O Bloqueador Solar dos Simpsons

Instruções

1. Apresente a questão Essencial: “Como usamos a matemática para encontrar a altura das coisas que são difíceis de medir?”. Mostre imagens de coisas que podem ser interessantes de medir. Peça aos alunos que gerem uma lista de objetos cujas alturas possam ser interessantes de medir. 

2. Estabeleça Normas de Classe. Discuta sobre normas para o trabalho em equipe e o exercício da matemática (p. ex. Como ter uma discussão, como justificar respostas, etc.).

3. Mostre o clipe dos Simpson no qual o Sr. Burns bloqueia o sol com um disco circular.   Estabeleça o objetivo do dia: “Nosso objetivo é ajudar o Sr. Burns a entender onde colocar um disco circular para bloquear o sol sobre a cidade de Springfield.” https://www.101qs.com/2708-simpsons-sunblocker.

4. Dê início à atividade.

1. 1. Mostre o conteúdo do kit do Bloqueador Solar: uma lanterna, recortes de papel dos bloqueadores solares, uma régua e o mapa da cidade de San Jose (ou uma cidade de sua escolha).
   2. Peça a vários alunos que ajudem a demonstrar como os dados são coletados. Um aluno segura a lanterna, outro segura um bloqueador e outro mede. O quarto registra. Saliente que eles precisam manter a lanterna na mesma posição o máximo possível, tal como o Sol.
   3. Chame atenção de forma explícita para o que cada membro do grupo está fazendo.
   4. Distribua a ficha do Bloqueador dos Simpsons.

5. Trabalho em Grupo

1. Em grupos de quatro, os alunos devem repetir o experimento com todos os Bloqueadores Solares de seu kit.  Eles devem criar uma tabela com as seguintes variáveis: diâmetro do disco de bloqueio e distância da fonte de luz.
2. Informe aos alunos que eles serão desafiados no final do dia, recebendo um disco que não usaram. O objetivo será encontrar a melhor localização para bloquear o sol sobre San Jose. Nota: Troque o mapa na unidade por qualquer local que seja relevante e interessante para os alunos.

1. 1. Pontos de Discussão do Professor:

1. 1. 1. Precisão. Incentive os alunos a obter o máximo de precisão possível em suas medições e na posição da lanterna que estão segurando. 
      2. Percepção. Solicite que compartilhem observações informais sobre o que estão percebendo.

                 2. Desafios dos Alunos & Equívocos:

1. 1. 1. Organização. Os experimentos dos alunos podem não ser sistemáticos.  Eles podem medir os discos em uma ordem que não destaca padrões, tampouco se são ascendentes ou descendentes. Caso eles sintam dificuldade para ver os padrões, pergunte como poderiam organizar seus dados de maneira diferente.

6. Avaliação Formativa

1. Quando os grupos houverem concluído a tabela, distribua o apontamento seguinte em um cartão: “Criamos um disco com 15 cm de diâmetro. Onde ele deveria ficar? Todos no grupo devem ser capazes de explicar seu raciocínio”.
2. Concepções dos Alunos: 

1. 1. Estimativa – Direção. “Eu sei que o bloqueador vai ficar mais distante da luz porque o disco é maior”.
   2. Estimativa – Diferença Constante. “Eu sei que o bloqueador vai ficar mais distante e usei o padrão para calcular onde eu pensei que ele iria ficar”.
   3. Estimativa – Interpolação. “San Jose tem 18,5 centímetros. O maior disco é de 9,4. Este novo disco tem 15 centímetros, portanto, ficará muito longe da fonte de luz.
   4. Cálculo – O aluno calcula a constante de proporcionalidade e usa-a para encontrar a nova altura.

7. Trabalho em Grupo

1. Quando os grupos tiverem encontrado suas estimativas, a professora pede a um membro aleatório sua resposta e raciocínio (a resposta deve ser mais sofisticada do que a Estimativa – Direção).
2. A professora distribui os dois gráficos. O primeiro deve ser usado como esboço. O segundo como um gráfico mais preciso. Todos os alunos do grupo devem fazer um esboço dos dados (aproximados, sem unidades, para terem uma noção das tendências) e um gráfico dos dados (precisos, usando papel quadriculado) e compará-los entre si. Eles vão explicar uns aos outros, em palavras, por que desenharam de determinada maneira.
3. Pontos de Discussão do Professor:
   1. Métodos: A professora perguntará aos alunos como eles usarão seu gráfico para determinar a altura do bloqueador solar final. Ela pode perguntar: “Vocês podem me mostrar onde está o bloqueador solar final no seu gráfico?”.
   2. Quando os alunos tiverem todas as respostas – as estimadas e, agora, testadas por representações gráficas –, a professora pode testar a resposta dando a eles o protetor solar final, deixando que o utilizem. 
4. Cada grupo deve registrar o quanto sua resposta se aproxima do melhor posicionamento real do disco final. (Observação: todos os grupos podem ter uma resposta diferente e correta, dependendo de onde eles seguram a lanterna.) A professora oferecerá extensões à medida que os grupos forem terminando. Cada grupo precisa inserir seus dados em um Formulário do Google (ou equivalente) para que a professora possa fazer perguntas sobre o conjunto de dados da turma no dia seguinte.

8. Reflexão da Turma pós-atividade – Criação de Manchetes. Cada grupo escolhe uma única “manchete”, uma ideia importante ou grande ideia do dia de hoje. (ex.: “Use poucos dados para tirar conclusões sobre grandes volumes de dados”.) Os alunos escrevem e, depois, apresentam cada uma delas para toda a turma.

Materiais

O kit do Bloqueador Solar:

• Uma lanterna
• Recortes dos bloqueadores solares
• Uma régua
• O mapa da cidade de São José (ou uma cidade de sua escolha)

Referências

Licenciado sob Creative Commons Atribuição 3.0 por Dan Meyer, Sarah Kate Venda, Kathy Sun e Jo Boaler.