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4ª SEQUÊNCIA DIDÁTICA - CIÊNCIAS |
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Tema
Inter curricular: Juntos pelo Planeta: Sustentabilidade é
o Novo Normal! |
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Subtema: Caminhos
Sustentáveis: Uso consciente de energia elétrica |
Unidade Temática: Matéria e energia |
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Objetos
de Conhecimento: Uso consciente de energia elétrica.
Impactos da Geração de Energia; Consumo responsável de energia; Roda d’água;
Energia Alternativa. |
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Ano: 8º Período: 22/04 a 03/05 Nº de Aulas: 07 |
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HABILIDADES |
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(EF08CI05) Propor ações coletivas para otimizar o uso de
energia elétrica em sua escola e/ou comunidade, com base na seleção de
equipamentos segundo critérios de sustentabilidade (consumo de energia e
eficiência energética) e hábitos de consumo responsável. (EF08CI06)
Discutir e avaliar usinas de geração de energia elétrica (termelétricas,
hidrelétricas, eólicas etc.), suas semelhanças e diferenças, seus impactos
socioambientais, e como essa energia chega e é usada em sua cidade,
comunidade, casa ou escola. (EF08CI02IT) Aprender sobre usinas de
geração de energia elétrica (termelétricas, hidrelétricas, eólicas etc.),
como essa energia chega e é usada em sua cidade, comunidade, casa ou escola. (EF08CI04IT)
Analisar o impacto do uso dos diferentes tipos de energia e ao uso consciente
da energia e seu impacto sobre o meio ambiente. (EF07CI05IT) Avaliar limites e
possibilidades e eventuais impactos socioambientais provocados pela
instalação dos sistemas de geração de energia a partir de usinas
hidrelétricas. (EF08CI06BA) Avaliar, com criticidade, os produtos
tecnológicos lançados no mercado, levando em conta a obsolescência
programada, o dispositivo gerador de energia e o impacto que pode causar no
meio ambiente. |
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OBJETIVOS ESPECÍFICOS |
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Compreender
que o uso de energia elétrica resulta em impactos financeiros, ambientais e
sociais. Discutir soluções e
alternativas para o uso consciente da energia elétrica. Analisar o impacto na
conta de luz devido à troca de equipamentos por outros com maior eficiência
energética. |
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ETAPAS DA AULA / METODOLOGIA |
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AULA 01 TEMA: Uso consciente de energia elétrica Etapa 01: Levantamento de conhecimentos prévios (10 min) Apresente o título da aula. Lance perguntas que estimulem o
interesse pelo tema proposto, tais como: Quais ações de eficiência
energética e consumo consciente de energia vocês sugerem para desenvolvermos em nossa comunidade
escolar? Qual é a importância de ações como estas para a sociedade? Etapa 02: Contexto (15min)
Divida a turma em grupos e peça sugestões de ações para a
campanha de uso consciente de energia. Diga que a primeira ação dessa
campanha será o desenvolvimento de um mural com orientações de eficiência
energética e uso consciente de energia, FAZER
UM ESBOÇO NO CADERNO. Em seguida, diga que serão necessárias outras
ideias de ações que virão das sugestões deles para dar seguimento à campanha,
as quais vamos selecionar e organizar quais atividades serão necessárias para
cada ação. As respostas possíveis para as ações complementares: - Fazer uma encenação com o tema; - Realizar a apresentação de um vídeo rápido na entrada da
escola; - Trazer um especialista para fazer uma palestra no auditório
