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Obra realizada e licenciada por 
EDACOM TECNOLOGIA EM SISTEMAS DE INFORMATICA LTDA.
Direção educacional e produção editorial:
Maristela Lobão de Moraes Sarmento.
Produção editorial: 
Ana Pelegrini, Mariane Genaro e Vera Lúcia Rocha.
Edição de texto: Ana Paula Enes, Ana Pelegrini e Mariane Genaro.
Revisão: Paulo Roberto de Morais.
Pesquisa iconográfica: Letícia Palaria e Sueli Costa.
Design gráfico: Arthur Sacek, Cleber Carvalho, 
Giovana Matheus, Marília Castelli e 
Mare Magnum Artes Gráficas Ltda.
Ilustração: Cleber Carvalho e Tom Bojarczuk.
Design de produto: Arthur Sacek, Gabriel Mendonça,
Jéssica Ferrari, Kevyn Tuleu, Matheus Pessôa, Rafael Munhoz
e Victor Daga.
Coautores: Vinicius Signorelli, Jefferson Feitosa e Alex Lima Barros.
Leitura crítica: Luís Carlos de Menezes e Maria Tereza Perez Soares.
AGNUS Educação e Tecnologia
Alameda Terracota 2015 sala 216
Bairro Cerâmica – São Caetano do Sul – S.P.
CEP: 09531-190
Telefone: +55 11 4266-0609
Dados Internacionais de Catalogação na Publicação (CIP)
Programa INVENTUS Educação Tecnológica: 6 ano: educador / 
Vinicius Signorelli {et al}. - - 1.ed.- - São Caetano do Sul, SP: 
Agnus Educação e Tecnologia, 2016.
(Programa INVENTUS Educação Tecnológica)
 
ISBN 978-85-93182-11-2
1. Ensino Fundamental. 2. Interdisciplinaridade na educação. 
3.Tecnologia. I. Feitosa, Jefferson. II. Barros, Alex Lima. III. 
Título. IV. Série.
 CDD – 370.115
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6º ANO
Vinicius Signorelli 
Jefferson Feitosa
e Alex Lima Barros.
Manual do Educador
1ª edição
2016
Agnus Educação e Tecnologia
São Caetano do Sul – São Paulo
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SUMÁRIO
BRAÇO MECÂNICO ........................................ 5
Situação-problema ........................................ 12
TRENA ULTRASSÔNICA .................................... 58
Situação-problema ........................................ 65
ROBÔ DANÇARINO ......................................... 13
Situação-problema ........................................ 18
ROBÔ DESENHISTA ......................................... 19
Situação-problema ........................................ 26
ROBÔ CEGO ..................................................... 27
Situação-problema ........................................ 33
JANELA AUTOMÁTICA .................................... 34
Situação-problema ........................................ 41
CONTROLE POR COR ..................................... 42
Situação-problema ........................................ 49
SEGUIDOR DE LINHAS .................................... 50
Situação-problema ........................................ 57
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ROBÔ QUE NÃO CAI DA MESA .................... 66
Situação-problema ........................................ 74
MÁQUINA DA SORTE ...................................... 121
Situação-problema ........................................ 127
ROBÔ SOCORRO ............................................. 75
Situação-problema ........................................ 84
SISTEMA PLANETÁRIO EXTRASSOLAR......... 85
Situação-problema ........................................ 91
IMPRESSORA CARTESIANA ............................ 92
Situação-problema ........................................ 100
PLUVIÔMETRO ................................................ 101
Situação-problema ........................................ 107
ANEMÔMETRO ................................................ 108
Situação-problema ........................................ 114
CARA OU COROA ........................................... 115
Situação-problema ........................................ 120
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Braço mecânico
PARA COMEÇO DE CONVERSA
Objetivos da aula
 ∙ Identificar os principais componentes do kit LEGO® EV3.
 ∙ Construir um mecanismo movimentado pelo motor do kit.
 ∙ Compreender os ícones de programação do motor.
 ∙ Explorar três formas de programar o motor: por 
deslocamento angular, período de tempo e quantidade 
de rotações.
 ∙ Compreender o ícone de comandos de som.
Conteúdos curriculares
 ∙ Deslocamentos angulares.
 ∙ Soma de ângulos.
 ∙ Relação entre deslocamento angular e frações de deslocamento na circunferência.
Competências em foco
 ∙ Usar linguagem técnica.
 ∙ Raciocinar.
 ∙ Modelar.
Desenvolvimento da aula
Nas primeiras etapas da seção “Conectar”, os alunos são convidados a se organizarem 
em equipes e a conhecer o kit LEGO EV3 e o software LEGO MINDSTORMS EV3. Na etapa 
subsequente, é proposta a eles uma atividade em equipe, para que relacionem a função de 
seis acessórios do kit EV3 a um órgão ou sentido humanos indicados. 
Na seção “Construir”, as equipes montarão um mecanismo que conecte uma viga ao motor 
(que, por sua vez, será ligado ao bloco) mecanizado e comandado por programação. A seção 
“Analisar” desafia os alunos a fazer o mecanismo montado imitar o movimento que uma perna 
faz ao chutar uma bola programando uma sequência de movimentos. Já a seção “Continuar” 
propõe um novo desafio: criar um fantoche, utilizando o mecanismo que construíram, que 
deverá abrir e fechar a boca, emitindo algum som.
Ponto de atenção
Esta é a primeira vez que os alunos utilizam o kit LEGO EV3 e o software LEGO MINDSTORMS 
EV3, portanto, é importante que eles explorem o funcionamento dos ícones de programação 
do motor e de comandos de som e experimentem diferentes programações, antes de realizar 
o desafio proposto na seção “Continuar”. 
Materiais necessários
Folhas sulfites, tesoura, canetinhas, fita adesiva, entre outros materiais para a composição do 
fantoche sugerido no desafio proposto na seção “Continuar”.
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Conectar
O objetivo da primeira seção desta primeira aula 
é apresentar o universo LEGO® MINDSTORMS EV3 
aos alunos. Então, organize-a em três etapas.
Etapa 1
Convide os alunos a se organizarem em equipes 
com quatro componentes e a distribuir entre 
seus membros as funções de construtor, 
organizador, programador e apresentador. 
