SPIKE™ Essential

Como se Preparar para Enfrentar o Clima

Daniel aprendeu que fortes tempestades podem danificar as casinhas dos animais de estimação. Ajude-o a projetar uma que proteja os bichinhos mesmo durante as tempestades.

45-90 min
Intermediário
3º ano
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Preparar

(OBSERVAÇÃO: esta aula contém duas partes, A e B. As duas são importantes para concluir o aprendizado estabelecido no padrão. Se não houver tempo suficiente, examine as duas partes para escolher os elementos que atendem às necessidades dos estudantes.)

Nessa aula, o principal aprendizado gira em torno de usar o modelo para respaldar a alegação de que o projeto da casinha resolve um problema específico. Os estudantes vão projetar e construir a casinha inspirando-se nas imagens de exemplo. Incentive-os a projetar e construir sua própria ideia.

  • Conhecimento Científico Prévio – Como se Preparar para Enfrentar o Clima: As soluções para problemas estruturais causados pelo clima devem considerar as diferentes formas em que o clima traz problemas:
    • A velocidade e a direção do vento e o formato da estrutura afetam sua estabilidade. Conexões seguras ajudam a estrutura a suportar ventos fortes. Outra opção é colocá-la atrás de outra coisa para redirecionar o vento (por exemplo, uma fila de árvores).
    • A neve acumulada é muito pesada e pode ficar distribuída de forma desigual sobre o telhado, o que pode fazê-lo desabar. Uma estrutura reforçada adiciona mais resistência, enquanto a inclinação do telhado ajuda a neve a deslizar por ele e cair.
    • Os danos causados por enchentes podem ser reduzidos elevando-se a estrutura, usando materiais que podem ser molhados e inclinando a área do terreno para ajudar a drenar a água.
    • Tempestades com trovões podem vir acompanhadas de raios. Eles podem danificar a estrutura diretamente ou atingir árvores que, por sua vez, podem vir a cair sobre ela.
  • Conhecimento Prévio de Construção – Como se Preparar para Enfrentar o Clima: usando os materiais principais de ciência, compartilhe informações, imagens e definições.
    • Entre os perigos trazidos pelo clima estão danos causados por ventos, enchentes, raios e neve.
    • O local e a forma de construção dos edifícios podem reduzir o impacto dos danos causados por tempestades.
    • Uma alegação responde a uma pergunta sobre um problema e é respaldada por um argumento, que por sua vez é baseado em evidências e raciocínios que explicam por que uma solução resolve o problema. São tipos de evidências: razões, fatos e relações lógicas de causa e efeito (chuvas fortes causam enchentes; raios causam incêndios).
    • Vocabulário principal: perigo, alegação, evidência
  • Experiência em Construção e Programação: consulte as sugestões apresentadas no Plano da Unidade. Para esta aula, também é uma boa ideia:
    • Reforçar o conteúdo usando os tutoriais do Sensor Giroscópio e de Luz no menu inicial do aplicativo SPIKE.
    • Use as seções dos Blocos de Sensor, Som e Luz no menu Ajuda > Blocos de Palavras no aplicativo SPIKE para obter mais suporte para usar e programar o Sensor Giroscópico, a Matriz de Luz e as opções de som de diferentes maneiras para simular as condições de uma tempestade.
    • Use a aula Helicóptero Flutuante para ganhar experiência com o sensor de inclinação.

PARTE A (45 minutos)

Envolver

(Toda a classe, 10 minutos)

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Apresente os personagens principais da história e o primeiro desafio: Daniel aprendeu que fortes tempestades podem danificar as casinhas dos animais de estimação. Ajude-o a projetar um abrigo que proteja os bichinhos durante as tempestades.

  • PENSAR – Promova uma discussão rápida sobre o tópico da aula, usando a foto da história, se quiser.

    • Quais são alguns perigos que tempestades e outras condições climáticas extremas podem causar? (Enchentes, nevascas, ventos fortes, raios, tornados)
    • Como as pessoas projetam edifícios para reduzir esses riscos? (Entre as respostas possíveis estão: colocar estruturas em palafitas acima da água, usando materiais que podem ser molhados; construir telhados fortes o suficiente para suportar o peso da neve e incliná-los para que a neve deslize; evitar grandes superfícies planas que podem ser levadas pelo vento; usar plantas para desviar o vento; adicionar para-raios; e construir abrigos para tornados.)
    • Escolha um tipo de condição climática para projetar e construir o modelo de uma casinha para animais de estimação.
  • Distribua um Conjunto SPIKE Essential e um dispositivo para cada grupo.

Explorar

(Pequenos grupos, 25 minutos)

  • Enquanto os estudantes trabalham, considere compartilhar os exemplos a seguir como apoio para a construção ou a programação. Explique que eles vão ver uma casinha com um quebra-ventos motorizado. Os modelos dos estudantes devem mostrar o tipo de dano causado pela condição climática e a ideia de projeto para proteger a casinha.

  • Peça para os estudantes:

    • Começar a CONSTRUIR e PROGRAMAR uma casinha para animais de estimação para Daniel. Ela deve incluir um recurso que proteja contra a condição climática escolhida, usando o modelo base fornecido e o programa como inspiração, se desejarem.
  • Faça um brainstorming sobre as maneiras de programar condições climáticas e modelos de maneira a proteger os animais de estimação durante uma tempestade. Entre os exemplos estão: usar a matriz de luz e um efeito sonoro de tempestade para simular trovões e raios; usar o sensor de inclinação para conferir se a casa está caindo; ou adicionar um quebra-ventos motorizado, como o visto no exemplo.

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SPIKE Essential Science Preparing for the Weather - pt-br

Explicar

(Toda a classe, 10 minutos)

  • Reúna os estudantes para compartilhar. 