para a comunidade escolar. Etapa 03: Verificação da Aprendizagem (25
min) O Professor deve registrar quais atividades foram
escolhidas para a campanha de uso consciente de energia e as ações
necessárias (mesmo que a campanha não seja completamente executada, é
importante estruturá-la com a turma). Contudo, nessa aula, foque na primeira
ação da campanha, que será a construção do mural com sugestões e dicas de uso
consciente de energia. COMO NO EXEMPLO
ABAIXO:
AULA 02 TEMA:
Impactos da Geração de Energia Etapa
04: Vídeo – Vida de República (Episódio 4) (25min) Que
tal intensificar os estudos assistindo um episódio da série Vida de
República? Vida de República foi produzida pela Coelba e TV Futura mostra o
cotidiano de cinco jovens universitários e do Ensino Médio que moram juntos
em uma típica república de estudantes e o tema principal da série é o uso
eficiente da energia. Fica tranquilo, tem uma linguagem bem-humorada e você
ainda vai garantir a aprendizagem de muita coisa legal. Acesse o seguinte
link: https://youtu.be/xp7pA_7lkDk Depois de assistir registre suas impressões sobre o Episódio 4 da Vida
de República. Gostou? Não? Recomendaria? Aprendeu algo novo com ele? Identificou
alguma cena que te fez lembrar de algum episódio de seu cotidiano? Etapa 05: Sistematizando o Conhecimento (15min) Fazer uma breve discussão do vídeo, em seguida aprofundar no tema
falando sobre os impactos da geração de energia, use como suporte as páginas 120 e
121 do livro didático A Conquista Ciências 8º ano. Oportunize a participação
dos estudantes durante a exposição do tema. Etapa 06: Verificação da Aprendizagem (10min) Solicitar aos estudantes que pesquisem a atividade da página 121, que
fala sobre os impactos da geração de energia, depois compartilhar a resposta
com a turma. AULA 03 TEMA: Impactos
da Geração de Energia Etapa 07: Usina de Belo Monte: energia ou impacto ambiental? (30 min.)
Leitura do texto
disponível no link : https://www.guiadacarreira.com.br/blog/usina-hidreletrica-belo-monte Realizar a leitura por
tópicos com a participação oral dos estudantes sobre suas opiniões e sugestões
em relação ao tema abordado (eles irão responder os questionamentos em outro
momento) Ressaltar que hoje, Belo Monte é responsável por
10,7% da matriz hidrelétrica brasileira, sendo capaz de atender, sozinha, 25%
da população do país. Em 2022, a Usina
registrou um recorde de produção de energia de mais de 37 milhões MWh, a
maior entre as hidrelétricas 100% brasileiras. Etapa
08: Atividade e
Correção (20min) Após a
leitura e discussão do texto, solicitar que os estudantes respondam as
questões abaixo. Se necessário releia o texto. 1. Em
relação a construção da Usina de Belo Monte na
luta entre o progresso e a preservação ambiental, o que você acha que deve
ser feito? 2. Quais as medidas cabíveis para fazer de Belo Monte um
projeto mais sustentável? 3. Quais políticas públicas poderiam ser criadas para
evitar um desastre ambiental? 4. Esse tipo de usina pode ser considerado um tipo de
Recurso Renovável ou Não Renovável? Explique. 5. Cite um ponto contra e outro a favor na construção da
Usina. 6. Qual exemplo de energia limpa foi citado no texto? . AULA 04 TEMA: Impactos
da Geração de Energia Etapa 09: Sistematizando o Conhecimento (25min) Continuar
falando sobre os impactos da geração de energia, use como suporte as páginas 122,
124 e 125 do livro didático A conquista Ciências 8º ano (Usinas Termelétricas,
Usinas Eólicas e Solares e Usinas Nucleares). Relembre com os estudantes o que já foi estudado
sobre os gases de efeito estufa e o aquecimento global. Os
impactos ambientais mais evidentes dizem respeito à grande produção de
poluentes atmosféricos provenientes da combustão. Esse problema é especialmente