Solicite a eles que anotem no quadro o nome 
dos colegas que farão parte de sua equipe nas 
próximas quatro aulas.
Etapa 2
Disponibilize um kit LEGO EV3 para cada 
equipe e, com base na imagem reproduzida no 
fascículo do aluno, peça-lhes que localizem no 
kit os componentes e acessórios identificados 
e manuseiem-nos. 
Etapa 3
Permita que os alunos abram o software LEGO 
MINDSTORMS EV3 e descubram como começar 
a programar.
Proponha, ao final desta etapa, que relacionem 
a função de cada um dos seis acessórios do 
kit LEGO EV3 a um órgão ou sentido humanos 
indicados na atividade. 
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Conectar
Bloco EV3 
É o centro de controle que dá vida aos robôs. É 
ele que processa as informações recebidas pelo 
robô, por meio de sensores, e envia os comandos 
que, de acordo com os dados programados, 
serão por ele executados. É possível compará-
-lo,portanto, ao cérebro humano.
Sensor ultrassônico
É capaz de reconhecer que há um objeto em seu 
campo de visão e de medir a distância em que 
se encontra deste objeto. Este sensor executa 
essa função emitindo ondas sonoras de altas 
frequências e medindo quanto tempo leva para 
o som refletir e voltar até ele. A frequência 
sonora é alta demais para que a ouçamos. O 
ser humano faz estimativas de distância de 
maneiras mais sofisticadas. Algumas delas são:
 ∙ visão estereoscópica: ao enxergarmos 
um mesmo objeto de dois pontos de visão 
ligeiramente diferentes – por meio de 
nosso par de olhos –, nosso cérebro funde 
essas imagens construindo a percepção de 
tridimensionalidade e distância;
 ∙ audição pelo nosso par de orelhas: somos 
capazes de distinguir a direção de uma 
fonte sonora, pois, ao captarmos a onda 
sonora vinda de uma direção qualquer, há 
uma pequena diferença de tempo entre o 
instante em que uma orelha recebe o som 
e posteriormente a outra orelha o recebe. 
Essa sutil diferença de tempo faz com que 
sejamos capazes de identificar a posição da 
fonte emissora. Essa diferença de tempo só 
não ocorre quando a fonte emissora está 
localizada exatamente à nossa frente, e 
equidistante das duas orelhas, ou na mesma 
posição atrás de nós. Portanto, esse sensor 
pode ser comparado à visão 
Sensor de cor
É capaz de reconhecer diferentes cores e a 
intensidade de luz em um ambiente e também 
de emitir um feixe de luz e medir a intensidade 
de sua reflexão. É possível compará-lo também 
à visão humana, ainda que o olho não seja capaz 
de emitir de luz.
Motor
Tem a função de gerar movimento e é capaz 
de executar deslocamentos controlados por 
rotações, por graus e por tempo. É sua potência 
que determina a intensidade do movimento, ou 
seja, quanto maior sua potência, mais rápidos 
serão os movimentos do robô. É possível 
compará-lo, portanto, aos músculos. 
Sensor giroscópio
É capaz de medir, a partir de sua posição inicial, 
o ângulo de giro do mecanismo a que está
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Construir
É provável que, por se tratar de uma montagem 
simples e rápida, a construção proposta nesta 
aula não exija muito tempo de execução. 
Conectar
acoplado. Por exemplo, se um robô precisa girar 
para a esquerda 50°, o sensor de giro é capaz 
de mensurar esse ângulo de forma precisa, 
possibilitando o movimento do robô em 50°. 
Então, o sensor giroscópio pode ser comparado 
ao labirinto, pois ele se equipara no sentido de 
localização espacial, ou seja, tanto o labirinto 
quanto o sensor giroscópio são capazes de saber 
a posição e a direção do nosso corpo e do robô, 
respectivamente.
Sensor de toque 
Este sensor se equipara ao nosso tato, pois é 
capaz de identificar quando um robô toca um 
objeto e reagir diante disso. 
Para finalizar a atividade e construir uma síntese, 
resuma a ideia de que o robô é controlado pelo bloco 
EV3, que recebe dados de entrada dos sensores 
e atua por meio de instruções programadas, 
devolvendo dados nas portas de saída. Para isso, 
é importante observar que os sensores devem 
ser ligados às portas de entrada, identificadas no 
bloco EV3 com os números de 1 a 4, e os motores 
devem ser ligados ao bloco pelas portas de saída, 
identificadas pelas letras de A a D.
Ampliando o trabalho
Ciências: Aproveitando a atividade em que os 
alunos relacionaram os acessórios do kit EV3 a 
um órgão ou sentido humanos, pode-se discutir 
com os alunos que somos capazes de enxergar 
apenas os objetos que emitem luz na direção 
dos nossos olhos. Não enxergamos objetos que 
não emitem luz própria ou não refletem a luz 
que os ilumina. Porém, nosso olho é capaz de 
distinguir um amplo espectro de cores.
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Checar se a porta de 
saída foi configurada 
corretamente.
O motor será freado 
após a execução do 
movimento.
180° equivalem à 
metade de um giro.
Potência em 20.
On for degrees
funcionar em On for seconds e definindo o intervalo 
de tempo em 2 segundos. Além disso, para que 
o motor possa girar na direção inversa, deve-se 
configurar a potência em 50 com sinal negativo. 
Veja abaixo:
Analisar
A atividade sugerida nesta seção tem como 
objetivo convidar os alunos a explorar o 
universo LEGO® MINDSTORMS EV3 e o software 
de programação. A primeira etapa do desafio 
lançado aos alunos envolve a programação 
de uma sequência de movimentos que faça 
a montagem, por eles construída na etapa 
anterior, imitar o movimento de uma perna 
chutando uma bola. Mas, antes, é preciso 
explorar com eles as dicas sugeridas no fascículo 
do aluno para que eles compreendam melhor 
como se programa e, em seguida, solicitar que 
realizem as tarefas sugeridas no fascículo do 
aluno. Cada uma delas exigirá o uso de uma 
configuração diferente nos blocos de comandos 
do motor e do som.
On for seconds
Potência em 50 
com sinal negativo: 
o motor vai girar na 
direção inversa.