  • Peça para cada grupo usar o modelo em andamento para demonstrar e explicar:

    • Os problemas causados pelas condições climáticas abordadas pelo projeto (com evidências).
    • Como o projeto reduz o impacto da condição climática (com evidências).
    • As razões (evidências) para escolher esse projeto para resolver o problema.
    • O que a programação deles faz.
  • Incentive os estudantes a compartilhar o trabalho em andamento e se inspirar nas ideias compartilhadas.

  • Peça aos estudantes para não mexer nos modelos parcialmente finalizados. Eles serão usados na Parte B da aula, quando vão construir, programar e aprofundar as explicações. Como alternativa, reserve um tempo adicional para a reconstrução.

PARTE B (45 minutos)

Explicar

(Toda a classe, 10 minutos)

  • Repita as etapas da Parte A – Explicar para fazer uma nova rodada de compartilhamento ou um brainstorming e servir de inspiração para continuar a construção e a programação do modelo.

Elaborar

(Toda a classe, 25 minutos)

  • Peça para os estudantes:

    • (10 min) Continuarem CONSTRUINDO e PROGRAMANDO, usando o compartilhamento da etapa “Explicar” como inspiração. Por exemplo, eles poderiam adicionar e programar sensores adicionais para melhorar seu projeto.
    • (10 min) Use seus modelos finalizados para fazer uma alegação sobre como o design protegerá os animais de estimação, adicionando ou esclarecendo as evidências e razões de sua explicação de progresso.
  • (5 min) Incentive os estudantes a compartilhar conhecimentos, ideias ou habilidades que:

    • Tenham ajudado a concluir o desafio.
    • Eles tenham aprendido durante a construção.
  • Peça aos estudantes que guardem os conjuntos e organizem as áreas de trabalho.

Avaliar

(Toda a classe, 10 minutos)

  • Faça perguntas orientadoras para incentivar os estudantes a pensar e a tomar decisões durante o processo de concepção, construção e programação.

Lista de Verificação de Observações

  • Recapitule os objetivos de aprendizagem (caixa de Suporte ao Professor).
  • Use a lista de verificação para observar o progresso dos estudantes:
    • O modelo tem um recurso destinado a reduzir o impacto de um perigo específico relacionado ao clima.
    • Eles fazem uma alegação de que o projeto protegerá o animal de estimação contra a condição climática escolhida.
    • Eles respaldam a alegação com evidências sobre os problemas causados pela condição climática (por exemplo, nevascas deixam muita neve acumulada no telhado da casinha, o que pode fazê-la colapsar); e os motivos pelos quais o projeto resolve o problema (por exemplo, o telhado inclinado faz a neve deslizar, impedindo que ele quebre).

Autoavaliação

Peça para cada estudante escolher o bloco que acredita representar melhor seu desempenho.

  • Peça azul: Acredito que consigo seguir as instruções para criar um programa.
  • Peça amarela: Consigo seguir as instruções para criar um programa.
  • Peça verde: Consigo seguir as instruções para criar um programa e também ajudar um colega a fazê-lo.

Avaliação por Pares

Em pequenos grupos, oriente os estudantes a discutirem suas experiências de trabalho em equipe.
Incentive-os a usar declarações como estas:

  • Gostei quando você...
  • Gostaria de saber mais sobre como você...

Diferenciação

Para simplificar esta aula:

  • Limite as condições climáticas, apresentando apenas uma ou duas opções (como o quebra-ventos sugerido pelo modelo base/programa). Faça perguntas com respostas sim/não para incentivar as explicações dos estudantes.

Para aumentar a dificuldade:

  • Peça aos estudantes para abordar duas ou mais condições climáticas em seus projetos.

Extensão

Peça para os estudantes pesquisarem como os edifícios são projetados no local onde vivem para reduzir o impacto das condições climáticas. Eles então deverão apresentar a pesquisa feita como preferirem (por escrito, oralmente ou em vídeo).

Caso haja uma discussão, esta aula se estenderá além dos 45 minutos.

Suporte ao Professor

Estudantes vão:

  • Construir um modelo de uma casinha para animais de estimação projetada para reduzir o impacto de um perigo relacionado ao clima (ou uma condição climática).
  • Fazer uma alegação sobre como e por que seu projeto reduz o impacto da condição climática, mantendo assim o animal de estimação seguro.
  • Respaldar a alegação com evidências sobre os problemas causados e os motivos pelos quais o projeto aborda esses problemas.

(um para cada dupla de estudantes)

  • Conjunto SPIKE Essential LEGO® Education
  • Dispositivo com o aplicativo LEGO Education SPIKE instalado
  • Clima e mudanças climáticas
  • EF02CI02 - Propor o uso de diferentes materiais para a construção de objetos de uso cotidiano, tendo em vista algumas propriedades desses materiais (flexibilidade, dureza, transparência etc.).
  • EF03CO02 - Criar e simular algoritmos representados em linguagem oral, escrita ou pictográfica, que incluam sequências e repetições simples com condição (iterações indefinidas), para resolver problemas de forma independente e em colaboração.
  • EF15LP09 - Expressar-se em situações de intercâmbio oral com clareza, preocupando-se em ser compreendido pelo interlocutor e usando a palavra com tom de voz audível, boa articulação e ritmo adequado.

Extensão de Linguagem e Literatura

  • EF03LP25 - Planejar e produzir textos para apresentar resultados de observações e de pesquisas em fontes de informações, incluindo, quando pertinente, imagens, diagramas e gráficos ou tabelas simples, considerando a situação comunicativa e o tema/assunto do texto.

Material do aluno

Planilha do Aluno

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