Projeto de Aprendizagem #1 – Aquecedor Solar – 2014

Objetivos Gerais

Deseja-se que este primeiro projeto de aprendizagem seja um pretexto para que os alunos possam desenvolver as seguintes competências/habilidades:

  • Aprender a conviver;
  • Aprender a aprender;
  • Gerenciar informações(e transformá-las em conhecimento);
  • Compartilhar Conhecimento;
  • Usar tecnologias de comunicação e informação a favor das aprendizagens;

Objetivos Específicos

Na realização do projeto, para aqueles que se envolverem efetivamente com o mesmo, espera-se que os seguintes conceitos de física sejam aprofundados e, eventualmente, aprendizagens dos conceitos físicos abaixo sejam potencializadas*:

  • Calor e Temperatura;
  • Propagação de Calor;
  • Condução térmica;
  • Convecção térmica;
  • Irradiação térmica;
  • Calorimetria;
  • Estimar grandezas

Desenvolvimento

O projeto de aprendizagem, em grupo (entre 3 e 4 alunos) se desdobra em 3 etapas:
Etapa 1: Construir propriamente o aquecedor solar, seguindo preferencialmente este roteiro didádico aqui (clique para baixar o roteiro).
Etapa 2: No dia da apresentação (vide datas) apresentá-lo em funcionamento. É desejável que ele já tenha sido testado antes da apresentação e, inclusive, os dados para a terceira etapa já tenham sido coletados!

Etapa 3: Publicar no Aprendendo Física (na categoria “projetos de aprendizagens”) o “roteiro de replicação do aquecedor“.

OBS: Como publicar? Leia aqui!

Roteiro de Replicação

O roteiro de replicação deve conter obrigatoriamente as seguintes partes:

  • 1 – Cabeçalho constando nome completo dos integrantes do grupo (entre 3 e 4 alunos), número da chamada, série, turma, ano e nome da Escola.
  • 2 – Roteiro de Replicação: Indicações práticas para a montagem do aquecedor: aqueles “bizús” que só quem colocou a mão na massa sabe como se faz. Nesta parte, fotos da montagem são bem vindas!
  • 3 – Cálculo da taxa de irradiação: Com base na massa de água que foi aquecida, no tempo de aquecimento e na variação de temperatura sofrida pela água dentro do aquecedor o grupo deve estimar qual é a taxa de irradiação solar média (estimada) obtida com o seu aquecedor. Isto é, sabendo qual é área do seu coletor, qual o valor da irradiação solar média em cal.s-1.cm-2. Sim, nesta parte o grupo precisa mostrar algum conhecimento teórico sobra a física envolvida no aquecedor!
  • 4 – Licença de distribuição do Roteiro. (Sobre como escolher uma licença de distribuição, veja aqui.)

PS: Por que é necessário uma licença de distribuição? Leia aqui um texto curto sobre aspéctos legais sobre conteúdos na web.

Itens Facultativos

Os próximos dois itens são facultativos! Aqueles grupos que o fizerem disputam o ponto extra de melhor trabalho!

  • 3.1 – Estimar o consumo de água quente mensal numa família de 4 pessoas. Os cálculos das estimativas devem aparecer nesta parte.
  • 3.2 – Estimar a economia, em reais, que se faz ao trocar o aquecimento de água por energia elétrica pela energia solar! Os cálculos das estimativas devem aparecer nesta parte.
  • Datas

    • 05/04/2014 (sábado) – data para o teste de funcionamento dos aquecedores (na escola)
    • 08/04/2014 – último dia para publicar no blogue o roteiro de replicação do aquecedor

    Certificação (notas)

    • Até 1,0 ponto pela montagem funcional do aquecedor;
    • Até 1,0 ponto pelo roteiro de replicação completo;
    • Até 1,0 ponto para perguntas que serão feitas aos integrantes do grupo NO DIA da apresentação. (quem faltar neste dia, não será avaliado (perde este ponto)
    • Até 1,0 ponto (extra) para o melhor trabalho de cada turma!

    Este projeto vale 3,0 pontos (30% da avaliação). Os outros 70% são da prova escrita e o melhor trabalho de cada turma ganha 1 ponto extra de bonificação.

    Referências para pesquisa

    Algumas referências sobre aquecedores solares (inclusive com outros modelos) podem ser obtidas aqui ou Goolge é seu amigo

    Outros

    Projeto x trabalho

    Este é um projeto de aprendizagem que por acaso também será usado para fins de certificação (nota). O objetivo primário é criar uma situação de aprendizagem, não dar nota para os alunos! Obviamente que os alunos do século XIX tratarão o projeto como um “trabalho para a nota”, o que será uma pena…

    Atividade Colaborativa x Aprendizagem

    Temos aqui um pequena experiência de estudo/atividade colaborativa, mas a aprendizagem é sempre individual. O trabalho colaborativo não exime o estudante de esforço pessoal, pelo contrário, o trabalho coletivo exige outras habilidades, o que torna muitas vezes um trabalho colaborativo mais dificil de ser realizado que um trabalho individual.

    Um trabalho colaborativo ou individual não é proposto por ser mais fácil ou mais dificil, mas por seus objetivos pedagógicos!

    Eu sei que sempre que alguém acende uma luz na escuridão, sempre surgem mariposas que só ficam voando em torno da luz. Não é por conta disso que você (aluno do século XXI) deixará de acender a luz na escuridão!

    A questão é se você será sempre aquele que acende a luz ou aquele que é sempre a mariposa (aluno do século XIX)! Pense nisto!

    Dúvidas ou discussões sobre este projeto são muito bem vindas e devem ser feitas, obrigatoriamente, aqui nos comentários deste texto (ou em sala de aula).

    • – A aprendizagem é um fenômeno individual… sem envolvimento pessoal não há aprendizagem!
    Prof. Sérgio Lima

    Sobre Prof. Sérgio Lima

    Prof. Física no Colégio Pedro II , entusiasta de aprendizagens colaborativas e de Recursos Educacionais Abertos
    Esta entrada foi publicada em 2014, 2102, 2104, 2106, 2108, Projetos-Aprendizagem. Adicione o link permanente aos seus favoritos.

    2 respostas para Projeto de Aprendizagem #1 – Aquecedor Solar – 2014

    1. gabriellucas982014 disse:

      Boa noite Professor Sérgio. Estou enfrentando dificuldades para montar o aquecedor solar. Devido ao espaço entre o vidro e a bandeja de metal (4mm), tal está sendo muito pequeno para a entrada da mangueira, nosso primeiro teste tivemos de aplicar cola no Durepoxi para fixa-lo, e essa cola acabou entupindo a passagem de água dentro do tubo. Preciso saber se posso utilizar o material silicone para colar o vidro na bandeja evitando também o vazamento de água, e também gostaria de saber se podemos utilizar um espaço de 8mm entre o vidro e a bandeja, tendo assim mais água. Seria possível colocarmos o aquecedor em funcionamento antes do início da aula, devido a maior quantidade de água que precisamos aquecer ?

      • Olá Gabriel, bom dia.

        Sim para o silicone. Sim podem usar um espaço diferente de 2,0 mm entre o vidro e a bandeja.

        E sim, pode deixar o seu aquecedor o tempo que desejar. Todos os alunos poderão colocar o mesmo para funcionar assim que chegarem a escola.

        abraços

    Deixe uma resposta

    O seu endereço de e-mail não será publicado. Campos obrigatórios são marcados com *

    Esse site utiliza o Akismet para reduzir spam. Aprenda como seus dados de comentários são processados.