Aula sobre Notação científica para expressar uma medida
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.
A notação científica é uma forma simplificada e eficiente de expressar números muito grandes ou muito pequenos, comuns em diversas áreas do conhecimento, como astronomia, física, química e engenharia. No cotidiano dos estudantes, essa notação pode ser vista, por exemplo, na distância entre planetas, no tamanho de microrganismos ou na velocidade da luz. Compreender a notação científica é fundamental para interpretar e comunicar medidas com precisão, especialmente quando envolvem algarismos significativos e erros inerentes às medições. Nesta aula, utilizaremos a metodologia ativa Design Thinking para que os alunos, por meio da criação de um mapa de empatia, possam explorar e internalizar os conceitos de notação científica, algarismos significativos, algarismos duvidosos e erros de medição, tornando o aprendizado mais significativo e conectado à realidade.
Etapa 1 — Imersão e Apresentação do Tema
O professor inicia a aula contextualizando a notação científica, apresentando exemplos do cotidiano e das ciências que envolvem números muito grandes ou muito pequenos, como a distância entre a Terra e o Sol ou o tamanho de uma célula. Em seguida, explica a importância de compreender algarismos significativos, duvidosos e o erro nas medições. O professor apresenta o mapa de empatia e seus campos, preparando os alunos para a próxima etapa.
Etapa 2 — Formação dos Grupos e Definição do Público-Alvo
Os alunos são organizados em pequenos grupos e recebem a tarefa de construir um mapa de empatia que represente um estudante do ensino médio que está aprendendo notação científica. Eles devem pensar em como esse estudante pensa, sente, o que escuta, fala, vê, além de identificar suas dores e ganhos relacionados ao tema.
Etapa 3 — Construção do Mapa de Empatia
Cada grupo discute e preenche os campos do mapa de empatia, refletindo sobre as dificuldades e motivações do estudante em relação à notação científica, algarismos significativos e erros de medição. O professor circula entre os grupos, fazendo perguntas que estimulem o pensamento crítico e aprofundem a compreensão.
Etapa 4 — Compartilhamento e Discussão dos Mapas
Os grupos apresentam seus mapas de empatia para a turma, explicando as escolhas feitas em cada campo. O professor conduz uma discussão coletiva, destacando pontos comuns e diferentes, esclarecendo dúvidas e reforçando conceitos importantes.
Etapa 5 — Aplicação Prática dos Conceitos
O professor propõe exercícios práticos onde os alunos devem expressar medidas em notação científica, identificar algarismos significativos e duvidosos, e discutir o erro associado às medições. Os alunos trabalham em grupo para resolver as atividades, aplicando o que foi discutido.
Etapa 6 — Refinamento do Mapa de Empatia
Com base nas discussões e nas atividades práticas, os grupos revisitam seus mapas de empatia, ajustando e enriquecendo as informações para refletir melhor a compreensão do tema e as percepções do estudante representado.
Etapa 7 — Reflexão Final e Avaliação
O professor conduz uma reflexão final sobre a importância da notação científica e dos conceitos relacionados, incentivando os alunos a compartilhar o que aprenderam e como podem aplicar esse conhecimento. O mapa de empatia finalizado serve como instrumento de avaliação formativa, junto com a participação nas atividades e exercícios.
Intencionalidades pedagógicas
Desenvolver a habilidade de utilizar a notação científica para expressar medidas de forma correta e contextualizada.
Compreender o conceito de algarismos significativos e algarismos duvidosos em medições.
Reconhecer que toda medida possui um erro inerente e aprender a lidar com essa incerteza.
Estimular o pensamento crítico e a empatia ao analisar diferentes perspectivas sobre o uso da notação científica.
Promover a colaboração e a criatividade por meio da metodologia Design Thinking e da construção coletiva do mapa de empatia.
Critérios de avaliação
Capacidade de representar corretamente números em notação científica.
Compreensão dos conceitos de algarismos significativos e duvidosos nas medições.
Reconhecimento e explicação do erro associado a uma medida.
Participação ativa na construção do mapa de empatia, demonstrando reflexão sobre o tema.
Clareza e coerência na comunicação dos conceitos matemáticos abordados.
Ações do professor
Apresentar o tema e contextualizar a importância da notação científica no cotidiano e nas ciências.
Orientar os alunos na construção do mapa de empatia, explicando cada campo e sua relação com o tema.
Estimular a discussão e o compartilhamento de ideias durante as etapas do Design Thinking.
Fornecer exemplos práticos e problemas que envolvam notação científica e algarismos significativos.
Acompanhar e mediar o trabalho em grupo, garantindo a participação de todos os alunos.
Avaliar o entendimento dos alunos por meio da análise do mapa de empatia e das respostas aos exercícios.
Encerrar a aula com uma reflexão sobre a importância do tema e suas aplicações.
Ações do aluno
Participar ativamente da construção do mapa de empatia, refletindo sobre cada campo.
Compartilhar suas ideias e dúvidas com os colegas durante as discussões.
Analisar exemplos práticos e resolver problemas relacionados à notação científica.
Colaborar com o grupo para organizar as informações do mapa de empatia de forma clara.
Expressar suas percepções sobre algarismos significativos, duvidosos e erros de medição.
Aplicar os conceitos aprendidos para representar medidas em notação científica.