Explorando Transformações Geométricas: Da Natureza à Arte

Título da Aula: Explorando Transformações Geométricas: Da Natureza à Arte

Propósito: Esta aula visa aprofundar o conhecimento dos alunos sobre transformações geométricas - translação, reflexão, rotação e composições destas - e transformações homotéticas. Os alunos serão capazes de aplicá-las na análise de elementos da natureza, construções civis e obras de arte.

Ano: Ensino Médio (1º, 2º e 3º anos)

Habilidades da BNCC:

  • EM13MAT105: Utilizar as noções de transformações isométricas (translação, reflexão, rotação e composições destas) e transformações homotéticas para construir figuras e analisar elementos da natureza e diferentes produções humanas (fractais, construções civis, obras de arte, entre outras).

Materiais:

  • Computadores com acesso à internet
  • Aplicativos de geometria dinâmica (como GeoGebra ou Cinderella)
  • Folhas de papel, lápis e régua
  • Conjunto de imagens de elementos da natureza, construções civis e obras de arte que ilustrem transformações geométricas

Sequência de Atividades:

  1. Introdução e Definições (15 minutos):
  • Revisão dos conceitos de translação, reflexão, rotação e transformações homotéticas.
  • Definições matemáticas de cada transformação e exemplos visuais.
  1. Construindo Transformações com Aplicativos (20 minutos):
  • Os alunos trabalham em duplas ou pequenos grupos para construir diferentes transformações geométricas usando aplicativos de geometria dinâmica.
  • Eles devem explorar as propriedades de cada transformação e criar figuras interessantes e complexas.
  1. Análise de Transformações na Natureza (15 minutos):
  • Apresentação de imagens de elementos da natureza, como flores, folhas, animais e paisagens.
  • Os alunos devem identificar e discutir as transformações geométricas presentes nesses elementos.
  1. Transformações em Construções Civis e Obras de Arte (15 minutos):
  • Apresentação de imagens de construções civis e obras de arte, como edifícios, pontes, esculturas e pinturas.
  • Os alunos devem identificar e discutir as transformações geométricas utilizadas nesses elementos.
  1. Criando suas Próprias Transformações (20 minutos):
  • Os alunos trabalham individualmente ou em pequenos grupos para criar suas próprias transformações geométricas, inspirados nos exemplos vistos na aula.
  • Eles podem usar aplicativos de geometria dinâmica ou desenhar as transformações em papel.
  1. Apresentação e Discussão (15 minutos):
  • Cada grupo apresenta suas criações para a turma.
  • Discussão sobre as diferentes transformações utilizadas e as propriedades que elas possuem.

Conclusão e Avaliação:

  • Revisão dos principais conceitos da aula e discussão sobre a importância das transformações geométricas em diferentes áreas do conhecimento.
  • Avaliação da participação dos alunos nas atividades e da compreensão dos conceitos abordados.

Questões

Clique no card para ver detalhes da questão

Qual das seguintes imagens não apresenta uma transformação homotética?

Resposta: imagem de um prédio refletida em um espelho d'água.

Qual das seguintes imagens não ilustra uma transformação homotética?

Resposta: um logotipo com toda a sua imagem espelhada verticalmente.

Qual das opções a seguir **não** é uma transformação geométrica?

Resposta: dilatação

Qual das imagens abaixo representa uma transformação homotética?

Resposta: uma imagem ampliada para o dobro de seu tamanho original

Qual das seguintes transformações geométricas envolve a movimentação de uma figura ao longo de uma linha reta?

Resposta: Translação

Em qual das imagens abaixo a transformação de rotação foi aplicada?

Resposta: retângulo girado 90 graus

Em qual das figuras abaixo as transformações geométricas de translação e reflexão estão presentes?

Resposta: um círculo sendo deslocado para a direita e espelhado em relação ao eixo y.

Qual dos seguintes elementos da natureza não é um exemplo de transformação homotética?

Resposta: um pássaro que voa em linha reta

Qual das opções abaixo é uma transformação homotética?

Resposta: ampliação de uma figura com fator de escala 2.

Qual das obras de arte a seguir ilustra melhor uma transformação homotética?

Resposta: "a noite estrelada", de vincent van gogh

Em qual das seguintes opções a transformação geométrica de reflexão é mais evidente?

Resposta: uma folha de papel dobrada ao meio

Qual das seguintes imagens ilustra melhor uma transformação homotética?

Resposta: imagem de uma flor sendo ampliada

Qual das opções abaixo não é uma transformação geométrica?

Resposta: dilatação

Qual das seguintes imagens representa melhor uma transformação homotética?

Resposta: um círculo que foi reduzido para metade do seu tamanho original