Plano de Aula | Metodologia Tradicional | Geometria Espacial: Volume do Prisma
Palavras Chave | Geometria Espacial, Volume do Prisma, Área da Base, Altura do Prisma, Prismas Triangulares, Prismas Retangulares, Prismas Hexagonais, Cálculo do Volume, Elementos Constituintes, Aplicação Prática, Resolução de Problemas |
Materiais Necessários | Quadro branco, Marcadores, Régua, Projetor, Computador, Slides de apresentação, Caderno e lápis para anotações, Fichas de exercícios, Diagramas de prismas, Calculadora |
Códigos BNCC | EM13MAT201: Propor ou participar de ações adequadas às demandas da região, preferencialmente para sua comunidade, envolvendo medições e cálculos de perímetro, de área, de volume, de capacidade ou de massa.; EM13MAT309: Resolver e elaborar problemas que envolvem o cálculo de áreas totais e de volumes de prismas, pirâmides e corpos redondos em situações reais (como o cálculo do gasto de material para revestimento ou pinturas de objetos cujos formatos sejam composições dos sólidos estudados), com ou sem apoio de tecnologias digitais. |
Ano Escolar | 2º ano do Ensino Médio |
Disciplina | Matemática |
Unidade Temática | Geometria |
Objetivos
Duração: 10 a 15 minutos
A finalidade desta etapa é introduzir o conceito de prismas e preparar os alunos para calcular seu volume. Ao definir claramente os objetivos, os alunos saberão o que se espera que eles aprendam e quais habilidades deverão desenvolver ao longo da aula. Isso cria uma base sólida para a compreensão do conteúdo e facilita o acompanhamento do progresso durante a aula.
Objetivos principais:
1. Entender a definição de prisma e identificar seus elementos constituintes.
2. Compreender a fórmula para o cálculo do volume de um prisma.
3. Aplicar a fórmula do volume em diferentes tipos de prismas.
Introdução
Duração: 10 a 15 minutos
Finalidade: A finalidade desta etapa é introduzir o conceito de prismas e preparar os alunos para calcular seu volume. Ao definir claramente os objetivos, os alunos saberão o que se espera que eles aprendam e quais habilidades deverão desenvolver ao longo da aula. Isso cria uma base sólida para a compreensão do conteúdo e facilita o acompanhamento do progresso durante a aula.
Contexto
Contexto: Para começar, é importante que os alunos compreendam que a geometria espacial está presente em nosso cotidiano de diferentes formas. Desde a construção de edifícios, caixas, embalagens, até conceitos mais abstratos como o armazenamento e distribuição de espaços em tecnologia. O prisma é uma das formas geométricas mais comuns e práticas, sendo essencial para diversas áreas do conhecimento e aplicações no mundo real.
Curiosidades
Curiosidade: Sabia que a forma de algumas embalagens de suco e leite que encontramos nos supermercados é um prisma? Essa escolha não é por acaso! O formato prismático facilita o empilhamento e armazenamento, além de otimizar o espaço de transporte. A compreensão do volume desses prismas é crucial para determinar a capacidade de armazenamento e otimizar a logística.
Desenvolvimento
Duração: 60 a 70 minutos
Finalidade: A finalidade desta etapa é aprofundar o entendimento dos alunos sobre os prismas e sua aplicação prática para calcular volumes. Ao abordar detalhadamente os tópicos e fornecer exemplos práticos, os alunos serão capazes de aplicar a fórmula do volume de prismas a diferentes situações, consolidando assim o conhecimento adquirido.
Tópicos Abordados
1. Definição de Prisma: 2. Explique que um prisma é um poliedro com duas faces paralelas e congruentes chamadas bases, e as demais faces são paralelogramos chamados de faces laterais. Destaque exemplos comuns como prismas triangulares, quadrangulares e hexagonais. 3. Elementos Constituintes de um Prisma: 4. Detalhe os principais elementos de um prisma, incluindo: bases, faces laterais, arestas e vértices. Use diagramas para ilustrar cada componente. 5. Fórmula do Volume do Prisma: 6. Apresente a fórmula do volume de um prisma, que é o produto da área da base (A) pela altura (h) do prisma: V = A * h. Explique cada variável da fórmula e como determiná-las. 7. Exemplos de Cálculo do Volume: 8. Forneça exemplos práticos de cálculo do volume de diferentes tipos de prismas. Por exemplo, calcule o volume de um prisma triangular e de um prisma retangular, passo a passo, mostrando todas as etapas e fórmulas aplicadas.