Tempo de funcionamento: 
2 segundos.
Tarefa 1
Esta tarefa pode ser desenvolvida ao configurar 
o ícone de programação do motor para funcionar 
em On for degrees e definindo 180° para o 
deslocamento angular do motor. Aproveite este 
momento para relacionar o deslocamento em 
quantidade de giros e o deslocamento angular. 
Veja a solução abaixo:
Tarefa 2
Para desenvolver esta tarefa, o ícone de 
programação do motor pode ser configurado para 
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Analisar
Ajuste da 
posição 
inicial do 
mecanismo.
Perna se 
deslocará 60° 
para trás, com 
potência em 20.
No momento do 
chute, a perna vai 
para a frente com 
potência máxima. 
Avança os 60° que 
havia recuado e mais 
70° para a frente, daí 
os 130°. 
Emite um 
grito de 
kung fu.
Volta 70° 
(para a 
posição 
inicial).
Tarefa 3
Esta tarefa exige que se utilize uma sequência 
de dois blocos de programação. Observe a 
solução na imagem abaixo:
Bloco que executa a 
1ª parte do movimento.
Novo bloco: executa a 
2ª parte do movimento.
Após essas tarefas, os alunos deverão programar 
o robô para que ele imite o movimento que uma 
perna executa para chutar uma bola e também 
emita um som. Para que o desafio proposto possa 
ser resolvido de maneira produtiva, incentive os 
alunos a, primeiramente, realizar o movimento de 
chutar uma bola com uma das pernas, observando 
Momento inicial. Preparo para chutar.
Chute.
Volta para a 
posição inicial.
todos os movimentos executados. Depois, esses 
movimentos deverão ser programados. Cada 
parte do movimento será realizada por um 
ícone de programação do motor. Por fim, leia as 
dicas que foram dadas em relação ao ícone de 
programação que permite a reprodução de um 
som. Veja uma possível solução para este desafio 
na programação abaixo:
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Continuar
Aqui o desafio é outro. A proposta é que as equipes 
criem um fantoche, utilizando o mecanismo que 
elas construíram na seção “Construir”, que abra 
e feche a boca, reproduzindo algum som. Para 
tanto, os alunos deverão articular o movimento da 
boca do fantoche, sincronizando-o com a emissão 
de sons. A ideia é que eles exercitem o que foi 
aprendido nesta aula, de uma maneira divertida. 
Caso ainda haja tempo, incentive os alunos a gravar 
uma palavra (“Brasil”, por exemplo) que, separada 
por sílabas (“Bra”; “sil”), deverá ser “pronunciada” 
pelo fantoche. Neste caso, ao abrir a boca pela 
primeira vez, o fantoche deverá pronunciar a sílaba 
“Bra”, e a sílaba “sil”, apenas quando abri-la pela 
segunda vez. Outra opção é sugerir aos alunos 
que realizemesta experiência utilizando os sons 
disponíveis no software LEGO® MINDSTORMS EV3.
BRA
MOMENTO
INICIAL
1º MOVIMENTO
DE ABERTURA
2º MOVIMENTO
DE ABERTURA
SIL
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Situação-problema
Nesta proposta, os alunos deverão pensar em 
uma solução para criar uma garra que abra 
e feche usando a movimentação do motor. 
Essa garra pode ter um funcionamento pa-
recido com o de uma boca, na qual uma das 
partes é fixa e a outra é móvel, como a nossa 
mandíbula. 
Converse com a turma, preparando as equi-
pes para enfrentar esse desafio. Para isso, 
proponha algumas questões:
 ∙ O que é necessário para construir uma 
garra simples que possa segurar um objeto 
pequeno como uma bolsinha?
 ∙ Como esta garra vai abrir e fechar?
 ∙ Como vocês vão programar os movimentos 
do motor para que a garra abra e feche 
sempre que necessário?
Deixe as equipes construírem a garra e, 
quando terminarem, organize uma apresen-
tação para que cada uma mostre como so-
lucionou o problema. Por fim, promova uma 
troca entre as equipes para que aquelas que 
tiveram mais dificuldade aprendam com as 
que resolveram o problema integralmente. As 
perguntas a seguir podem ajudar os alunos 
nesta tarefa:
 ∙ Como a garra que vocês construíram abre 
e fecha?
 ∙ Existem outras formas de montar esta garra?
 ∙ Por que vocês optaram por esta solução e 
não por outra?
 ∙ Vocês aproveitaram alguma ideia 
observando o trabalho de outras equipes? 
Qual foi ela?
 ∙ O que foi mais difícil de fazer nesta 
montagem?
Ao término das apresentações, finalize a aula 
e solicite que os alunos organizem os kits 
LEGO®.
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Robô dançarino
PARA COMEÇO DE CONVERSA
Objetivos da aula
 ∙ Construir um robô dançarino que utilize dois motores 
ligados em série.
 ∙ Compreender os comandos do ícone de repetição 
(loop) e suas diversas possibilidades.
 ∙ Utilizar o ícone de programação do motor para 
programar o funcionamento dos dois motores, de 
modo que se movimentem simultaneamente.
 ∙ Programar o bloco EV3 para que ele controle os dois 
motores, de forma a resultar em um movimento 
de dança.
Conteúdos curriculares
 ∙ Dança como forma de expressão cultural.
 ∙ Deslocamentos angulares.
 ∙ Composição de movimentos.
Competências em foco
 ∙ Modelar.
 ∙ Raciocinar.
 ∙ Realizar investigações.
Desenvolvimento da aula
A aula será iniciada com uma questão que propõe a observação dos movimentos realizados 
pelo corpo humano ao dançar. Com o objetivo de sistematizar essa observação, sugerimos 
uma atividade em que os alunos façam desenhos da posição de um passo de dança de outro 
colega. Em seguida, será proposta a montagem de um robô dançarino, e as equipes realizarão 
uma análise para que possam programar a potência e os movimentos do robô. Para finalizar, os 
alunos são desafiados a programar o robô a fim de que ele participe de um concurso de dança.
Ponto de atenção
Na seção “Analisar”, caso os alunos utilizem valores altos para a potência e para o deslocamento 
angular, a estrutura poderá se desmontar. Oriente-os, portanto, a utilizar o grau de potência 
abaixo de 20.
