Aula sobre Problemas com área e volume de sólidos geométricos
Metodologia ativa — STEAM
Por que usar essa metodologia?
Com a metodologia STEAM é possível desenvolver habilidades essenciais para o século XXI, como pensamento crítico, criatividade, colaboração e resolução de problemas complexos.
Além disso, ela aproxima os conteúdos curriculares das situações práticas e desperta o protagonismo dos alunos ao incentivá-los a criar, experimentar e inovar.
Você sabia?
O STEAM surgiu como evolução do modelo STEM (sem a letra “A”), usado inicialmente nos Estados Unidos para fortalecer a educação científica e tecnológica. A inclusão do “A” de Artes trouxe uma visão mais completa, que valoriza a criatividade, a empatia e o design como partes fundamentais da aprendizagem.
O estudo de áreas e volumes de sólidos geométricos é fundamental para compreender como a matemática se aplica em situações do cotidiano, como na construção civil, design de objetos, embalagens e até na arte. Por exemplo, calcular a quantidade de tinta necessária para pintar uma parede ou o volume de concreto para preencher uma forma são problemas práticos que envolvem esses conceitos. Nesta aula, utilizaremos a metodologia ativa STEAM para que os alunos possam explorar ciência, tecnologia, engenharia, artes e matemática de forma integrada, desenvolvendo um template que guiará a resolução e elaboração de problemas envolvendo áreas e volumes de prismas, pirâmides e corpos redondos. O template STEAM servirá como um roteiro para que os estudantes conectem teoria e prática, promovendo um aprendizado significativo e colaborativo.
Etapa 1 — Introdução e contextualização do tema
Inicie a aula apresentando situações do cotidiano onde o cálculo de áreas e volumes é essencial, como na pintura de paredes, construção de caixas ou reservatórios. Explique brevemente os sólidos geométricos que serão estudados: prismas, pirâmides e corpos redondos. Apresente a metodologia STEAM e o template que será utilizado, destacando que cada etapa do template corresponde a uma área do STEAM e que juntos irão explorar o tema de forma integrada.
Etapa 2 — Construção do template STEAM
Divida a turma em grupos e oriente-os a construir um template com cinco etapas, cada uma representando uma área do STEAM: S - Ciência, T - Tecnologia, E - Engenharia, A - Artes e M - Matemática. Cada etapa deve conter perguntas ou atividades que ajudem a explorar o tema dos sólidos geométricos. Por exemplo, na etapa Ciência, podem investigar propriedades físicas dos materiais; em Tecnologia, podem pensar em ferramentas para medir ou calcular; em Engenharia, projetar estruturas; em Artes, criar representações visuais; e em Matemática, resolver cálculos de áreas e volumes.
Etapa 3 — Exploração científica (S)
Os alunos devem investigar aspectos científicos relacionados aos sólidos, como propriedades dos materiais usados em construções ou revestimentos, densidade, resistência e outras características que influenciam no cálculo de volumes e áreas. Podem discutir como essas propriedades impactam na escolha dos materiais para revestimento ou pintura, relacionando ciência e matemática.
Etapa 4 — Aplicação tecnológica (T)
Nesta etapa, os alunos devem pensar em tecnologias que auxiliem na medição e cálculo das áreas e volumes, como o uso de aplicativos, calculadoras, softwares ou mesmo ferramentas manuais. Como não há recursos digitais disponíveis, incentive o uso de ferramentas simples, como réguas, fitas métricas e calculadoras básicas, além da elaboração de estratégias para facilitar os cálculos.
Etapa 5 — Engenharia e projeto (E)
Os grupos devem projetar uma estrutura ou objeto que envolva os sólidos estudados, considerando as medidas e os cálculos necessários para determinar áreas e volumes. Podem criar maquetes com materiais simples disponíveis na escola ou desenhar os projetos no caderno, detalhando as dimensões e os cálculos para revestimento ou pintura.
Etapa 6 — Expressão artística (A)
Estimule os alunos a representar artisticamente os sólidos e seus projetos, por meio de desenhos, colagens ou outras formas de expressão que estejam ao alcance, valorizando a criatividade e a percepção espacial. Essa etapa ajuda a consolidar a compreensão dos sólidos geométricos e suas aplicações, além de integrar a arte ao aprendizado matemático.
Etapa 7 — Resolução matemática e elaboração de problemas (M)
Por fim, os alunos devem resolver problemas que envolvam o cálculo de áreas totais e volumes dos sólidos projetados, utilizando o template para guiar as etapas. Além disso, devem elaborar novos problemas contextualizados, que possam ser aplicados em situações reais, como calcular a quantidade de tinta para pintar um objeto ou o volume de material necessário para preenchê-lo. Os grupos apresentam suas soluções e problemas para a turma, promovendo a troca de conhecimentos e o desenvolvimento crítico.
Intencionalidades pedagógicas
Desenvolver a habilidade de resolver problemas envolvendo cálculo de áreas e volumes de sólidos geométricos.
Estimular a elaboração de problemas contextualizados que envolvam prismas, pirâmides e corpos redondos.
Integrar conhecimentos das áreas de ciência, tecnologia, engenharia, artes e matemática para uma compreensão holística do tema.
Promover o uso de estratégias colaborativas e metodologias ativas para o aprendizado.
Estimular o pensamento crítico e a criatividade na aplicação dos conceitos matemáticos em situações reais.
Critérios de avaliação
Capacidade de resolver problemas que envolvam cálculo de áreas totais e volumes de sólidos geométricos.
Qualidade e criatividade na elaboração de problemas contextualizados.
Participação ativa nas etapas do template STEAM.
Aplicação correta dos conceitos matemáticos nas soluções apresentadas.
Capacidade de relacionar os conceitos matemáticos com as outras áreas do STEAM.
Ações do professor
Apresentar o tema e contextualizar sua importância no cotidiano dos alunos.
Explicar a metodologia STEAM e apresentar o template que será utilizado durante a aula.
Orientar os alunos na construção do template, estimulando a participação e o trabalho colaborativo.
Propor exemplos práticos e situações reais para que os alunos apliquem os conceitos.
Medir o progresso dos alunos durante as etapas, oferecendo feedback e suporte quando necessário.
Estimular a reflexão sobre como as diferentes áreas do STEAM se interrelacionam no problema.
Organizar momentos para que os alunos apresentem suas soluções e problemas elaborados.
Ações do aluno
Participar ativamente da construção do template STEAM.
Colaborar com os colegas na resolução e elaboração de problemas.
Aplicar conceitos matemáticos para calcular áreas e volumes de sólidos geométricos.
Relacionar os conceitos matemáticos com aspectos científicos, tecnológicos, de engenharia e artísticos.
Criar problemas contextualizados que envolvam os sólidos estudados.
Refletir sobre as soluções propostas e sobre a integração das áreas do STEAM.
Apresentar e discutir suas soluções e problemas com a turma.