Título da Aula: Compreendendo a Notação Científica e a Incerteza nas Medidas

Propósito da Aula:

• Introduzir o conceito de notação científica e sua aplicação em diversas áreas;
• Explorar as noções de algarismos significativos e algarismos duvidosos;
• Reconhecer que toda medida é inevitavelmente acompanhada de erro.

Ano: Ensino Médio (1º, 2º e 3º anos)

Objetivos de Aprendizagem:

• Utilizar a notação científica para expressar medidas de grandezas, reconhecendo sua importância em diferentes áreas do conhecimento;
• Identificar os algarismos significativos e os algarismos duvidosos em uma medida e compreender seu significado;
• Compreender que toda medida está sujeita a erros e que esses erros devem ser considerados ao analisar e interpretar dados.

Habilidades da BNCC:

• EM13MAT313 - Utilizar, quando necessário, a notação científica para expressar uma medida, compreendendo as noções de algarismos significativos e algarismos duvidosos, e reconhecendo que toda medida é inevitavelmente acompanhada de erro.

Materiais Necessários:

• Quadro branco ou projetor;
• Marcadores ou canetas;
• Folhas de papel para anotações;
• Calculadoras (opcional).

Procedimento:

1. Introdução (10 minutos):

• Iniciar a aula com uma discussão sobre a importância de expressar medidas de forma clara e precisa em diferentes áreas do conhecimento.
• Apresentar o conceito de notação científica como uma ferramenta que permite expressar medidas muito grandes ou muito pequenas de forma compacta e fácil de interpretar.

2. Conceitos Básicos da Notação Científica (20 minutos):

• Explicar a estrutura da notação científica, que consiste em um número entre 1 e 10 multiplicado por uma potência de 10.
• Apresentar exemplos de medidas expressas em notação científica, tais como a distância entre a Terra e o Sol (1,5 x 10^8 km) e a massa de um elétron (9,11 x 10^-31 kg).
• Pratique a conversão entre a notação científica e a notação decimal com a turma.

3. Algarismos Significativos e Algarismos Duvidosos (25 minutos):

• Introduzir o conceito de algarismos significativos como sendo aqueles que são conhecidos com certeza e o último algarismo duvidoso.
• Explicar como identificar os algarismos significativos e os algarismos duvidosos em uma medida e enfatizar a importância de considerar apenas os algarismos significativos ao realizar cálculos.
• Discuta exemplos de medidas com diferentes números de algarismos significativos e como isso pode afetar os resultados de cálculos.

4. Erro nas Medidas (20 minutos):

• Apresentar o conceito de erro nas medidas como sendo a diferença entre o valor medido e o valor real.
• Explicar as diferentes fontes de erro nas medidas, tais como erros instrumentais, erros humanos e erros ambientais.
• Discutir a importância de considerar o erro nas medidas ao analisar e interpretar dados, especialmente em situações em que a precisão é fundamental.

5. Aplicação Prática (25 minutos):

• Dividir a turma em pequenos grupos e fornecer a cada grupo um conjunto de dados que contenham medidas expressas em notação científica.
• Pedir aos grupos que identifiquem os algarismos significativos e os algarismos duvidosos em cada medida e que calcule o erro nas medidas, se possível.
• Discutir os resultados com a turma e enfatizar a importância de considerar a incerteza nas medidas ao tomar decisões.

6. Conclusão (10 minutos):

• Revisar os principais conceitos abordados na aula e enfatizar a importância da notação científica, dos algarismos significativos e do erro nas medidas em diversas áreas do conhecimento.
• Promover uma reflexão sobre como esses conceitos podem ser aplicados na vida cotidiana.