Materiais necessários
Materiais para enfeitar o robô, como canetinhas, diversos tipos de folhas de papel, copos 
descartáveis etc.
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Conectar
A fim de contextualizar o tema da aula, convide 
os alunos para uma conversa sobre os diferentes 
ritmos musicais e as danças provenientes deles 
como formas de manifestação cultural. Converse 
com eles sobre o ato de dançar e pergunte se 
dançam algum estilo musical.
Em seguida, proponha um exercício de 
observação das posições do corpo durante 
uma determinada dança. Para isso, foi sugerida 
uma atividade para ser realizada em duplas. Se 
achar conveniente, prepare o ambiente para 
a realização da atividade tocando trechos de 
músicas de estilos variados; instrua-os para que 
fiquem imóveis no instante em que a música 
parar. Neste momento, enquanto um aluno da 
dupla fica imóvel, o outro fará o desenho de 
observação dessa posição. Em outro instante 
a dupla trocará as funções.
A ideia principal é que os alunos percebam que 
a dança é feita de movimentos coordenados 
de diversas partes do corpo, em particular das 
pernas e do tronco.
Não é necessário que os alunos façam desenhos 
elaborados, bastam alguns traços, pois o 
objetivo é treinar a observação.
Caso a turma dê sinais de timidez com a 
realização do exercício, uma solução alternativa 
é mostrar pequenos trechos de vídeos que 
exibam pessoas dançando diferentes estilos, 
e, pausando o filme, é possível realizar o mesmo 
exercício de observação.
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Construir
Neste momento, as equipes programarão o 
robô para que ele seja capaz de “dançar”. Na 
prática, essa dança consistirá em um movi-
mento repetitivo de vaivém. 
Para que isso seja possível, o programa deverá 
controlar os dois motores ao mesmo tempo. 
Como esse procedimento exige uma técnica 
de programação ainda não conhecida pelos 
alunos, optamos por oferecer o programa já 
estruturado, mostrando que é possível escre-
ver duas sequências em linhas separadas e 
ligá-las para que sejam executadas simulta-
neamente.
Na etapa 1, os alunos deverão copiar o pro-
grama, transferindo-o para o software do EV3.
Nesta seção é proposta aos alunos a construção 
do robô dançarino a partir de uma montagem 
bastante simplificada do ponto de vista 
estrutural. 
Como os desafios desta aula concentram-se mais 
nas etapas de programação dos movimentos do 
robô, convém garantir que sua construção seja 
realizada de maneira organizada e rápida, de 
modo que haja tempo suficiente para programá-lo. 
Enquanto alguns dos alunos da equipe montam 
o robô, oriente os programadores a abrir o 
software EV3. Em seguida, explique a eles como 
trabalhar com os ícones de programação que 
serão usados no decorrer da aula. Caso ainda 
tenham dificuldades, incentive as equipes a 
se ajudarem.
Analisar
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Analisar
O desafio proposto aqui é bastante divertido, e 
os alunos poderão exercitar o que aprenderam 
durante a aula. 
A ideia é fazer com que eles acrescentem 
novos ícones de movimentos ao programa, 
de modo que obtenham uma sequência mais 
diversificada e elaborada.
Para isso, combine com a turma um tempo 
de trabalho para que as equipes realizem as 
alterações necessárias no programa a fim de 
participar de um concurso de dança de robôs.
Você pode definir os critérios do concurso em 
conjunto com os alunos e organizar uma lista de 
trechos de músicas para que os robôs possam 
executar seus programas.
Continuar
Na etapa 2 propusemos aos alunos que ana-
lisassem os valores de potência e ângulo de 
deslocamento que cada um dos motores de-
verá fazer para compor o passo de dança.
Note que o ícone do motor aparece duas ve-
zes seguidas em cada uma das sequências, 
pois ele deverá ser programado para fazer 
um movimento para um lado, e, em seguida, 
fazer o mesmo movimento para o lado opos-
to, ou seja, o valor utilizado para a potência 
deve ter um sinal no primeiro bloco e o sinal 
oposto no segundo bloco; por exemplo, 10 no 
primeiro bloco e -10 no segundo bloco.
É importante checar, ao final da etapa 2, se 
todos os alunos compreenderam como o pro-
grama funciona para fazer com que os dois 
motores, trabalhando juntos, componham um 
movimento de dança.
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Para que os alunos consigam realizar esta 
etapa com êxito, devem perceber que o ícone 
de repetição (loop) pode ser programado para 
funcionar de forma a repetir a execução de 
uma sequência por um determinado número 
de ciclos ou por um intervalo de tempo. Dessa 
forma, eles poderão construir uma programação 
na qual o robô execute um passo, depois mais 
outro, e assim por diante.
Continuar
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Situação-problema
Após a leitura da situação-problema com os 
alunos, faça algumas perguntas sobre o que 
foi apresentado. Observe se os alunos já vi-
ram uma orquestra, ou mesmo um pequeno 
conjunto de músicos, e se já repararam no 
maestro em ação. 
Para dar início ao trabalho das equipes, você 
pode propor algumas questões mediadoras:
 ∙ Que peças vocês vão usar para construir o 
robô maestro? 
 ∙ Como deve ser a programação do motor 
para que ele realize movimentos ritmados, 
como o de um maestro? 
Antes que todos comecem a construir, para 
que o trabalho seja bem realizado, lembre-os 
da importância da organização de cada equi-
pe e do planejamento – ou seja, antes de sair 
programando o motor é preciso pensar nos 
movimentos que o robô maestro deve fazer e 
imaginar que programação poderia ser usada 
para isso.
Quando as equipes estiverem com as mon-
tagens prontas, oriente um trabalho de apre-
sentação por meio das seguintes mediações:
 ∙ Como a equipe resolveu o desafio proposto? 
 ∙ A montagem atende ao desafio proposto: ser 
um robô maestro?
 ∙ Como vocês dividiram as tarefas?
 ∙ Vocês ficaram satisfeitos com o resultado 
encontrado? Por quê?
 ∙ Quais foram as ideias que surgiram no 
planejamento?
