Explorando a relação entre área, perímetro e comprimento dos lados em polígonos regulares
Título da aula: Explorando a relação entre área, perímetro e comprimento dos lados em polígonos regulares
Propósito da aula: Levar os alunos do ensino médio a investigar e compreender como a área e o perímetro de um polígono regular mudam em relação às variações no comprimento de seus lados. Os alunos analisarão e classificarão as funções envolvidas nessas relações.
Ano: Ensino Médio (1º, 2º e 3º anos)
Objetivos de conhecimento:
- Compreender e representar graficamente as relações entre área, perímetro e comprimento dos lados em polígonos regulares.
- Analisar e classificar as funções envolvidas nessas relações, identificando a natureza linear, quadrática ou de outra forma.
- Desenvolver habilidades de investigação matemática e pensamento crítico.
Habilidades da BNCC: EM13MAT506 - "Representar graficamente a variação da área e do perímetro de um polígono regular quando os comprimentos de seus lados variam, analisando e classificando as funções envolvidas."
Materiais necessários:
- Folhas de papel quadriculado ou papel milimetrado
- Lápis e borracha
- Réguas
- Tesouras
- Réguas matemáticas ou transferidores
- Materiais de arte (opcional, para atividades de extensão)
Sobre esta aula: Esta aula pode se estender por 2 ou 3 aulas, dependendo do tempo disponível e do nível dos alunos.
Plano de Aula Detalhado:
- Introdução (15 minutos):
- Inicie a aula com uma discussão sobre polígonos regulares e suas propriedades.
- Revise os conceitos de área e perímetro, e como eles são calculados para polígonos regulares.
- Exploração Prática (30 minutos):
- Divida os alunos em grupos de 3 ou 4 pessoas.
- Forneça a cada grupo uma folha de papel quadriculado ou papel milimetrado, lápis, borracha e uma régua.
- Peça aos alunos que construam polígonos regulares com diferentes comprimentos de lados. Por exemplo, eles podem fazer um quadrado com lado de 2 cm, um triângulo equilátero com lado de 3 cm e um hexágono regular com lado de 4 cm.
- Peça aos alunos que calculem a área e o perímetro de cada polígono.
- Representação Gráfica (30 minutos):
- Forneça aos alunos gráficos em branco ou peça que eles criem seus próprios gráficos.
- Peça aos alunos que plotem os pontos (comprimento do lado, área) e (comprimento do lado, perímetro) para cada polígono que eles construíram.
- Oriente-os a conectar os pontos para ver a tendência dos gráficos.
- Análise e Classificação das Funções (30 minutos):
- Discuta com os alunos as relações observadas nos gráficos.
- Identifique com eles as funções envolvidas, sejam elas lineares, quadráticas ou de outra forma.
- Explique como as funções podem ser usadas para prever a área e o perímetro de um polígono regular com um determinado comprimento de lado.
- Atividades de Extensão (opcional, 30 minutos):
- Peça aos alunos que criem uma apresentação de slides ou um pôster explicando as relações entre área, perímetro e comprimento dos lados em polígonos regulares.
- Incentive-os a pesquisar aplicações práticas desses conceitos em diferentes áreas, como arquitetura, engenharia e design.
Avaliação: A avaliação pode ser feita por meio da observação da participação dos alunos nas atividades práticas e discussões em grupo, bem como pela análise dos gráficos e das apresentações.
Questões
Clique no card para ver detalhes da questão
Em qual das seguintes figuras a função entre a área (a) e o comprimento do lado (l) é quadrática?
Resposta: um hexágono regular
Qual das funções abaixo representa o perímetro de um quadrado em relação ao comprimento do seu lado (x)?
Resposta: p(x) = 4x
Qual das opções abaixo representa a função que relaciona o perímetro de um hexágono regular com o comprimento de seus lados (l)?
Resposta: p = 6l
Qual das relações entre área e comprimento do lado de um polígono regular é representada por uma função quadrática?
Resposta: Quadrado
Qual das seguintes afirmações sobre a relação entre a área e o perímetro de um quadrado é verdadeira?
Resposta: o perímetro é sempre maior que a área.
Qual das seguintes afirmações sobre a relação entre área e comprimento do lado em um quadrado é verdadeira?
Resposta: a área é diretamente proporcional ao comprimento do lado.
Qual das seguintes equações não representa a relação entre a área (a) e o comprimento do lado (l) de um quadrado?
Resposta: a = πl²
Qual das seguintes funções representa a relação entre o comprimento do lado e a área de um polígono regular?
Resposta: área = k * (comprimento do lado)²
Qual das seguintes relações entre o comprimento dos lados de um polígono regular e sua área é uma função linear?
Resposta: triângulo
Qual das seguintes situações representa uma função linear entre a área e o comprimento do lado de um polígono regular?
Resposta: O comprimento do lado é duplicado e a área é quadruplicada.
Qual é a função que melhor representa a relação entre o comprimento do lado de um quadrado e sua área?
Resposta: f(x) = x^2