Corrida de Carro Movido a Gravidade

• Revise o material online dos alunos. Use um projetor para compartilhar esse material com seus alunos durante a aula.
• Certifique-se de ter abordado as forças equilibradas e não equilibradas numa aula anterior.
• Leve em consideração as capacidades e os conhecimentos prévios de todos os seus alunos. Diferencie a aula para torná-la acessível a todos. Consulte a seção Diferenciação abaixo para sugestões.

• Assista ao vídeo do aluno aqui ou acesse-o através do material online dos alunos.

• Promova uma discussão rápida sobre as forças que estão em ação numa corrida em ladeira com kart ou com carrinho de rolimã.
• Faça perguntas, como:
  • O que é uma corrida de carrinho de rolimã? (É uma corrida de carro ladeira abaixo usando um carro sem motor.)
  • Você já assistiu alguma na TV?
  • Qual força faz o carro andar ladeira abaixo? (Gravidade)
• Qual força faz o carro diminuir a velocidade? (Atrito)
  • O que você acha que dá aos carros vencedores uma vantagem competitiva?
• Diga aos alunos que vão construir uma rampa e um carro movido a gravidade, e depois fazer um experimento para reconhecer um padrão no movimento do carro.

• Peça que os alunos trabalhem em pares para construir o modelo de Corrida de Carro Movido a Gravidade. Diga-lhes para se revezarem: um parceiro procura os blocos enquanto o outro constrói, trocando de papéis depois de cada etapa ter sido concluída.
• Você pode encontrar ajuda para construir na seção Dicas abaixo.

Experimento 1:

• Peça que os alunos coloquem o chassi do carro sem rodas na parte superior da rampa, o soltem e observem o que acontece (eles podem precisar dar um empurrãozinho).

Experimento 2:

• Agora peça aos alunos para projetarem e construírem seu próprio modelo de carro simples.
• Oriente-os para:
  • Incluir um dispositivo de segurança para manter segura a Minifigura de motorista no assento deslizante. Não dá para ganhar a corrida se você cair antes da linha de chegada!
  • Usar um bloco para marcar onde eles preveem que seu carro vai parar depois de soltá-lo do topo da rampa, medir a distância prevista e registrá-la nas Planilhas do Aluno.
  • Medir a distância que ele percorreu de fato e marcá-la nas Planilhas do Aluno (Suporte ao Professor - Recursos adicionais).
• Incentive-os a experimentarem com diferentes tamanhos de roda, com o bloco de peso e com outras variáveis que eles possam pensar para descobrir o que vai fazer seu carro ir mais longe.

• Reúna seus alunos para rever e discutir o que eles aprenderam.
• Faça perguntas, como:
  • Como o carro desceu a rampa sem rodas? (Ele deslizou rampa abaixo em uma velocidade constante controlada pelo atrito entre o carro e a rampa.)
  • Às vezes, o motorista cai do carro quando este para de repente. Por que o motorista continua se movendo mesmo com o carro tendo parado? (Esta força é chamada de "inércia". Pode ser explicada pela primeira Lei de Newton, que diz que um objeto em movimento permanecerá em movimento na mesma direção e velocidade até que outras forças atuem sobre ele.)
  • Qual foi a diferença quando você adicionou mais rodas no seu carro? (menos atrito de resistência à rolagem, carro mais pesado/mais massa)

• Permita que os alunos continuem construindo e experimentando por mais 5 minutos para descobrir qual carro vai mais longe, e por quê.
• Se o tempo permitir, peça a eles para tentarem adicionar o bloco de peso aos seus carros. Peça que eles prevejam até onde o carro vai andar, registrando suas previsões e resultados em suas Planilhas do Aluno.
• Dê tempo para os alunos desmontarem seus modelos, arrumarem as peças de volta nas bandejas e limparem suas estações de trabalho.

• Faça perguntas “por que” e “como” durante a aula para fazer seus alunos pensarem sobre os conceitos com os quais estão trabalhando.
• Faça perguntas orientadoras para incentivá-los a “pensarem em voz alta” e explicarem seus processos de raciocínio nas decisões de resolução de problemas que tomaram durante a construção dos seus modelos.

Lista de Observações

• Meça a proficiência de seus alunos pedindo para descreverem os efeitos das forças equilibradas e não equilibradas no movimento do carro movido a gravidade.
• Crie uma escala que corresponda às suas necessidades. Por exemplo:
  1. Precisa de ajuda adicional
  2. Pode trabalhar de forma independente
  3. Pode ensinar os outros

Autoavaliação
Faça com que cada aluno escolha a peça que ele/ela acha que melhor representa seu desempenho:

• Verde: Acho que consigo entender os efeitos das forças equilibradas e não equilibradas no movimento do carro.
• Azul: Sei que consigo entender os efeitos das forças equilibradas e não equilibradas no movimento do carro.
• Roxo: Consigo fornecer evidências dos efeitos das forças equilibradas e não equilibradas no movimento de um carro movido a gravidade.

Avaliação por Pares

• Em suas equipes, faça com que os alunos discutam suas experiências trabalhando juntos.
• Incentive-os a usar expressões como:
  • Eu gostei quando você....
  • Eu gostaria de saber mais sobre como você...

Dicas de modelo

• Destaque que as instruções de construção começam com os alunos construindo a rampa com os blocos de cabeça para baixo (páginas 88 a 96).
• Quando os alunos terminarem as instruções de construção, seus carros não terão rodas. Eles devem testar antes seus modelos sem as rodas para observar os efeitos do atrito e possivelmente da inércia se a Minifigura do motorista cair do carro.
• Apertar as rodas firmemente sobre um eixo contra um chassi vai adicionar atrito e diminuir a velocidade do carro. Balançar as rodas para ficarem um pouquinho mais soltas vai fazer com que ele ande muito mais longe.

Exemplo de Solução

Simplifique esta aula:

• Peça que seus alunos comecem fazendo seus carros andarem o mais longe possível sem a Minifigura (incentive-os a simplificar suas ideias)

Aumente a dificuldade:

• Peça que os alunos removam a rampa pequena na base da rampa maior para ver o que acontece
  • Se o tempo permitir, faça com que eles reconectem a rampa menor levantando-a para fazer um salto pequeno
  • Se necessário, eles podem colocar uns blocos do lado de baixo como suporte
  • Incentive-os a reprojetarem seus carros para andarem com segurança sobre o local do salto e ainda irem o mais longe possível.

(Observação: Isso exigirá tempo adicional.)
Para incorporar o desenvolvimento de habilidades de linguagem, peça para seus alunos criarem um relatório ou um vídeo curto descrevendo os efeitos de forças equilibradas e não equilibradas no movimento de seus carros movidos a gravidade.

CCSS.ELA-LITERACY.W.3.2