 ∙ Vocês imaginam algum aperfeiçoamento no 
robô que construíram?
Em seguida, solicite que desmontem o proje-
to e organizem os kits.
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Robô desenhista
PARA COMEÇO DE CONVERSA
Objetivos da aula
 ∙ Construir um robô desenhista que se movimente 
utilizando dois motores.
 ∙ Compreender os comandos do ícone de programação 
mover volante (move steering), que possibilita o controle 
de dois motores simultaneamente.
 ∙ Programar o funcionamento dos motores aplicando as 
funcionalidades do ícone de programação mover volante.
 ∙ Programar o robô desenhista para que ele faça figuras 
geométricas.
Conteúdos curriculares
 ∙ Figuras geométricas planas.
 ∙ Ângulo de giro na movimentação do robô.
 ∙ Ângulo interno e ângulo externo em triângulos e retângulos.
Competências em foco
 ∙ Programar.
 ∙ Modelar.
 ∙ Formular e resolver problemas.
Desenvolvimento da aula
A aula inicia-se com a proposição de um exercício de observação de imagens que contêm 
diferentes formas de utilização de linhas pintadas em pisos. A ideia é mostrar como esse tipo 
de pintura está presente em nosso cotidiano, mesmo quando não damos conta disso. 
Em seguida, propõe-se a montagem de um robô que poderia fazer esse tipo de pintura. Mas, 
como o robô terá de ser programado para executar os desenhos, os estudantes são desafiados 
a programá-lo a fim de que ele faça giros com raios diferentes, traçando um semicírculo e 
a letra ele (L). Na seção “Continuar”, o desafio é programar o robô para traçar três figuras 
geométricas. 
Ponto de atenção
O ponto de atenção da aula é a aprendizagem do uso do bloco de programação mover volante 
(move steering), que comanda dois motores simultaneamente. Durante as atividades em que 
os alunos utilizam esse bloco pela primeira vez, que ocorre logo após a construção do robô, é 
importante acompanhar de perto cada equipe, para identificar dificuldades e auxiliar os alunos 
ou equipes que necessitarem. Se em uma turma de alunos houver alguns que já conhecem 
esse ícone e sabem programá-lo, você pode propor a eles um trabalho de monitoria, para 
ajudar os outros. 
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Conectar
Professor, para aquecer os alunos no tema da 
aula, pode-se propor que observem as imagens 
e procurem outros exemplos de situações em 
que linhas traçadas no chão são utilizadas. As 
imagens evidenciam pinturas de faixas em 
diferentes formatos geométricos e diferentes 
graus de complexidade.
A intenção é provocar uma reflexão na qual seja 
possível concretizar a ideia de que esse tipo de 
pintura é resultado de um trabalho que exige 
técnica, medições precisas, demarcações e a 
aplicação da pintura propriamente dita. 
Neste momento da aula, uma discussão que 
pode ser proposta aos alunos é o uso de robôs 
para auxiliar em trabalhos técnicos, como 
esse de traçar faixas que necessitam ter uma 
precisão nas medidas e nos formatos. 
Conexões Interdisciplinares
Artes: Aproveitando o tema da aula, você pode 
apresentar aos alunos o trabalho do pintor neer-
landês modernista Piet Mondrian (1872 – 1944), 
que fazia suas obras de arte a partir de linhas 
retas e formas geométricas. Algumas de suas 
pinturas podem ser vistas na página da web do 
Museu de Arte Moderna de New York (MOMA), 
localizado nos EUA, disponível em: <http://bit.
ly/1hTaj1u>. (Acesso em: set. 2016.)
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Construir
Proponha a construção do robô desenhista aos 
alunos seguindo o passo a passo da montagem. 
Após a construção, as equipes devem fazer uma 
atividade para aprender a programar utilizando 
um novo ícone de programação: mover volante 
(move steering). Este ícone permite programar os 
dois motores para que funcionem em conjunto.
A intenção principal neste ponto da aula é que 
os alunos realizem um tipo de investigação 
sobre como o robô se movimenta quando uma 
determinada programação, utilizando o ícone 
mover volante, é realizada. 
O principal aspecto do controle proporcionado 
pelo ícone mover volante, e que as equipes devem 
ser incentivadas a explorar, é a distribuição de 
potência entre os dois motores, o que resulta em 
um movimento em linha reta ou em curvas de 
diferentes raios. Veja a seguir três configurações 
deste ícone:
Portas às quais 
os motores estão 
conectados.
Nesta configuração, o robô 
caminha em linha reta, e os 
motores, com potência 25, 
funcionam por 10 segundos.
Nesta configuração, o robô 
faz uma curva em 90°.
Nesta configuração, o robô 
gira em torno de um ponto, 
sem sair do lugar.
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Construir
Para ajudar as equipes a tirar algumas conclusões 
sobre o ícone mover volante, você pode fazer 
as seguintes mediações:
Analisar
Agora, as equipes aplicam o que aprenderam 
sobre o ícone mover volante para que o robô 
faça desenhos.
Para isso, eles terão que programar o robô para 
fazer três desenhos diferentes: um ponto, a 
letra ele (L) maiúscula e um semicírculo. 
No primeiro caso, o robô deve girar em torno 
de um ponto que corresponda ao centro do eixo 
que liga as duas rodas movidas pelos motores, 
que são controlados pelo ícone mover volante. 
Uma possível solução é:
No segundo caso, o robô deve se deslocar sobre 
o papel de modo que a caneta trace a letra 
ele (L). Incentive os alunos a avaliar o tempo 
necessário para que o traçado da letra L ocorra: 
um segmento de reta, uma virada de 90° graus 
e outro segmento de reta. A melhor forma de 
fazer isso é por tentativa e erro, ou seja, usa-se 
um primeiro intervalo de poucos segundos de 
movimento e observa-seo deslocamento do 
robô. Após o resultado, é possível aumentar ou 
diminuir o tempo para que o robô trace a letra. 
Uma possível solução é a seguinte:
• Considerando que o cursor do steering
pode variar seu valor de menos 100 até
mais 100, em que valor este cursor deve
estar para que o robô ande em linha reta? 
(Deve estar na posição zero.)
