Mensurando Sólidos: Cálculos de Áreas e Volumes na Prática

Título da Aula: Mensurando Sólidos: Cálculos de Áreas e Volumes na Prática

Ano: Ensino Médio 1º, 2º e 3º ano

Componente: Matemática e suas Tecnologias

Habilidades da BNCC: EM13MAT309 - Resolver e elaborar problemas que envolvam o cálculo de áreas totais e de volumes de prismas, pirâmides e corpos redondos em situações reais (como o cálculo do gasto de material para revestimento ou pinturas de objetos cujos formatos sejam composições dos sólidos estudados), com ou sem apoio de tecnologias digitais.

Duração: 2 aulas de 50 minutos cada

Objetivo: Desenvolver as habilidades dos alunos em calcular áreas totais e volumes de prismas, pirâmides e corpos redondos em situações reais, utilizando ou não tecnologias digitais.

Materiais:

  • Réguas, calculadoras, papel milimetrado, lápis e borracha
  • Objetos tridimensionais diversos (por exemplo, caixa retangular, lata cilíndrica, cone de sorvete, pirâmide de brinquedo etc.)
  • Projetor multimídia (opcional)
  • Software ou aplicativo de modelagem 3D (opcional)

Procedimento:

Aula 1:

  1. Introdução (10 minutos):

    • Inicie a aula com uma discussão sobre a importância da geometria espacial no mundo real, destacando aplicações em arquitetura, engenharia, design e outras áreas.
    • Apresente o objetivo da aula e explique os conceitos básicos de área total e volume de prismas, pirâmides e corpos redondos.
  2. Atividades Práticas (30 minutos):

    • Divida a turma em grupos e distribua objetos tridimensionais diversos para cada grupo.
    • Oriente os alunos a medir as dimensões dos objetos e calcular suas áreas totais e volumes usando fórmulas geométricas adequadas.
    • Incentive os alunos a usar réguas, calculadoras e papel milimetrado para facilitar os cálculos.
  3. Compartilhamento e Discussão (10 minutos):

    • Reúna a turma e peça que cada grupo apresente seus resultados e explique seus métodos de cálculo.
    • Promova uma discussão sobre as semelhanças e diferenças entre os cálculos de áreas totais e volumes dos diferentes objetos.

Aula 2:

  1. Revisão e Aplicação (10 minutos):

    • Revise brevemente os conceitos aprendidos na aula anterior e esclareça quaisquer dúvidas.
    • Apresente alguns problemas de aplicação envolvendo o cálculo de áreas totais e volumes de sólidos em situações reais.
    • Incentive os alunos a resolver os problemas individualmente ou em pequenos grupos.
  2. Utilização de Tecnologias Digitais (20 minutos):

    • Introduza o uso de tecnologias digitais para auxiliar no cálculo de áreas totais e volumes de sólidos.
    • Demonstre como utilizar um software ou aplicativo de modelagem 3D para criar modelos virtuais dos sólidos e calcular suas medidas automaticamente.
    • Incentive os alunos a usar a tecnologia para resolver os problemas de aplicação apresentados anteriormente.
  3. Avaliação e Conclusão (10 minutos):

    • Avalie o desempenho dos alunos na resolução dos problemas de aplicação, considerando a precisão dos cálculos e a capacidade de aplicar os conceitos geométricos corretamente.
    • Conclua a aula com uma discussão sobre a importância de dominar os conceitos de áreas totais e volumes de sólidos para resolver problemas práticos em diferentes áreas do conhecimento.

Questões

Clique no card para ver detalhes da questão

Em qual das figuras abaixo o cálculo do volume é mais complexo, exigindo o uso de uma integral?

Resposta: esfera

Em qual das seguintes situações o cálculo do volume de um sólido geométrico é mais importante?

Resposta: Calculando a capacidade máxima de água que um reservatório cilíndrico pode armazenar.

Em qual das situações abaixo o cálculo do volume de um corpo redondo é fundamental?

Resposta: determinar o espaço ocupado por vasos esféricos em uma estante.

Em qual das situações abaixo o cálculo do volume de um sólido é mais relevante?

Resposta: Ao construir uma piscina retangular.

Em um prisma de base triangular, o que representa a distância entre as arestas laterais que não pertencem à base?

Resposta: Altura

Na fórmula de cálculo do volume de uma pirâmide hexagonal regular, qual das seguintes letras representa a medida da altura da pirâmide?

Resposta: h

Qual das opções apresenta um método correto para calcular o volume de uma esfera?

Resposta: V = 4/3πr³

Qual das seguintes fórmulas é utilizada para calcular o volume de uma pirâmide?

Resposta: v = (1/3) * b * h * a

Qual das seguintes opções não é um corpo redondo mencionado no plano de aula?

Resposta: prisma retangular

Qual das seguintes situações envolve o cálculo de volume de um corpo redondo?

Resposta: preenchimento de uma piscina com água

Qual das seguintes situações não envolve o cálculo de área total ou volume de um sólido?

Resposta: estimar o peso de uma escultura de bronze.

Qual das seguintes situações não envolve o cálculo de volume de um sólido?

Resposta: determinar a área ocupada por um triângulo retângulo.

Qual das seguintes situações representa uma aplicação prática do cálculo de volume de um cone?

Resposta: calcular a capacidade de um funil cônico.

Qual é a fórmula para calcular o volume de um paralelepípedo?

Resposta: V = comprimento × largura × altura