grave nas usinas que utilizam combustíveis fósseis. Ao queimar gás natural ou
carvão mineral, por exemplo, são lançados na atmosfera gás carbônico e outros
gases de efeito estufa oriundos de materiais fósseis estocados no subsolo há
milhões de anos, comente que usinas termelétricas correspondem a uma
fração considerável da matriz energética brasileira. Quando a geração de
energia nas hidrelétricas sofre uma queda de produção, seja por estiagem ou
por outros motivos, a produção de energia por meio de termelétricas aumenta. Em relação às Usinas Eólicas as aves migratórias
usam ventos predominantes na circulação atmosférica para traçar suas rotas de
migração. Os locais ideais para instalação de usinas eólicas são justamente
aqueles onde ocorrem esses ventos. É fundamental que os estudos de impacto
ambiental associados ao licenciamento desse tipo de empreendimento detectem
esse tipo de conflito para que o empreendimento possa ser compatibilizado com
a conservação da avifauna e, se for o caso, transferido de localidade para
que não venha a interferir na migração das aves. O funcionamento desses equipamentos também produz poluição
sonora, o que afeta principalmente animais e pessoas situadas na região mais
próxima ao local onde a usina está instalada. No caso das usinas solares os painéis solares fotovoltaicos
contam também com componentes feitos de cobre, zinco e outros materiais
potencialmente tóxicos ao ambiente. É importante desenvolver pesquisas para
melhorar a reciclagem dos equipamentos utilizados na geração de energia
solar. Ao comentar sobre as Usinas Nucleares, que seu funcionamento é considerado de baixa emissão, pois não
há produção direta de gases de efeito estufa, porém, O funcionamento das
usinas nucleares é considerado de baixa emissão, pois não há produção direta
de gases de efeito estufa. Etapa 10: Verificação da
Aprendizagem (25min) Solicitar aos estudantes
que realizem a atividade das páginas 123 e 125. Realizando a correção na sequência.
AULA 05 TEMA: Eficiência energética
e propostas para redução do consumo energético Etapa 11: Compreender a eficiência
energética e seu impacto no consumo de energia elétrica (20 minutos) Inicie a
aula perguntando aos estudantes o que eles compreendem por eficiência energética.
Encaminhe
a discussão para que possam associar eficiência energética ao aproveitamento
da energia elétrica e menor desperdício. Explique que o mesmo tipo de
equipamento pode apresentar eficiências diferentes. Mencione que o Programa
Brasileiro de Etiquetagem (PBE), coordenado pelo Instituto Nacional de
Metrologia, Qualidade e Tecnologia (Inmetro), foi criado para auxiliar os
consumidores no momento de escolha de um produto com alta eficiência
energética e para estimular a indústria a desenvolver equipamentos cada vez
mais eficientes. Utilizando um projetor multimídia ou fornecendo cópias do
material relativo às considerações do PBE, disponível em: http://www2.inmetro.gov.br/pbe/pdf/folder_pbe.pdf
(acesso em: out. 2018), explique a relação entre
a eficiência dos aparelhos e a classificação por letras. Em seguida, solicite
aos estudantes que se organizem em grupo de quatro pessoas Informe-os de que
estabelecerão comparações entre o custo mensal de aparelhos com alta
eficiência e o custo mensal de aparelhos com baixa eficiência. Escreva no quadro
informações a respeito dos aparelhos com diferentes classificações no PBE ou
leve algumas cópias das tabelas de eficiência para cada aparelho. Essas
informações estão disponíveis em http://www.inmetro.gov.br/consumidor/tabelas.asp
(acesso em: out. 2018). Proponha aos grupos que escolham dois ou três
equipamentos com faixas de classificação diferentes para compor a tabela.