• E se vocês quiserem que o robô faça 
meia circunferência, qual o valor em que 
o steering deve ser posicionado? (Deve 
ser posicionado em 50 ou em – 50.)
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O mesmo pode ser feito para as equipes testarem 
o tempo necessário para que o robô trace um 
semicírculo: por tentativa e erro. Uma solução 
neste caso pode ser a seguinte:
As equipes podem controlar o deslocamento do 
robô usando o intervalo de tempo em que os 
motores irão funcionar ou definindo o número 
de giros das rodas. É interessante incentivar as 
equipes a testar o controle do robô de diversas 
formas, pois essa é, sem dúvida, a melhor 
maneira de aprender a programar o movimento 
dos robôs.
Analisar
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Continuar
Agora que as equipes aprenderam a utilizar o 
ícone de programação mover volante, elas são 
desafiadas a programar o movimento do robô 
para que ele desenhe três figuras geométricas: 
um círculo, um triângulo e um quadrado com 
cantos arredondados. Veja uma solução possível 
para fazer o desenho do quadrado e o do círculo, 
respectivamente:
No desenho do triângulo surge um novo desafio: 
perceber que o ângulo de giro do robô para terminar 
o traçado de um lado e começar o traçado do 
próximo deve corresponder ao ângulo externo no 
vértice correspondente e não ao ângulo interno, 
como a maioria dos alunos costuma fazer. A 
programação a seguir é uma forma de resolver 
esse desafio:
60º 
(ângulo 
interno)
120º 
(ângulo externo) 
Ângulo de giro 
do robô
Direção do 
movimento 
antes de virar
Direção do 
movimento 
depois de virar
QUADRADO
CÍRCULO
TRIÂNGULO
Veja a imagem a seguir, que aponta o ângulo 
interno e o ângulo externo correspondente no 
mesmo vértice do triângulo.
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Ampliando o trabalho
Matemática (geometria): A situação apresen-
tada pelo desafio de traçar o triângulo põe em 
jogo o conceito de ângulo externo. Sendo assim, 
pode-se, a partir desse desafio, realizar um 
estudo mais detalhado de propriedades dos 
polígonos convexos simples, como é o caso do 
triângulo e do quadrado. Nessas situações, a 
relação entre o tamanho do ângulo externo e o 
interno no mesmo vértice pode ser trabalhada 
com os alunos. Esses casos são interessan-
tes também para se utilizar uma linguagem 
adequada para falar dos polígonos e de suas 
partes: vértice, lados (que são segmentos de 
reta), perímetro, área etc.
Continuar
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Situação-problema
Antes da aula, disponibilize aos alunos ré-
guas. Em seguida, faça a leitura da situação-
-problema e oriente o trabalho das equipes:
 ∙ Qual é o problema apresentado neste 
desafio?
 ∙ Vocês sabiam que essas eram as 
dimensões reais de uma quadra de vôlei?
 ∙ Como vocês imaginam que deva ser a 
programação do robô desenhista para que 
ele realize esta tarefa? 
Como a programação dos motores não permi-
te determinar diretamente a distância a ser 
percorrida, por exemplo, 9 cm ou 18 cm, as 
equipes deverão investigar a distância que o 
robô anda quando, por exemplo, os motores 
funcionam por 4 segundos a uma potência 
de 50. A partir dessa primeira observação, é 
possível saber se o tempo deve ser aumen-
tado ou diminuído, para se chegar a uma 
determinada distância, por exemplo, 18 cm. 
Depois, é só lembrar que 9 cm é a metade 
de 18 cm, e, portanto, mantendo a mesma 
potência de 50 e programando o robô para 
se mover a metade do tempo anterior (para 
andar 18 cm), ele andará 9 cm. 
Com os robôs programados, faça uma rodada 
para que cada equipe apresente sua monta-
gem e como ela funciona. Valorize o trabalho 
de todos, mesmo que algumas equipes não 
tenham chegado à solução completa do pro-
blema. As perguntas a seguir podem orientar 
a apresentação dos alunos:
 ∙ Como vocês planejaram o movimento 
do robô para pintar cada linha com o 
comprimento certo?
 ∙ Como o robô deve se mover para deixar os 
ângulos do traçado sempre retos (ângulos de 
90°)?
 ∙ Alguma equipe encontrou outra forma 
de programar o movimento do robô para 
solucionar o problema?
 ∙ O que foi mais desafiador neste projeto? 
Como foi possível superar este desafio?
Depois que todas as equipes apresentarem 
suas soluções, finalize a aula e solicite que os 
alunos desmontem seus projetos e organizem 
os kits LEGO®.
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Robô cego
PARA COMEÇO DE CONVERSA
Objetivos da aula
 ∙ Construir um robô que utilize dois motores e um sensor 
de toque.
 ∙ Compreender os comandos do bloco de programação 
aguardar (wait), que monitora o estado do sensor, para 
executar uma instrução.
 ∙ Programar o funcionamento do robô a fim de que ele 
mude de comportamento quando o sensor de toque for 
acionado.
 ∙ Programar o robô para que ele consiga percorrer de 
forma autônoma um caminho com obstáculos.
Conteúdos curriculares
 ∙ Órgãos do sentido (visão e tato).
 ∙ Trajetórias retas e curvas.
Competências em foco
 ∙ Programar.
 ∙ Modelar.
Desenvolvimento da aula
Para introduzir o tema da aula, ela se inicia com um texto que trata sobre a locomoção das 
pessoas cegas, além de abordar o sistema braile. 
Na seção “Construir”, as equipes devem montar um robô com dois motores e um sensor de 
toque, que será programado em seguida.
Na seção “Analisar”, os alunos aprendem a utilizar o ícone aguardar (wait) de duas formas. Na 
primeira, para programar o uso do sensor de toque, e, na segunda, para fazer o robô esperar 
que alguma nova ação aconteça. 
Após terem aprendido a usar o ícone aguardar, na seção “Continuar”, os alunos são desafiados 
a programar o robô, usando o sensor de toque, para conseguir vencer um caminho com 
obstáculos, como se fosse uma pessoa cega andando com uma bengala. 
