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Material Digital do Professor Ciências – 8º ano 4º bimestre – Sequência didática 2 Fontes de energia e impactos socioambientais Duração: 3 aulas Referência do Livro do Estudante: Unidade 3, Capítulo 9 Relevância para a aprendizagem Nesta sequência didática, o objetivo é apresentar as diversas usinas geradoras de energia elétrica, como ocorre a construção desses empreendimentos e de que de forma a energia é gerada e distribuída. Espera-se que os estudantes discutam sobre os impactos socioambientais das usinas de geração de energia elétrica e, dessa maneira, possam desenvolver o senso crítico a respeito da temática, para que sejam capazes de fomentar novos hábitos quanto ao consumo de energia elétrica. Objetivos de aprendizagem • Pesquisar indústrias geradoras de energia elétrica. • Discutir os problemas de geração de energia no Brasil. Material Digital do Professor Ciências – 8º ano 4º bimestre – Sequência didática 2 Competências gerais e específicas (BNCC) Competências Gerais 3. Exercitar a curiosidade intelectual e recorrer à abordagem própria das ciências, incluindo a investigação, a reflexão, a análise crítica, a imaginação e a criatividade, para investigar causas, elaborar e testar hipóteses, formular e resolver problemas e criar soluções (inclusive tecnológicas) com base nos conhecimentos das diferentes áreas. 6. Utilizar diferentes linguagens – verbal (oral ou visual-motora, como Libras, e escrita), corporal, visual, sonora e digital –, bem como conhecimentos das linguagens artística, matemática e científica, para se expressar e partilhar informações, experiências, ideias e sentimentos em diferentes contextos e produzir sentidos que levem ao entendimento mútuo. 9. Argumentar com base em fatos, dados e informações confiáveis, para formular, negociar e defender ideias, pontos de vista e decisões comuns que respeitem e promovam os direitos humanos, a consciência socioambiental e o consumo responsável em âmbito local, regional e global, com posicionamento ético em relação ao cuidado de si mesmo, dos outros e do planeta. Específicas 4. Compreender conceitos fundamentais e estruturas explicativas das Ciências da Natureza, bem como dominar processos, práticas e procedimentos da investigação científica, de modo a sentir segurança no debate de questões científicas, tecnológicas, socioambientais e do mundo do trabalho, continuar aprendendo e colaborar para a construção de uma sociedade justa, democrática e inclusiva. 5. Analisar, compreender e explicar características, fenômenos e processos relativos ao mundo natural, social e tecnológico (incluindo o digital), como também as relações que se estabelecem entre eles, exercitando a curiosidade para fazer perguntas, buscar respostas e criar soluções (inclusive tecnológicas) com base nos conhecimentos das Ciências da Natureza. 6. Avaliar aplicações e implicações políticas, socioambientais e culturais da ciência e de suas tecnologias para propor alternativas aos desafios do mundo contemporâneo, incluindo aqueles relativos ao mundo do trabalho. 10. Agir pessoal e coletivamente com respeito, autonomia, responsabilidade, flexibilidade, resiliência e determinação, recorrendo aos conhecimentos das Ciências da Natureza para tomar decisões frente a questões científico- tecnológicas e socioambientais e a respeito da saúde individual e coletiva, com base em princípios éticos, democráticos, sustentáveis e solidários. Objeto de conhecimento e habilidade (BNCC) Objeto de conhecimento Habilidade Obtenção de energia elétrica (EF08CI01) Identificar e classificar diferentes fontes (renováveis e não renováveis) e tipos de energia utilizados em residências, comunidades ou cidades. Material Digital do Professor Ciências – 8º ano 4º bimestre – Sequência didática 2 Desenvolvimento Aula 1 – Tipos de usinas de energia no Brasil Duração: cerca de 45 minutos. Local: sala de aula ou sala de informática. Organização dos estudantes: em grupos de 4 integrantes. Recursos e/ou material necessário: caderno, caneta ou lápis, e material impresso sobre as usinas produtoras de energia elétrica do Brasil. Se possível, computadores com acesso à internet. Inicie a aula organizando os estudantes em grupos de 4 integrantes e informe que eles deverão realizar uma pesquisa sobre os diversos tipos de usinas geradoras de energia elétrica, como elas são construídas, como é seu processo de geração e de distribuição de energia, e sobre os impactos ambientais que causam. Em seguida, promova um sorteio entre os grupos sobre as temáticas que deverão ser estudadas, priorizando os exemplos brasileiros de usinas hidrelétricas, termelétricas, nucleares, parques eólicos, entre outros. Neste momento, se possível, encaminhe os grupos para uma sala de informática para que os estudantes realizem suas pesquisas. Caso essa dinâmica não seja possível, distribua o material impresso de pesquisa sobre as usinas geradoras de energia elétrica no Brasil, previamente preparado, para que os grupos possam desenvolver seus estudos. Oriente os grupos para que organizem as informações pesquisadas sobre seus respectivos temas e as anotem no caderno. Informe aos estudantes que na aula seguinte será necessário realizar uma apresentação dessa pesquisa para a turma. Avalie os recursos disponíveis na escola para escolher uma forma de apresentação – cartazes ou apresentação de slides, por exemplo. Informe aos estudantes que eles deverão apresentar como é a geração e a distribuição de energia da usina, quais são as vantagens e desvantagens de seu uso e quais os impactos ambientais que ela pode causar, por exemplo: poluição do ar ou da água, desmatamento, represamento de rios, entre outros. Material