Solicite que eles utilizem a tarifa da conta de luz para que possam calcular
o custo mensal correspondente ao uso dos equipamentos. Etapa 12: Sistematizando o Conhecimento (10 min) a)
Qual é o custo mensal do equipamento com a faixa
de classificação A ou B? E do mesmo equipamento com faixa de classificação
mais baixa (C, D, E ou F)? b)
Qual a diferença, em um ano, do custo associado ao
equipamento mais eficiente em relação ao equipamento menos eficiente? Auxilie os estudantes com as dúvidas que possam
surgir. Proponha que anotem as observações em seus cadernos. Etapa 13: Mão na Massa (20 min) Propor medidas para reduzir o consumo de energia elétrica. Neste segundo momento, proponha que cada grupo elabore um material
gráfico com propostas para reduzir o consumo de energia elétrica em suas
residências. Para isso, distribua para os grupos cartolina ou papel pardo,
lápis de cor e canetas coloridas, revistas para recorte, tesoura de ponta
arredondada, cola, etc. Solicite-lhes que incluam os dados e cálculos
realizados nas atividades anteriores para enriquecer as justificativas das
propostas. Tal encaminhamento possibilitará o desenvolvimento da criatividade
dos estudantes, bem como a organização de ideias a partir da seleção e
construção de argumentos com base em evidências, dados e resultados de suas
investigações. Durante a produção dos informativos, circule na sala tirando
as dúvidas específicas de cada grupo. Finalize a atividade
destacando que o custo da energia elétrica pode ser calculado por meio das
informações disponíveis nos eletrodomésticos, como a potência, e que o
intervalo de tempo de uso do equipamento é um fator determinante nesse
cálculo, assim como sua eficiência. Além disso, ressalte que o desperdício de
energia elétrica não impacta somente o valor da conta de luz mensal, mas
provoca aumento na demanda pela sua produção. Se uma sociedade consome mais
energia, as usinas deverão produzir mais energia elétrica para atender a toda
a demanda. Dessa forma, novas usinas deverão ser implantadas, o que provoca
mais custos, impactos ambiental e social negativos. No Brasil, por exemplo,
quando a quantidade de energia elétrica demandada é superior à quantidade de energia
gerada pelas usinas hidrelétricas, as usinas termelétricas são acionadas. A
energia gerada por essas usinas custa mais e, em sua maioria, é oriunda de
recursos naturais não renováveis, como o petróleo (óleo diesel), o gás
natural e o carvão mineral. AULA 06 TEMA: Fontes de energia alternativa Etapa 14:
Sistematizando o conhecimento (15 minutos) Disponibilize
alguns minutos para que os estudantes leiam o texto da página 132 do livro A Conquista
Ciências 8º ano. Peça que anotem as palavras que desconhecem e sugira que
busquem os significados em um dicionário. Para uma boa compreensão do texto,
é preciso que os estudantes compreendam as palavras usadas. Aproveite para
recordar com a turma as causas do aquecimento global e a razão de os países
estarem buscando por fontes alternativas de energia. Para
averiguar o que a turma compreendeu do texto, escolha aleatoriamente alguns
estudantes e peça que digam o que entenderam do que foi lido. Incentive os
demais a complementarem a fala dos colegas. Certifique-se de que os
estudantes entenderam o que é hidrogênio verde e a importância da obtenção
dessa substância para a geração de energia. Etapa 15: Hora da reflexão (15 minutos) Solicite aos estudantes
que respondam no caderno a atividade da página 133 do livro A conquista Ciências
8º ano. a)
O hidrogênio é um
elemento raro ou bastante comum no Universo? Transcreva o trecho do texto que
corrobora sua resposta. b)
Por que o hidrogênio
não é amplamente utilizado como fonte de energia, mesmo tendo três vezes mais
energia do que a gasolina? c)
Qual é a diferença
entre o hidrogênio tradicional e o hidrogênio verde? d)
Qual é o processo
usado para a produção do hidrogênio verde e em que ele se baseia? Etapa 16: Aprofundando o conhecimento (20 minutos) O professor deverá explicar a turma, que é o momento de rever
o que aprenderam ao longo da unidade e de avaliar como agiram durante o
processo de ensino e de aprendizagem: Quão bem eles consideram que aprenderam
e precisam revisá-los. Levando o estudante a refletir sobre o que aprenderam
e a identificar a própria evolução. Solicitar aos estudantes que realizem a atividade da página
136, realizando a correção na sequência AULA 07 TEMA: A Roda D’água Etapa 17: Levantamento
de Conhecimentos Prévios (15min)
Orientações: Projete a imagem e peça a turma que a observe cuidadosamente.
