Aula sobre Funções periódicas: pontos de máximo e mínimo.
Metodologia ativa — Design Thinking
Por que usar essa metodologia?
O Design Thinking pode ser utilizado como metodologia ativa de diversas formas, desde a ideia inicial até a construção do produto ou projeto final. Para isso é imporante seguir os passos básicos do design que são: descoberta, interpretação, ideação, prototipação, testes e reflexão.
Para realizar todas as etapas é preciso dedicação e tempo, que nem sempre é possível no curto período de aula. Desta forma, você pode utilizar partes deste processo de forma isolada para focar em uma determinada temática, que no futuro pode se juntar ao projeto completo.
As primeiras etapas do design thinking são a descoberta e interpretação, que consiste em identificar um problema, definir o público alvo e compreender as suas reais necessidades. Neste contexto, o mapa de empatia busca aprofundar as pesquisas e trazer mais eficiência ao processo de construção do projeto.
Ao trabalhar esta metodologia ativa é possível desenvolver habilidades como empatia, criatividade, colaboração, observação, resolução de problemas, escuta ativa, investigação e protagonismo.
Você sabia?
É possível utilizar essa metodologia em parceria com outras, como a aprendizagem baseada em problemas e/ou projetos. Essa metodologia pode ser utilizada como parte do processo na construção de soluções e desenvolvimento de protótipos.
As funções periódicas são fundamentais para compreender fenômenos que se repetem em intervalos regulares, como as ondas sonoras, as fases da lua e movimentos cíclicos do cotidiano. Entender os pontos de máximo e mínimo dessas funções permite interpretar e prever comportamentos desses fenômenos, o que é essencial para diversas áreas da ciência e tecnologia. Nesta aula, utilizaremos a metodologia ativa Design Thinking para que os alunos criem um mapa de empatia, explorando as percepções e experiências relacionadas às funções periódicas, facilitando a conexão entre o conteúdo matemático e suas aplicações reais.
Etapa 1 — Introdução e sensibilização
O professor inicia a aula apresentando exemplos práticos de fenômenos periódicos, como as ondas sonoras, as fases da lua e movimentos cíclicos do dia a dia. Em seguida, introduz o conceito de funções periódicas e destaca a importância dos pontos de máximo e mínimo para compreender esses fenômenos. Essa etapa visa despertar o interesse dos alunos e contextualizar o conteúdo a ser trabalhado.
Etapa 2 — Apresentação do mapa de empatia
O professor apresenta o mapa de empatia com os campos: 'O que ele pensa e sente?', 'O que ele escuta?', 'O que ele fala e faz?', 'O que ele vê?', 'Dores' e 'Ganhos'. Explica o objetivo da ferramenta e como ela será utilizada para explorar as percepções dos alunos sobre as funções periódicas e seus pontos de máximo e mínimo.
Etapa 3 — Construção do mapa de empatia em grupos
Os alunos são divididos em grupos e recebem a tarefa de preencher o mapa de empatia, refletindo sobre as experiências, dúvidas, dificuldades e expectativas relacionadas ao tema. O professor circula entre os grupos, orientando e estimulando a discussão, garantindo que todos participem ativamente.
Etapa 4 — Compartilhamento e análise coletiva
Cada grupo apresenta seu mapa de empatia para a turma, destacando os principais pontos identificados. O professor conduz uma discussão coletiva, relacionando as percepções dos alunos com os conceitos matemáticos das funções periódicas, enfatizando os pontos de máximo e mínimo.
Etapa 5 — Resolução de problemas práticos
Com base nas discussões anteriores, o professor propõe problemas que envolvem fenômenos periódicos reais, como calcular os pontos de máximo e mínimo em funções seno e cosseno que modelam ondas sonoras ou fases da lua. Os alunos trabalham em grupos para resolver os problemas, aplicando os conceitos aprendidos.
Etapa 6 — Socialização das soluções
Os grupos apresentam suas soluções e estratégias para a turma. O professor promove uma análise crítica, destacando diferentes abordagens e esclarecendo dúvidas, reforçando a compreensão dos conceitos e a aplicação prática das funções periódicas.
Etapa 7 — Reflexão final e fechamento
O professor conduz uma reflexão sobre o processo de aprendizagem, destacando a importância do mapa de empatia para compreender as dificuldades e expectativas dos alunos. Finaliza relacionando o conteúdo com outras áreas e situações do cotidiano, incentivando a continuidade do estudo das funções periódicas.
Intencionalidades pedagógicas
Desenvolver a compreensão dos conceitos de funções periódicas e seus pontos de máximo e mínimo.
Estimular a habilidade de resolver e elaborar problemas envolvendo fenômenos periódicos reais.
Promover a análise crítica e o pensamento reflexivo por meio da criação do mapa de empatia.
Fomentar a colaboração e comunicação entre os alunos durante as etapas do Design Thinking.
Relacionar as representações gráficas das funções seno e cosseno com fenômenos do cotidiano.
Critérios de avaliação
Capacidade de identificar e interpretar pontos de máximo e mínimo em funções periódicas.
Participação ativa na criação e discussão do mapa de empatia.
Habilidade em relacionar fenômenos reais com as funções seno e cosseno.
Clareza e coerência na resolução e elaboração de problemas matemáticos.
Ações do professor
Apresentar o conceito de funções periódicas e exemplificar com fenômenos do cotidiano.
Orientar os alunos na construção do mapa de empatia, explicando cada campo.
Facilitar a discussão em grupo, estimulando a troca de ideias e reflexões.
Acompanhar e apoiar os alunos durante a resolução dos problemas propostos.
Promover a socialização dos resultados e reflexões ao final da aula.
Ações do aluno
Participar da construção coletiva do mapa de empatia, contribuindo com ideias.
Relacionar suas percepções e conhecimentos prévios aos campos do mapa.
Resolver problemas que envolvam funções periódicas e seus pontos de máximo e mínimo.
Discutir e compartilhar suas soluções e interpretações com os colegas.
Refletir sobre a aplicação das funções seno e cosseno em fenômenos reais.