 20 - 25 minutos

A finalidade desta etapa é consolidar o aprendizado através da reflexão e troca de conhecimentos entre os alunos. Promover a discussão em grupo e o feedback 360° ajuda a fortalecer a compreensão do tema, desenvolver habilidades de comunicação e colaboração, e incentivar uma cultura de aprendizado contínuo e apoio mútuo.

Discussão em Grupo

️ Discussão em Grupo: Promova uma discussão em grupo com todos os alunos, onde cada grupo compartilha o que aprendeu ao realizar as atividades e suas conclusões. Utilize o seguinte roteiro para introduzir a discussão:

1. Introdução: "Vamos compartilhar as descobertas e experiências de cada grupo em relação à potência térmica. Gostaria que cada grupo resumisse sua atividade, os desafios enfrentados e as principais conclusões."

2. Compartilhamento: Permita que cada grupo faça uma breve apresentação de seus resultados, ressaltando as observações mais interessantes.

3. Perguntas e Respostas: Após cada apresentação, abra espaço para perguntas e comentários dos outros alunos para fomentar uma troca de ideias e reflexões.

4. Síntese: Conclua a discussão sintetizando os pontos principais levantados e destacando como essas descobertas contribuem para a compreensão da potência térmica.

Reflexões

1.  Reflexão 1: O que vocês aprenderam de novo sobre o conceito de potência térmica através das atividades práticas? 2.  Reflexão 2: Como a utilização de ferramentas digitais (como realidade aumentada e criação de conteúdo) ajudou na compreensão do tema? 3.  Reflexão 3: Quais habilidades além do conhecimento técnico sobre potência térmica foram desenvolvidas durante as atividades?

Feedback 360°

 Feedback 360°: Instrua os alunos a realizar uma etapa de feedback 360°, onde cada aluno recebe feedback dos outros membros do grupo sobre sua participação nas atividades. Oriente a turma para que o feedback seja construtivo e respeitoso, enfatizando os seguintes pontos:

1. Pontos Fortes: Identifique e elogie os pontos fortes da contribuição de cada aluno.

2. Áreas de Melhoria: Sugira de forma gentil e objetiva áreas onde o colega pode melhorar.

3. Soluções e Sugestões: Proponha soluções ou estratégias para que o colega possa desenvolver melhor suas habilidades e participação futuras.

Conclusão

Duração: 10 - 15 minutos

 Finalidade: Esta etapa tem como objetivo revisar de forma divertida e interativa os principais conceitos aprendidos, destacando a relevância do tema no mundo moderno e suas aplicações práticas. Encerra a aula reforçando a importância do conteúdo e incentivando os alunos a aplicarem seus conhecimentos no cotidiano.

Resumo

樂 Revisando a Potência Térmica: O Quiz Final! Para garantir que todos saiam da aula com o conhecimento fresco na mente, faremos um divertido quiz-show com perguntas sobre os conceitos de potência térmica! Divida a turma em dois grandes times e trabalhe com perguntas do tipo: Qual a fórmula para calcular a potência térmica? Como a temperatura afeta a potência? Quais são as aplicações práticas mais comuns? A equipe vencedora ganha um badge digital de 'Mestre da Potência Térmica'! 

No Mundo

 No Mundo Moderno: A potência térmica está em todo lugar — dos motores dos carros  que dirigimos às máquinas das indústrias  que produzem nossos bens. Hoje, vivemos em um mundo movido pela eficiência energética. Entender a potência térmica nos permite otimizar o uso da energia, contribuindo para um futuro mais sustentável e inovador.

Na Prática

 Aplicações no Dia a Dia: Saber calcular a potência térmica nos ajuda a escolher eletrodomésticos mais eficientes, entender o funcionamento de nossos carros e até mesmo projetar sistemas de aquecimento e refrigeração para nossas casas e escritórios. Esta habilidade é essencial para qualquer engenheiro, técnico ou simplesmente para quem deseja entender melhor o mundo ao seu redor.