Pergunte se alguém conhece um equipamento semelhante na comunidade ou em
outro lugar. Pergunte se sabem o nome. Ouça-os atentamente, em seguida
comente que a água sempre foi utilizada ao longo da história para produzir
energia através de um equipamento como este chamado de moinho ou roda d’água.
Diga que o moinho utiliza a energia mecânica da água, principalmente para
moer grãos, irrigar, e em alguns casos gerar energia elétrica. Caso não possa projetar, imprima a
imagem e distribua entre os alunos. Para você saber mais: Roda d’água movida pela
correnteza do rio em diferentes épocas do ano. 2016 (8min09seg). Disponível em:
<https://www.youtube.com/watch?v=FXK3BKE7jSA> . Problematização: Como essa
roda produz energia? Lance
mais perguntas para os alunos responderem: Você já ouviu falar em roda d’água? Qual a relação de uma roda d’água
com a produção de energia? Quais transformações ocorrem de uma energia para
outra? Acolha as respostas apenas, espere que eles
respondam conforme seus conhecimentos. Etapa 18: Aprofundamento do tema
(20min) Faça
uma exposição de conteúdo de forma dialogada, utilize como suporte o texto
abaixo. Permita a participação dos
estudantes. Discuta de forma bem explicativa para que eles compreendam o
princípio dessa engenhoca. História da roda d’água e sua importância para nosso
desenvolvimento A roda d’água foi,
provavelmente, o primeiro método de energia mecânica desenvolvido. A história da roda
d’água começou na Grécia Antiga, e essa tecnologia acabou se tornando
difundida por todo o mundo. A roda d’água é basicamente uma roda de madeira
ou metal colocada normalmente na vertical em córregos ou outros corpos de
água que aproveita a força da água para gerar energia. Ela funciona da
seguinte forma: pás ou baldes fixados ao redor da roda captam a água. A força
da água move as pás ou os baldes resultando em uma rotação transmitida ao
maquinário por meio do eixo da roda. A roda d’água foi, provavelmente, o
primeiro método de energia mecânica desenvolvido para substituir o trabalho
de humanos e animais. História da roda d’água O primeiro registro encontrado
sobre a roda d’água foi feito por Vitruvius, um engenheiro que morreu em 14 d.C.,
e remonta a cerca de 4.000 a.C. como uma criação realizada e utilizada
durante a época romana. Por toda a história da roda d’água, ela foi utilizada
como uma alternativa para geração de energia utilizando recursos naturais.
Quando surgiu, suas principais finalidades eram a irrigação de lavouras,
moagem de grãos e fornecimento de água potável às aldeias. Foi muito usada
para o funcionamento de serrarias, bombas, foles de forja, martelos de
inclinação e martelos de viagem. Também foi usada para acionar fábricas
têxteis. Com o crescimento da demanda energética, foi exigida uma evolução
para as grandes turbinas hidráulicas. Apesar de não pertencer ao grupo dos
equipamentos produtores de energia elétrica em larga escala, a memória desse
precursor da geração de energia por meio hídrico e sua importância para nosso
desenvolvimento deve ser preservada. Como funcionavam as primeiras rodas
d’água eram montadas em cima de eixos verticais cujas extremidades inferiores
mergulhavam em um fluxo de água rápido. Já no primeiro século, a roda d’água
horizontal – ineficiente na transferência da potência da corrente para o
mecanismo a ser acionado – foi substituída por rodas d’água posicionadas na
vertical.
