Plano de Aula | Metodologia Ativa | Energias Renováveis e não Renováveis
Palavras Chave | Energias Renováveis, Energias Não Renováveis, Cidade Sustentável, Atividades Práticas, Competição de Conhecimento, Análise Crítica, Desenvolvimento de Soluções, Documentário, Metodologia Invertida, Pensamento Crítico, Trabalho em Equipe, Aplicabilidade Prática |
Materiais Necessários | Papel quadriculado, Canetas coloridas, Régua, Lápis, Computador com projetor para documentário, Fichas de anotações |
Códigos BNCC | EM13CNT309: Analisar questões socioambientais, políticas e econômicas relativas à dependência do mundo atual em relação aos recursos não renováveis e discutir a necessidade de introdução de alternativas e novas tecnologias energéticas e de materiais, comparando diferentes tipos de motores e processos de produção de novos materiais. |
Ano Escolar | 2º ano do Ensino Médio |
Disciplina | Física |
Unidade Temática | Termologia |
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)
A etapa de Objetivos serve para estabelecer a base do que os alunos devem alcançar durante a aula, orientando o foco tanto do professor quanto dos estudantes. Ao definir claramente o que se espera que os alunos aprendam, esta seção garante que todos os envolvidos estejam alinhados e preparados para as atividades práticas que seguirão. Esta etapa também ajuda a avaliar a eficácia do aprendizado prévio dos alunos sobre o tema.
Objetivos principais:
1. Diferenciar claramente entre energia renovável e não renovável, identificando exemplos práticos de cada tipo.
2. Reconhecer e nomear as principais fontes de energia renovável, destacando aquelas que estão mais difundidas e as que estão em desenvolvimento.
Objetivos secundários:
- Desenvolver habilidades de análise crítica ao comparar diferentes tipos de energias.
- Estimular o pensamento criativo ao discutir possíveis inovações e soluções para o uso de energias renováveis.
Introdução
Duração: (15 - 20 minutos)
A Introdução tem como finalidade engajar os alunos com o conteúdo que previamente estudaram, utilizando situações-problema para ativar o pensamento crítico e a aplicação prática dos conceitos. Além disso, ao contextualizar a importância das energias renováveis com exemplos reais e impactantes, busca-se aumentar a relevância do tema e motivar os alunos para as discussões e atividades que seguirão.
Situações Problema
1. Imagine que um pequeno vilarejo no interior do Brasil depende de um rio para gerar eletricidade através de uma usina hidrelétrica. Devido a uma seca prolongada, o nível do rio diminui drasticamente, afetando a geração de energia. Quais seriam as alternativas de energia que poderiam ser implementadas para suprir essa demanda?
2. Um país insular, como a Islândia, possui acesso abundante a energia geotérmica devido à sua localização geologicamente ativa. Como esse país poderia exportar seu excesso de energia para outras nações, e quais seriam as implicações socioeconômicas e ambientais desse processo?
Contextualização
Energias renováveis têm sido cada vez mais discutidas devido à necessidade de redução das emissões de carbono e à busca por soluções energéticas mais sustentáveis. Curiosamente, países como a Noruega e a Islândia já conseguem suprir a maior parte de sua demanda energética por fontes renováveis, mostrando que a transição para essas tecnologias é viável e benéfica. Além disso, eventos recentes, como a crise hídrica no Brasil, destacam a importância de diversificar as fontes de energia para garantir a segurança energética, tornando o estudo das energias renováveis ainda mais relevante.
Desenvolvimento
Duração: (70 - 75 minutos)
A etapa de Desenvolvimento é projetada para permitir que os alunos apliquem de forma prática e criativa os conhecimentos adquiridos sobre energias renováveis e não renováveis. Através de atividades lúdicas e desafiadoras, os alunos explorarão cenários reais e hipotéticos, desenvolvendo soluções inovadoras e consolidando seu entendimento. Esta abordagem não só reforça o aprendizado como também promove habilidades de trabalho em equipe, pensamento crítico e comunicação eficaz.
Sugestões de Atividades
Recomenda-se que seja realizada apenas uma das atividades sugeridas
Atividade 1 - Desafio da Sustentabilidade: Criando uma Cidade Modelo
> Duração: (60 - 70 minutos)
- Objetivo: Desenvolver habilidades de design e planejamento urbano sustentável, além de aprofundar o conhecimento sobre fontes de energia renovável e sua aplicabilidade prática.
- Descrição: Os alunos serão divididos em grupos de até 5 pessoas para projetar uma cidade modelo que seja totalmente sustentável e baseada em fontes de energia renovável. O desafio consiste em planejar a infraestrutura da cidade, incluindo transporte, residências e indústrias, de modo que todas as necessidades energéticas sejam atendidas por fontes renováveis. Cada grupo deverá apresentar um mapa da cidade, acompanhado de uma apresentação oral explicando as escolhas feitas e a viabilidade de implementação das soluções propostas.
- Instruções:
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Divida a classe em grupos de até 5 alunos.
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Entregue a cada grupo papel quadriculado para desenhar o mapa da cidade.
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Forneça materiais como canetas coloridas, régua e lápis para facilitar o desenho.
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Oriente os alunos a pesquisar rapidamente sobre diferentes tecnologias de energia renovável para embasar suas escolhas no projeto.