Questões para Sala de Aula
1. 1. Um prisma retangular tem uma base de 5 cm por 3 cm e uma altura de 10 cm. Qual é o volume deste prisma? 2. 2. Calcule o volume de um prisma triangular cuja base tem uma área de 12 cm² e a altura é de 7 cm. 3. 3. Um prisma hexagonal tem uma área de base de 20 cm² e uma altura de 15 cm. Qual é o volume deste prisma?
Discussão de Questões
Duração: 20 a 25 minutos
Finalidade: A finalidade desta etapa é revisar e consolidar o conhecimento adquirido pelos alunos ao longo da aula. Através da discussão detalhada das questões resolvidas e do engajamento com perguntas reflexivas, os alunos podem verificar seu entendimento, esclarecer dúvidas e conectar o conteúdo teórico com aplicações práticas, promovendo uma aprendizagem mais profunda e significativa.
Discussão
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Discussão das Questões:
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- Questão 1: Um prisma retangular tem uma base de 5 cm por 3 cm e uma altura de 10 cm. Qual é o volume deste prisma?
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- Passo a Passo:
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- Determine a área da base (A): A = largura * comprimento = 5 cm * 3 cm = 15 cm².
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- Calcule o volume (V) utilizando a fórmula: V = A * h = 15 cm² * 10 cm = 150 cm³.
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- **Resposta Final:** O volume do prisma é 150 cm³.
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- Questão 2: Calcule o volume de um prisma triangular cuja base tem uma área de 12 cm² e a altura é de 7 cm.
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- Passo a Passo:
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- Utilize a área da base fornecida (A): A = 12 cm².
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- Calcule o volume (V) utilizando a fórmula: V = A * h = 12 cm² * 7 cm = 84 cm³.
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- **Resposta Final:** O volume do prisma é 84 cm³.
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- Questão 3: Um prisma hexagonal tem uma área de base de 20 cm² e uma altura de 15 cm. Qual é o volume deste prisma?
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- Passo a Passo:
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- Utilize a área da base fornecida (A): A = 20 cm².
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- Calcule o volume (V) utilizando a fórmula: V = A * h = 20 cm² * 15 cm = 300 cm³.
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- **Resposta Final:** O volume do prisma é 300 cm³.
Engajamento dos Alunos
1. Engajamento dos Alunos: 2. 1. Pergunta Reflexiva: Por que é importante saber calcular o volume de prismas em situações do cotidiano? 3. 2. Discussão: Existem outros exemplos de objetos do dia a dia que são prismas? Quais são eles? 4. 3. Reflexão: Como a compreensão do volume de prismas pode ajudar em profissões como arquitetura, engenharia e logística? 5. 4. Análise Crítica: Se a altura de um prisma dobrar, o que acontece com o volume? E se a área da base triplicar? 6. 5. Exploração: Proponha um problema prático: Calcule o volume de um prisma com base pentagonal, onde a área da base é 25 cm² e a altura é 12 cm.
Conclusão
Duração: 10 a 15 minutos
A finalidade desta etapa é revisar e consolidar os principais conteúdos apresentados durante a aula, reforçando o aprendizado. Através do resumo, conexão prática e relevância do tema, os alunos têm a oportunidade de refletir sobre o que foi aprendido e como esse conhecimento pode ser aplicado em situações reais.
Resumo
- Definição de prisma e identificação de seus elementos constituintes (bases, faces laterais, arestas e vértices).
- Fórmula do volume de um prisma: V = A * h, onde A é a área da base e h é a altura.
- Exemplos práticos de cálculo do volume de prismas triangulares, retangulares e hexagonais.
- Resolução guiada de problemas envolvendo o cálculo do volume de diferentes tipos de prismas.
- Discussão sobre a importância do cálculo do volume de prismas em situações cotidianas e profissionais.
A aula conectou a teoria com a prática ao apresentar a definição e os elementos de um prisma, seguida pela fórmula para o cálculo do volume e exemplos práticos. Através da resolução guiada de problemas, os alunos puderam visualizar a aplicação prática do conteúdo, consolidando o entendimento teórico com situações reais e tangíveis.
O entendimento do volume de prismas é fundamental para diversas áreas do conhecimento e do cotidiano. Por exemplo, no design de embalagens, na construção civil e na logística. Saber calcular o volume permite otimizar o uso de materiais e espaços, além de contribuir para a eficiência em processos industriais e comerciais.