Digital do Professor Ciências – 8º ano 4º bimestre – Sequência didática 2 Aula 2 – Organizando informações de pesquisa Duração: cerca de 45 minutos. Local: sala de aula ou sala de informática. Organização dos estudantes: em grupos de 4 integrantes. Recursos e/ou material necessário: revistas para recorte, tesoura sem ponta, cola, lápis e canetas coloridas, caderno e cartolinas ou papel-pardo. Se possível, computadores com programa para montagem de slides e acesso à internet. Inicie a aula organizando os estudantes em seus grupos de trabalho, determinados na aula anterior. Em seguida, se possível, encaminhe os estudantes para uma sala de informática para a produção de suas apresentações em forma de slides. Caso essa dinâmica não seja possível, distribua, para cada grupo, uma cartolina ou folha de papel-pardo, materiais de arte (tesoura sem ponta, cola, lápis e canetas coloridas) e revistas para recorte. Em seguida, solicite que produzam infográficos sobre a usina que lhes foi atribuída como tema, baseando-se nas pesquisas realizadas anteriormente. Oriente que as apresentações produzidas serão expostas aos demais grupos, para que todos ampliem seus conhecimentos sobre usinas produtoras de energia elétrica. Portanto, é importante que nos slides ou nos infográficos os grupos também escrevam textos curtos e claros que expliquem o conteúdo exposto de forma a organizar as informações. Durante as produções, auxilie as equipes e tire dúvidas de cada grupo de forma individualizada. Aula 3 – Compartilhando ideias Duração: cerca de 45 minutos. Local: sala de aula. Organização dos estudantes: em forma de plateia. Recursos e/ou material necessário: apresentações dos grupos, caderno, lápis ou caneta, quadro de giz e giz. Inicie a aula organizando os estudantes em seus grupos de trabalho e distribuídos no espaço da sala de aula em forma de plateia, para facilitar a troca de experiências. Informe que esta aula será uma aula de compartilhamento dos saberes construídos nas pesquisas de cada grupo, para que todos conheçam melhor algumas das usinas geradoras de energia elétrica do Brasil. Disponibilize otempo para as apresentações, considerando o número de grupos e um tempo para pequenas considerações e discussão de dúvidas dos espectadores. Material Digital do Professor Ciências – 8º ano 4º bimestre – Sequência didática 2 Ao final das apresentações, realize um fechamento caracterizando cada uma das usinas geradoras de energia elétrica pesquisadas. Para isso, utilize uma tabela, como a proposta a seguir. Destaque que, independentemente da fonte primária de energia, todas são transformadas em energia elétrica e causam algum tipo de impacto ambiental, como os exemplos citados acima. Por fim, discuta brevemente com os estudantes sobre as vantagens e desvantagens dos diferentes tipos de usinas energéticas estudadas, levando em consideração se a fonte de energia é limpa, de fácil obtenção, se precisa de muitos recursos financeiros para ser implantada, se há uma boa eficiência energética etc. Aferição do objetivo de aprendizagem A avaliação do processo de aprendizagem pode ser realizada por meio das atividades propostas nesta sequência didática e deve considerar o desenvolvimento individual dos estudantes. Em um primeiro momento, espera-se que os estudantes sejam capazes de compreender, por meio de uma pesquisa, o funcionamento de uma determinada usina de energia elétrica e o impacto que ela representa ao equilíbrio do meio ambiente (aula 1). Em um segundo momento, é esperado que os estudantes consigam sistematizar informações de pesquisa em forma de apresentação (aula 2). Por fim é esperado que os estudantes compreendam que há diferentes usinas geradoras de energia elétrica, as vantagens e desvantagens de seus usos e os impactos ambientais que elas oferecem (aula 3). Com relação às competências relativas ao trabalho coletivo, observe se os estudantes se mostraram comprometidos ao desempenhar as atividades, se foram capazes de ouvir opiniões distintas e se posicionar respeitosamente, se conseguiram chegar a acordos ao se envolverem em eventuais conflitos. Tipo de usina Localização (Cidade/UF) Origem da energia Usina hidrelétrica Água de rio – queda de água Usina nuclear Fissão nuclear – materiais radioativos: 235U Parque eólico Força dos ventos Usina termelétrica – biogás Queima de biogás de aterro sanitário – calor Usina de energia solar Raios solares Usina termelétrica – gás natural Queima de gás natural (combustível fóssil) – calor Material Digital do Professor Ciências – 8º ano 4º bimestre – Sequência didática 2 Questões para autoavaliação • O que eu aprendi sobre as usinas produtoras de energia elétrica do Brasil? • O que foi mais desafiador no estudo de caso e na preparação da apresentação? Por quê? Questões para auxiliar na aferição 1. Correlacione os tipos de usinas energéticas com suas fontes de energia: (a) usina hidrelétrica ( ) luz solar (b) usina termelétrica ( ) material radioativo (c) usina nuclear ( ) força dos ventos (d) parque eólico ( ) queda da água dos rios (e) usina solar ( ) queima de combustível fóssil ou de biomassa 2. Qual poderia ser a fonte de energia principal de uma região A ensolarada o ano inteiro, porém sem ventos? Essa mesma fonte seria adequada para uma região B distante da linha do equador, mas com muitos ventos? Explique suas respostas e proponha uma fonte de energia para a região B. Gabarito das questões 1. e, c, d, a, b. 2. Na região A, pela grande incidência de raios solares, poderia ser instalada uma usina de energia solar. Esse tipo de usina seria inadequado na região B, onde há menor incidência de luz solar. Nessa região B poderia ser instalado um parque eólico para aproveitar a energia dos ventos.