A invenção era usada
para alimentar diferentes tipos de moinhos (máquinas que aproveitam a energia
do vento ou da água para moer grãos e fazer farinha, para bombear água ou
para produzir energia elétrica). Confira estas curiosidades: a combinação de
roda d’água e moinho é chamada de moinho de água. Um antigo moinho de rodas
horizontais usado para moer grãos na Grécia era chamado de Moinho Nórdico. Já
na Síria, os moinhos de água eram chamados de “norias”. Tipos
de rodas d’água: Podemos encontrar três
tipos principais de rodas d’água. Uma é a roda d’água horizontal, na qual a
água flui de um aqueduto, e a força da água gira a roda. Outra é a roda
d’água vertical ultrapassada, nela, a água flui de um aqueduto, e a gravidade
da água gira a roda. A terceira é a roda d’água vertical inferior, ela
funciona ao ser colocada em um córrego e é girada pelo movimento natural do
rio. A turbina hidráulica A turbina hidráulica é uma invenção moderna baseada
nos mesmos princípios da roda d’água. Consiste em um motor rotativo que usa o
fluxo de fluido – gás ou líquido – para girar um eixo que aciona o
maquinário. A água que flui ou cai atinge uma série de lâminas ou baldes
presos em torno de um eixo. O eixo então gira, e o movimento aciona o rotor
de um gerador elétrico. Turbinas hidráulicas são usadas em usinas
hidrelétricas, desenvolvidas posteriormente. Hoje um terço da energia
elétrica do mundo é produzida por meios hidroelétricos. Conheça a roda d’água
do Museu WEG Você já viu uma roda d’água? Elas são geralmente encontradas no
interior das cidades e são preservadas por empresas ou moradores locais. No
Museu WEG, há uma roda d’água que pode ser vista, inclusive, em
funcionamento, na qual é possível observar o processo de geração e
distribuição de energia em uma usina hidrelétrica rudimentar, igual a tantas
que fizeram funcionar fábricas e oficinas ao longo dos anos. Sistema de roda
d’água do Museu WEG A roda d’água foi extremamente importante para a história
da humanidade, contribuindo para o desenvolvimento das aldeias e dos
agricultores que viviam perto de rios ou córregos. Mas você sabia que existem
muitos povos que viviam, e ainda vivem, em áreas isoladas e com dificuldade
de acesso à água? Para resolver esse problema, uma das alternativas para
esses povos é o bombeamento solar. Essa técnica permite a extração de água do
subsolo por meio da energia solar fotovoltaica, facilitando o acesso à água
onde os recursos hídricos não se encontram ou não podem ser acessados com
facilidade. Clique aqui e entenda como o bombeamento de água por meio da
energia solar funciona como uma solução para lugares remotos. Após a leitura ilustre
com o vídeo disponível no link abaixo para melhor compreensão. Peça
que os alunos ilustrem a roda d’água no caderno, fazendo um protótipo do
modelo que irão construir. Etapa
19: Mão na Massa II (10min) Prática Roda D’água:
Oriente os alunos a confeccionarem uma Roda D’água utilizando materiais
disponíveis em casa e palito de picolé de acordo com as que visualizaram nos
vídeos. Estipule prazos.
Etapa 20: Leitura
e Interpretação (05 min) Para casa, solicite aos
estudantes que leiam o texto “Garrafa Pet é utilizada para iluminar
Comunidades Carentes” da página 129 do livro A Conquista Ciências 8º ano e
faça a interpretação respondendo as questões da página 130. Elaboração:
Eliete, Éllen, Magalli, Márcia e Rosimeire. Coordenação
e colaboração:
Nilsilane |
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RECURSOS: (X ) Livro didático; ( ) Data
show; ( ) Jornal; ( ) Revista; (X) Vídeo; ( ) Microscópio; ( X) Computador; (X) Jogos; ( ) Material pertinente ao experimento; (X)
Informativos; ( )Torso; ( )
Outros: |
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AVALIAÇÃO: ( ) Prova; (
) Trabalho; (X)Resolução de Exercícios (123,125,127,129, 130,133) ( ) Seminários; (
) Apresentação oral; (X) Observação do desempenho do grupo; ( ) Cartaz; (
) Debate; (X ) Relatórios;
( ) Avaliação escrita; (X ) Avaliação
da participação; Outros: |
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