Explorando Grandezas Derivadas: Velocidade, Densidade Demográfica e Energia Elétrica

Título da aula: Explorando Grandezas Derivadas: Velocidade, Densidade Demográfica e Energia Elétrica

Propósito da aula: Proporcionar aos alunos do Ensino Médio uma compreensão aprofundada de grandezas derivadas, com foco em velocidade, densidade demográfica e energia elétrica. Os alunos aprenderão a resolver e elaborar problemas envolvendo essas grandezas, desenvolvendo habilidades matemáticas e pensamento crítico.

Ano: Ensino Médio (1º, 2º e 3º Anos)

Objetivos de conhecimento:

  • Compreender o conceito de grandezas derivadas e sua relação com grandezas fundamentais;
  • Aprender a resolver problemas que envolvem a determinação de grandezas derivadas, como velocidade, densidade demográfica e energia elétrica;
  • Desenvolver habilidades para elaborar problemas matemáticos que envolvam grandezas derivadas;
  • Consolidar o conhecimento sobre unidades de medida e suas conversões.

Habilidades da BNCC: EM13MAT314 - Resolver e elaborar problemas que envolvem grandezas determinadas pela razão ou pelo produto de outras (velocidade, densidade demográfica, energia elétrica etc.).

Sobre esta aula:

A aula está planejada para 2 horas de duração, podendo ser dividida em duas aulas de 60 minutos cada. A primeira aula se concentrará na compreensão do conceito de grandezas derivadas e na resolução de problemas envolvendo velocidade e densidade demográfica. A segunda aula abordará problemas relacionados à energia elétrica e proporcionará uma oportunidade para os alunos elaborarem seus próprios problemas.

Materiais necessários:

  • Quadro branco ou projetor;
  • Marcadores ou giz;
  • Folhas de papel e canetas ou lápis para anotações e resolução de problemas;
  • Calculadoras (opcional);
  • Tabela de unidades de medida;
  • Exemplos de problemas previamente selecionados ou gerados pelos alunos.

Sequência de atividades:

  1. Introdução (10 minutos):
  • Iniciar a aula com uma discussão sobre o que são grandezas derivadas e como elas se relacionam com grandezas fundamentais.
  • Fornecer exemplos de grandezas derivadas, como velocidade, densidade demográfica e energia elétrica.
  1. Resolução de problemas (40 minutos):
  • Dividir a turma em pequenos grupos e distribuir problemas envolvendo velocidade e densidade demográfica.
  • Orientar os alunos a resolverem os problemas utilizando as fórmulas apropriadas e as unidades de medida corretas.
  • Circular entre os grupos, oferecendo suporte e esclarecendo dúvidas.
  1. Discussão em grupo (15 minutos):
  • Depois que os grupos tiverem resolvido os problemas, reunir a turma novamente para uma discussão compartilhada.
  • Cada grupo apresenta um problema e sua solução para a turma.
  • Encorajar os alunos a fazer perguntas e comentários.
  1. Elaboração de problemas (25 minutos):
  • Solicitar aos alunos que elaborem seus próprios problemas envolvendo grandezas derivadas.
  • Orientar os alunos a escolherem um tema de seu interesse e a criar problemas que sejam desafiadores, mas resolvíveis.
  • Fornecer exemplos de problemas bem elaborados para inspirá-los.
  1. Apresentação dos problemas elaborados (15 minutos):
  • Distribuir folhas de papel para cada aluno e pedir que eles escrevam seus problemas.
  • Solicitar a alguns alunos que apresentem seus problemas para a turma.
  • Encorajar a turma a fazer perguntas e comentários sobre os problemas apresentados.

Conclusão e reflexão (5 minutos):

  • Retomar os principais conceitos abordados na aula e enfatizar a importância da compreensão de grandezas derivadas na resolução de problemas.
  • Solicitar aos alunos que reflitam sobre o que aprenderam e como esse conhecimento pode ser aplicado em diferentes situações.

Questões

Clique no card para ver detalhes da questão

Em um problema envolvendo velocidade, qual grandeza fundamental é utilizada para calcular a velocidade média?

Resposta: tempo

Qual das grandezas a seguir é uma grandeza derivada?

Resposta: velocidade

Qual das grandezas derivadas abaixo é definida como a razão entre a distância percorrida e o tempo gasto para percorrê-la?

Resposta: Velocidade

Qual das grandezas derivadas abaixo não é determinada pela razão ou pelo produto de outras grandezas?

Resposta: Temperatura

Qual das opções abaixo é uma grandeza derivada?

Resposta: Aceleração

Qual das seguintes grandezas derivadas é definida como a razão entre a distância percorrida e o tempo gasto para percorrê-la?

Resposta: velocidade

Qual das seguintes grandezas derivadas não está relacionada com o movimento?

Resposta: densidade demográfica

Qual das seguintes grandezas é derivada?

Resposta: velocidade

Qual das seguintes grandezas é derivada da multiplicação da massa pela aceleração?

Resposta: força

Qual das seguintes grandezas é uma grandeza derivada?

Resposta: velocidade

Qual das seguintes opções não é uma unidade de velocidade?

Resposta: j/s

Qual das seguintes unidades de medida é utilizada para expressar a densidade demográfica?

Resposta: habitantes por quilômetro quadrado

Qual é a unidade de medida da densidade demográfica?

Resposta: metro cúbico por quilômetro quadrado

Qual grandeza derivada é calculada dividindo-se a distância percorrida pelo tempo gasto?

Resposta: Velocidade

Qual unidade de medida é utilizada para medir a densidade demográfica?

Resposta: habitantes por quilômetro quadrado