Aula sobre Notação científica
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 de expressar números muito grandes ou muito pequenos, muito comum em áreas como astronomia, física, química e engenharia. No cotidiano dos estudantes, ela pode aparecer ao lidar com distâncias entre planetas, tamanhos de microrganismos ou medições laboratoriais. Nesta aula, utilizaremos a metodologia ativa Design Thinking para que os alunos utilizem um mapa de empatia, explorando as percepções, dificuldades e aplicações da notação científica. Isso permitirá que compreendam melhor o conceito, relacionem-no com situações reais e desenvolvam habilidades para expressar medidas com algarismos significativos e reconhecer erros inerentes às medições.
Etapa 1 — Introdução e Contextualização
O professor inicia a aula apresentando o conceito de notação científica, explicando sua importância para expressar números muito grandes ou muito pequenos. Exemplos práticos são mostrados, como a distância da Terra ao Sol (aproximadamente 1,5 x 10^8 km) e o tamanho de uma célula (cerca de 1 x 10^-5 metros). Essa etapa visa despertar o interesse dos alunos e contextualizar o tema no cotidiano e nas ciências.
Etapa 2 — Apresentação do Mapa de Empatia
O professor apresenta o mapa de empatia, explicando cada campo: 'O que ele pensa e sente?', 'O que ele escuta?', 'O que ele fala e faz?', 'O que ele vê?', 'Dores' e 'Ganhos'. Esclarece que o objetivo é entender as percepções e dificuldades relacionadas à notação científica, promovendo uma visão mais empática e colaborativa do aprendizado.
Etapa 3 — Formação dos Grupos e Planejamento
Os alunos são divididos em grupos pequenos para facilitar a colaboração. Cada grupo recebe o mapa de empatia (em formato digital projetado ou impresso, conforme a disponibilidade) para preencher coletivamente. O professor orienta os alunos a discutirem e anotarem suas ideias em cada campo, relacionando o tema com suas experiências e conhecimentos prévios.
Etapa 4 — Personalização do Mapa de Empatia
Os grupos trabalham na personalização do mapa, refletindo sobre como percebem a notação científica, quais dificuldades enfrentam, o que já ouviram sobre o tema, como aplicam ou poderiam aplicar o conhecimento, e quais benefícios e desafios identificam. O professor circula entre os grupos para apoiar, esclarecer dúvidas e estimular a reflexão crítica.
Etapa 5 — Apresentação e Discussão dos Mapas
Cada grupo apresenta seu mapa de empatia para a turma, compartilhando suas percepções e conclusões. O professor promove uma discussão coletiva, destacando pontos comuns e divergentes, reforçando conceitos importantes como algarismos significativos, algarismos duvidosos e a inevitabilidade do erro nas medições.
Etapa 6 — Exercícios Práticos Aplicados
Com base nas discussões, o professor propõe exercícios práticos para que os alunos apliquem a notação científica em diferentes contextos, identifiquem algarismos significativos e duvidosos, e reconheçam erros nas medições. Essa etapa consolida o aprendizado e permite a aplicação do conhecimento de forma concreta.
Etapa 7 — Reflexão e Fechamento
Para finalizar, o professor conduz uma reflexão sobre a importância da notação científica e das habilidades desenvolvidas durante a aula. Os alunos são convidados a compartilhar o que aprenderam, suas dificuldades superadas e como podem aplicar esse conhecimento em outras disciplinas ou situações cotidianas. O professor reforça a relevância do trabalho colaborativo e da empatia no processo de aprendizagem.
Intencionalidades pedagógicas
Desenvolver a compreensão da notação científica e sua aplicação para expressar medidas muito grandes ou muito pequenas.
Promover o entendimento dos conceitos de algarismos significativos e algarismos duvidosos na representação de medidas.
Estimular a consciência sobre a inevitabilidade do erro nas medições e sua relação com a notação científica.
Fomentar habilidades de trabalho colaborativo e empatia por meio da utilização do mapa de empatia.
Aplicar a metodologia ativa Design Thinking para tornar o aprendizado mais significativo e contextualizado.
Critérios de avaliação
Capacidade de utilizar corretamente a notação científica para expressar medidas.
Compreensão dos conceitos de algarismos significativos e duvidosos nas respostas apresentadas.
Participação efetiva na utilização do mapa de empatia, demonstrando reflexão sobre o tema.
Capacidade de relacionar a notação científica com situações práticas do cotidiano ou da ciência.
Clareza e organização na apresentação das ideias durante as etapas da aula.
Ações do professor
Apresentar o conceito de notação científica com exemplos práticos do cotidiano e da ciência.
Orientar os alunos sobre a personalização do mapa de empatia, explicando cada campo e sua importância.
Dividir a turma em grupos para a construção colaborativa do mapa de empatia sobre a notação científica.
Medir o progresso dos grupos, promovendo discussões e esclarecendo dúvidas durante a atividade.
Estimular a reflexão dos alunos sobre os erros nas medições e a importância dos algarismos significativos.
Conduzir a apresentação dos mapas de empatia pelos grupos, promovendo debates e feedbacks construtivos.
Consolidar o aprendizado com exercícios práticos que envolvam a utilização da notação científica.
Ações do aluno
Participar ativamente da discussão inicial sobre a notação científica e suas aplicações.
Colaborar na personalização do mapa de empatia, refletindo sobre os sentimentos, percepções e dificuldades relacionadas ao tema.
Compartilhar experiências e exemplos pessoais ou científicos que envolvam a notação científica.
Discutir em grupo as dores e ganhos associados ao uso da notação científica.
Apresentar o mapa de empatia para a turma, explicando as ideias e conclusões do grupo.
Realizar exercícios práticos para aplicar a notação científica e identificar algarismos significativos e duvidosos.