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Estabeleça um tempo para que cada grupo crie seu projeto e prepare a apresentação.
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Cada grupo deve apresentar seu projeto para a classe, destacando as fontes de energia renovável escolhidas e a razão por trás de cada decisão.
Atividade 2 - O Jogo das Energias: Uma Competição de Conhecimento
> Duração: (60 - 70 minutos)
- Objetivo: Revisar e aprofundar o conhecimento dos alunos sobre energias renováveis e não renováveis de maneira interativa e lúdica.
- Descrição: Neste jogo, os alunos competirão em grupos para responder a perguntas sobre energias renováveis e não renováveis. O professor preparará um conjunto de perguntas de múltipla escolha e verdadeiro ou falso, abordando desde conceitos básicos até curiosidades avançadas sobre o tema. Cada grupo receberá pontos de acordo com a precisão das respostas, e o grupo com mais pontos ao final será declarado vencedor.
- Instruções:
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Organize os alunos em grupos de até 5 participantes.
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Explique as regras do jogo e distribua as folhas de perguntas para cada grupo.
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Defina um tempo limite para responder cada questão.
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Ao final das rodadas de perguntas, some os pontos de cada grupo e declare o vencedor.
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Discuta as respostas corretas, reforçando o aprendizado dos alunos.
Atividade 3 - Cine Energia: Análise de Documentário
> Duração: (60 - 70 minutos)
- Objetivo: Estimular o pensamento crítico dos alunos sobre o uso de energias renováveis e aprofundar o conhecimento sobre sua aplicabilidade em diferentes contextos.
- Descrição: Os alunos assistirão a um curto documentário sobre o uso de energias renováveis em diferentes países e suas implicações ambientais e socioeconômicas. Após a exibição, cada grupo discutirá e fará uma análise crítica do documentário, focando em como as soluções apresentadas podem ser aplicadas globalmente e quais os desafios envolvidos. Em seguida, cada grupo apresentará suas conclusões para a classe.
- Instruções:
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Divida os alunos em grupos de até 5 membros.
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Prepare o ambiente para a projeção do documentário.
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Distribua fichas de anotações para que os alunos registrem pontos importantes durante a exibição.
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Após o documentário, permita que cada grupo discuta e prepare uma apresentação sobre o que assistiram.
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Cada grupo apresentará suas análises e conclusões para a classe.
Retorno
Duração: (15 - 20 minutos)
A finalidade desta etapa é consolidar o aprendizado, permitindo que os alunos articulem o conhecimento adquirido e compartilhem suas perspectivas e soluções com os colegas. A discussão em grupo ajuda a reforçar a compreensão dos conceitos de energias renováveis e não renováveis, além de promover habilidades de comunicação e argumentação. Este momento também serve para que o professor avalie o entendimento dos alunos e esclareça quaisquer dúvidas remanescentes.
Discussão em Grupo
Para iniciar a discussão em grupo, peça aos alunos que se reúnam em círculo e compartilhem suas principais descobertas e dificuldades ao realizar as atividades. Sugira que cada grupo comece contando brevemente o conceito de energia renovável que mais surpreendeu ou que acharam mais desafiador de implementar no projeto. Encoraje-os a discutir como as soluções propostas podem ser aplicadas em escalas maiores ou em diferentes contextos, permitindo uma reflexão mais ampla sobre o impacto das energias renováveis na sociedade e no ambiente.
Perguntas Chave
1. Quais foram os maiores desafios ao planejar uma cidade totalmente sustentável e baseada em fontes de energia renovável?
2. Como as tecnologias de energia renovável podem ser implementadas em áreas urbanas já estabelecidas?
3. Houve alguma solução proposta por outro grupo que vocês consideram inovadora e que gostariam de aplicar em sua própria cidade?
Conclusão
Duração: (5 - 10 minutos)
A finalidade da Conclusão é garantir que os alunos tenham uma compreensão clara e consolidada do conteúdo abordado, além de entenderem a relevância prática e teórica das energias renováveis. Este momento serve para reforçar o aprendizado, conectar os conceitos com aplicações reais e preparar os estudantes para futuras discussões e projetos relacionados ao tema. Além disso, permite ao professor avaliar se os objetivos de aprendizagem foram alcançados e se houve entendimento por parte dos alunos.
Resumo
Para concluir, o professor deve resumir os principais pontos abordados, reforçando a definição e exemplos de energias renováveis e não renováveis, e destacando as fontes mais comuns e emergentes de energia limpa. É importante revisitar as atividades práticas realizadas e as soluções propostas pelos alunos, destacando a aplicabilidade desses conceitos em diferentes contextos.
Conexão com a Teoria
Durante a aula, foi feita uma conexão clara entre a teoria estudada e as atividades práticas, como o projeto de uma cidade sustentável e a competição de conhecimento. Essas aplicações práticas ajudaram a solidificar o entendimento dos alunos sobre energia renovável, mostrando como teoria e prática estão interligadas.
Fechamento
É crucial compreender o papel das energias renováveis no contexto atual, não apenas como uma alternativa sustentável, mas como uma necessidade global para reduzir as emissões de carbono e garantir a segurança energética. Este conhecimento capacita os alunos a serem agentes de mudança em suas comunidades e futuras profissões, aplicando soluções sustentáveis e inovadoras.