Ponto de atenção
Uma situação comum, nas primeiras vezes em que os alunos utilizam motores e sensores em 
uma montagem, é não prestar atenção nas portas utilizadas nas conexões. As portas de entrada, 
de 1 a 4, são aquelas em que os sensores são conectados (nesta montagem, porta 2); e as 
portas de saída, de A a D, são aquelas em que os motores são conectados (nesta montagem, 
portas B e C). Se, nos blocos de programação, não estiverem selecionadas as portas corretas 
nas quais a conexão é feita, o robô não irá funcionar.
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Conectar
A aula inicia-se questionando os alunos sobre 
a forma como as pessoas cegas utilizam a 
bengala para se locomoverem em caminhos com 
obstáculos. As reflexões sobre o uso da bengala 
pelos cegos introduzem a ideia de que o tato é 
um sentido importante nessas circunstâncias. 
Diante disso, o braile é apresentado, que é o 
sistema de escrita utilizado pelos cegos e que 
possibilita a leitura por meio do tato. 
Se houver na classe algum aluno cego, ou com 
grandes dificuldades de visão, é importante 
dar a palavra a ele, para que compartilhe 
experiências com os colegas. Mostrar aos alunos 
páginas em braile, para queeles experimentem 
a sensação de tentar ler um texto com o tato, 
pode ser uma excelente oportunidade para 
que os alunos compreendam o significado das 
limitações e superações que as pessoas com 
dificuldades de visão vivenciam.
Ampliando o trabalho
Ciências: Considerando o tema em discussão 
nesta aula, envolvendo os sentidos da visão e 
do tato, é possível iniciar um estudo mais deta-
lhado dos órgãos do sentido. Esse estudo pode 
ser encaminhado na forma de projeto, em que 
as equipes realizam pesquisas em livros e na 
internet e depois preparam seminários para a 
classe, apresentando a todos suas descobertas. 
Se o tempo for pequeno, a pesquisa pode apro-
fundar apenas os conhecimentos sobre a visão 
e o tato, deixando para uma etapa posterior os 
estudos sobre os outros sentidos.
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Construir
Proponha a construção do robô cego procuran-
do alertar os alunos para que observem bem 
as portas de saída às quais estão conectados 
os motores e a porta de entrada à qual está 
conectado o sensor de toque. 
Para ajudar os alunos nessa tarefa, você pode 
propor as seguintes mediações:
Analisar
Nesta seção, os alunos vão aprender a controlar 
o sensor de toque e também a utilizar o ícone 
aguardar.
A seção tem início instruindo os alunos a ativar 
o sensor de toque. Para isso, eles devem abrir 
a tela de programação e, em seguida, escolher, 
na paleta laranja, o ícone aguardar (wait), que 
é utilizado tanto para programar o sensor de 
toque quanto para colocar o robô em um esta-
do no qual ele espera por um novo comando.
Primeiramente, as equipes devem configurar o 
ícone aguardar para a opção de sensor de toque 
(touch sensor). Após essa escolha, cada equipe 
programa o sensor de toque de modo que o robô 
execute uma ação somente quando o sensor for 
pressionado (opção 1 no menu do ícone).
Após programar o sensor de toque, é preciso 
programar o ícone aguardar (wait) de modo 
A que porta de entrada está conectado o 
sensor de toque de seu robô: 1, 2, 3 ou 4?
Como o sensor de toque deve estar
configurado para funcionar de acordo 
com o planejado? (Ele deve ser 
configurado na opção 1: pressionado.)
A que portas de saída estão ligados os
motores de seu robô: A, B, C ou D?
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Analisar
Após a realização do desafio, avalie se os alunos 
compreenderam que o programa irá executar 
uma primeira instrução enquanto o sensor de 
toque não for pressionado. Quando isso ocorrer, 
o programa passa a executar as instruções que 
estão colocadas após o bloco aguardar. Neste 
caso, inverter o sentido do movimento e dar 
marcha a ré durante 1 segundo.
É interessante permitir que as equipes testem 
o robô, analisando as ações que ele realiza e 
verificando se a programação produz as ações 
esperadas. 
Ao final desta etapa, comente que a progra-
mação feita nesta aula pode ser utilizada em 
outras situações, quando for necessário que o 
robô satisfaça uma condição para realizar outra 
ação (neste caso, o sensor de toque precisa-
ria ser pressionado para que ele andasse em 
marcha a ré). 
que o robô se movimente para a frente e fique 
aguardando um novo comando. Nesse caso, o 
robô vai andar para a frente até que o sensor 
de toque seja acionado. Quando isso ocorrer, o 
robô passará a andar em marcha a ré durante 
1 segundo.
Veja uma possível solução para o desafio que 
encerra a seção “Analisar”:
Este comando faz com 
que o robô inverta a 
direção do movimento.
Com este primeiro 
comando, o robô anda 
para a frente.
Este bloco irá monitorar o estado do 
sensor. Neste caso, quando pressionado, 
executará a instrução seguinte.
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O desafio proposto nesta seção é uma 
oportunidade de aplicar o que se aprendeu sobre 
o funcionamento dos ícones de programação 
e do sensor.
Propõe-se que os alunos possam programar 
o robô para que ele supere um caminho com 
obstáculos. Para isso, os alunos deverão 
reprogramar o robô.
Sugerimos a construção de um caminho que 
utilize as caixas dos kits LEGO® para elas 
comporem os obstáculos que o robô deverá 
vencer. Uma possibilidade é montar o caminho, 
conforme sugerido no material, e desafiar os 
alunos a programar o robô para que encontre 
a saída.
Continuar
O loop infinito faz com que o 
primeiro comando seja executado 
novamente. Então, o robô volta a 
andar para a frente.
Se o sensor for acionado, 
os comandos seguintes 
serão executados.
As regras para a realização do desafio têm as 
seguintes intenções:
 ∙ Não alterar a montagem para tentar aplicar 
novos sensores, pois é possível solucionar 
o desafio com a montagem original da 
aula.
 ∙ O robô deve conseguir superar o caminho 
com obstáculos a partir de qualquer 
posição inicial em que ele seja colocado 
entre os obstáculos. 
Veja a seguir uma sugestão de programação 
que pode solucionar o desafio:
O robô anda para a frente. O robô anda para trás, 
dando apenas um giro 
nas duas rodas.
