Erro e Precisão em Medidas: A Nota Científica e seus Algarismos

Título da Aula: Erro e Precisão em Medidas: A Nota Científica e seus Algarismos

Propósito da Aula: Desenvolver a compreensão dos alunos sobre a notação científica, seu uso para expressar medidas, e os conceitos de algarismos significativos e algarismos duvidosos. Os alunos também compreenderão que toda medida é inevitavelmente acompanhada de erro.

Ano: Ensino Médio (1º, 2º e 3º anos)

Objetivos de Conhecimento:

  • Compreender a notação científica e sua utilização para expressar medidas;
  • Diferenciar algarismos significativos de algarismos duvidosos;
  • Reconhecer que toda medida é inevitavelmente acompanhada de erro.

Habilidade 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 lousa e marcadores;
  • Papel e lápis para os alunos;
  • Calculadoras (opcional);
  • Folhas com problemas e exemplos para distribuição aos alunos.

Sequência de Atividades:

  1. Introdução (15 minutos):
  • Inicie a aula com uma discussão sobre o que é uma medida e quais são alguns exemplos de medidas que encontramos no dia a dia.
  • Pergunte aos alunos se eles já ouviram falar da notação científica. Se sim, peça que expliquem o que sabem sobre ela.
  1. Notação Científica (20 minutos):
  • Apresente formalmente a notação científica e explique como ela é utilizada para expressar medidas.
  • Forneça exemplos de como converter números entre a notação decimal e a notação científica.
  • Pratique com a classe alguns exemplos de conversão.
  1. Algarismos Significativos (25 minutos):
  • Apresente o conceito de algarismos significativos e explique que eles são os dígitos de um número que são conhecidos com certeza.
  • Dê exemplos de números com diferentes números de algarismos significativos.
  • Pratique com a classe alguns exemplos de identificação de algarismos significativos.
  1. Algarismos Duvidosos (25 minutos):
  • Apresente o conceito de algarismos duvidosos e explique que são os dígitos de um número que não são conhecidos com certeza.
  • Forneça exemplos de números com algarismos duvidosos.
  • Pratique com a classe alguns exemplos de identificação de algarismos duvidosos.
  1. Erro em Medidas (20 minutos):
  • Apresente o conceito de erro em medidas e explique que toda medida é inevitavelmente acompanhada de erro.
  • Mostre como o erro pode ser calculado e forneça alguns exemplos.
  • Pratique com a classe alguns exemplos de cálculo de erro em medidas.
  1. Avaliação (15 minutos):
  • Distribua folhas com problemas e exemplos para os alunos resolverem.
  • Circule pela sala ajudando os alunos e respondendo a perguntas.

Conclusão:

  • Revise os principais conceitos aprendidos na aula.
  • Peça aos alunos que reflitam sobre a importância da notação científica e do erro em medidas na ciência e na engenharia.

Questões

Clique no card para ver detalhes da questão

Em qual das medidas abaixo o algarismo 5 é considerado um algarismo significativo?

Resposta: 0,050 g

Em qual das seguintes medidas o número de algarismos significativos é igual a 3?

Resposta: 1,5 x 10^3

Em uma medida expressa em notação científica, o que representam os algarismos à direita do ponto decimal?

Resposta: Algarismos duvidosos

Qual a diferença entre o conceito de precisão e exatidão na medição?

Resposta: Precisão é a proximidade de uma medida com o valor real, enquanto exatidão é o grau de concordância entre medidas repetidas.

Qual das opções abaixo é um algarismo duvidoso?

Resposta: 0

Qual das seguintes afirmações sobre a notação científica é **incorreta**?

Resposta: o erro em uma medida é desconhecido.

Qual das seguintes expressões possui o maior número de algarismos significativos?

Resposta: 1500,0

Qual das seguintes medidas está expressa na notação científica correta?

Resposta: 123 x 10^-6

Qual das seguintes medidas possui o maior número de algarismos significativos?

Resposta: 1,200 x 10^3

Qual das seguintes medidas tem o maior número de algarismos duvidosos?

Resposta: 2,50 x 10^3 m

Qual dos seguintes números possui o maior número de algarismos significativos?

Resposta: 1,23 x 10^3

Qual é a diferença entre algarismos significativos e algarismos duvidosos?

Resposta: Algarismos significativos são aqueles que são conhecidos com certeza, enquanto algarismos duvidosos são aqueles que não são conhecidos com certeza.

Qual é o número de algarismos significativos no resultado da seguinte expressão: (3,45 ± 0,02) + (2,1 ± 0,1)?

Resposta: 3