1SP-057

Image-empty-state.png

30-45 min

6 ao 9 ano

Iniciante

Construindo um ventilador

Nessa aula você vai estudar os conceitos de motores elétricos e construir um ventilador

Aula criada por:

Thiago T. Tamer

Suporte ao Professor

Objetivos da Aula

- Conhecer motores elétricos, magnetismo e eletromagnetismo.
- Estudar a força.

Preparar

Esta aula deve ser realizada em uma sala com projetor
Para esta dinâmica, será necessário um computador ou tablete por aluno.

Material do Aluno

Image-empty-state.png

Envolver

Motores elétricos são mecanismos que convertem a energia elétrica em energia mecânica, utilizando os conceitos de eletromagnetismo.

Quando um fio é conectado à energia elétrica, por ele passa uma corrente elétrica, a qual gera linhas de campo magnético ao redor dele. A partir disso, foram criados mecanismos com bobinas, que consiste em vários fios enrolados ao redor de um núcleo que, quando conectado à energia elétrica, gera um forte campo magnético. No eixo do motor há um imã físico, e a partir da atração e repulsão do imã o motor gira.

Observe na imagem, fotos internas de um motor elétrico.

--

Image-empty-state.png

Explorar

Deixe os alunos livres para que construam o protótipo do ventilador, esse passo não demandará tanto tempo.

--

Image-empty-state.png

Explicar

Neste momento é importante que os alunos entendam o algoritmo da programação, é recomendado que você execute-o antes da aula. Caso queira se aprofundar nos conceitos de motores que fazem partidas soft-starter para contextualização, você poderá utilizar o link do material de apoio.

Uma prática muito comum para acionamento de motores elétricos é conhecida como soft-starter, onde são utilizados equipamentos que façam com que o motor inicie o seu movimento em uma velocidade baixa, e aumente-a gradativamente até atingir a sua velocidade nominal. Essa prática é conhecida como “rampa de aceleração” e serve para não forçar os mecanismos do motor.

Observe a programação, e entenda o seu algoritmo e execute-o. Observe que o motor irá partir em uma velocidade pequena e irá aumentar gradativamente.

--

Image-empty-state.png

Elaborar

Para esse passo é interessante fazer perguntas motivadoras para que os alunos discutam e debatam sobre o tema, você pode perguntar:

- Caso a hélice seja aumentada, o ventilador será mais eficiente? Isso fará com que o motor consuma mais energia?

- Como podemos associar as engrenagens de modo que o ventilador gire mais rápido?

- Como podemos fazer um controle de velocidade dos motores do SPIKE?

Peça para que os alunos registrem o que discutiram.

Deixem os alunos livres para que façam modificações no protótipo e na programação, esse passo é importante para que eles explorem a criatividade, visto que a montagem dessa aula é simples.

--

Avaliar

(Continuamente durante toda a aula)

  • Incentive seus alunos a refletirem durante a aula fazendo perguntas de "por que" e "como".

  • Faça perguntas orientadoras para incentivá-los a "pensar em voz alta" e explicar seus processos de raciocínio nas decisões para resolver problemas que tomaram durante os desafios.

Lista de Observações

  • Meça a proficiência de seus alunos pedindo para descreverem as forças em ação nos seus modelos.

  • Crie uma escala que corresponda às suas necessidades. Por exemplo:Precisa de ajuda adicional
    Pode trabalhar de forma independente
    Pode ensinar os outros

--

Dicas para o professor

Nessa aula os alunos irão explorar e aprender sobre quais são os conceitos que envolvem o funcionamento de um motor elétrico, além de explorar a criatividade para melhorar o protótipo desenvolvido nessa aula. A contextualização sobre motores é extremamente importante. É recomendado que você utilize os links dos materiais como inspiração para contextualizar a aula.

Diferenciar