O robô faz uma curva, dando 
um giro no motor ligado à 
saída C, enquanto o outro 
motor fica parado.
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Conexões Interdisciplinares
História e Geografia: A partir do tema desta aula é 
possível propor aos alunos uma pesquisa sobre a 
história da construção do sistema braile de leitura 
e escrita para cegos. Os alunos podem também 
escrever uma biografia detalhada de Louis Braille, 
contando como ele chegou ao sistema de escrita 
que hoje é utilizado em todo o mundo. Essa in-
vestigação pode também dar origem a algumas 
discussões sobre o aprimoramento desse sistema, 
que teve que ser desenvolvido para se tornar 
simples e utilizável inclusive por meio de uma 
máquina de escrever em braile. Se for possível, 
proponha a seus alunos que façam uma entrevista 
com uma pessoa cega para que ela conte como 
realiza suas tarefas diárias e como aprendeu a 
ler e escrever usando o braile. 
Continuar
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Situação-problema
Este desafio pode ser solucionado com o uso 
do sensor de toque. Há uma forma de con-
figurar esse sensor de modo que ele atue 
quando o botão que está pressionado é solto. 
Então, para resolver o desafio, o sensor se 
mantém pressionado enquanto a porta está 
fechada e é solto quando ela é aberta, o que 
dispara o alarme.
Após a leitura da situação-problema com os 
alunos, oriente uma conversa para que as 
equipes comecem a pensar em uma solução:
 ∙ Com o que vocês aprenderam sobre o 
sensor de toque, como podemos usá-lo 
para resolver o problema proposto?
 ∙ O que é preciso fazer para programar 
adequadamente o sensor de toque para 
que ele seja usado como um disparador de 
alarme? 
Neste momento, é importante que as equipes 
tentem encontrar uma solução experimen-
tando a programação do sensor de toque e 
o uso do ícone de som para que o EV3 toque 
o alarme. Incentivar as equipes a tentar so-
luções, mesmo que as primeiras tentativas 
deem errado, é muito importante para que 
os alunos conheçam bem o funcionamento 
do sensor e como ele pode ser programado, 
desenvolvendo suas competências para re-
solver problemas como este.
Após a conclusão das montagens, solicite que 
as equipes apresentem suas soluções para a 
turma, compartilhando as descobertas.
Ao término da aula, peça que os alunos 
desmontem seus projetos e organizem o kit 
LEGO®.
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Janela automática 
PARA COMEÇO DE CONVERSA
Objetivos da aula
 ∙ Construir uma janela automática para uma 
casa ambientalmente inteligente.
 ∙ Conhecer e utilizar o ícone de programação 
do sensor de cor.
 ∙ Investigar o funcionamento e utilizar o 
sensor de cor na opção luz ambiente 
(ambient light intensity).
Conteúdos curriculares
 ∙ Reflexão e absorção de luz.
 ∙ Intervalos numéricos.
Competências em foco
 ∙ Formular e resolver problemas.
 ∙ Usar ferramentas e recursos.
 ∙ Modelar.
Desenvolvimento da aula
Na seção “Conectar”, os alunos conhecem exemplos de equipamentos automáticos que podem 
ser utilizados em casas e edifícios para controle do ambiente interno. Após esta etapa, a seção 
“Construir” tem início com a apresentação do sensor de cor, que é programado no modo luz 
ambiente e é usado para estabelecer valores de leitura utilizando uma montagem simples em 
que o sensor de cor está ligado ao bloco EV3.
Depois de estabelecer intervalos de valores de medidas de luz ambiente feitas pelo sensor de 
cor, os alunos realizam a montagem da janela automática.
Na seção “Analisar”, eles fazem a programação da janela automática considerando as medidas 
de luz que realizaram anteriormente. Neste caso, a janela deve permanecer aberta enquanto 
estiver claro e fechada quando estiver escuro.
Finalmente, na seção “Continuar”, os alunos são desafiados a criar uma programação a fim 
de que o sensor de cor funcione como um sensor de presença. 
Ponto de atenção
A primeira parte da seção “Construir” é que exige mais atenção, na qual os alunos aprendem 
a utilizar o sensor de cor na configuração luz ambiente. Para isso, eles fazem uma montagem 
simples (o sensor de cor ligado ao bloco EV3) e, em seguida, realizam medidas de luz com 
o sensor de cor utilizado nas três configurações possíveis: medida de luz ambiente, medida 
de luz refletida e identificador de cores. Um aspecto importante desta atividade é que as 
leituras das medidas feitas pelo sensor de cor são realizadas no visor do próprio bloco EV3 
e não no computador. 
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Conectar
A aula tem início com a leitura do tema que 
fala dos controles automáticos que podem ser 
utilizados em uma construção inteligente, na qual 
janelas, lâmpadas e outros dispositivos podem 
ser controlados remota ou automaticamente. 
Esta seção é encerrada com o boxe “Você 
sabia...”, que fala sobre a domótica, um termo 
criado para denominar a área de automação 
em edifícios e residências.
Uma forma interessante de trabalhar esse texto 
é propor uma leitura silenciosa, seguida de uma 
conversa sobre as informações nele presentes. 
Nessa conversa, você pode fazer mediações como:
Por que é importante existirem sistemas 
que controlam automaticamente o uso 
de lâmpadas para iluminar os ambientes 
de trabalho e as janelas de um edifício? 
(Os dois motivos principais são: manter 
o ambiente de trabalho o mais adequado 
possível, em termos de iluminação ou 
temperatura, e economizar energia.)
De acordo com as informações do texto, o 
que significa o termo domótica?
Por que vocês acham que é importante 
economizar energia?P
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Construir
A primeira atividade desta seção tem o objetivo 
de os alunos conhecerem o sensor de cor. Para 
isso, uma montagem bem simples do sensor 
de cor ligado ao bloco EV3 é proposta a eles. 
Nessa montagem é importante que os alunos 
considerem a porta 2 como conexão desse sensor.
Enquanto as equipes seguem as instruções de 
uso do sensor de cor, você pode acompanhar o 
trabalho auxiliando aquelas que tenham alguma 
dificuldade na compreensão das instruções 
presentes no fascículo do aluno.
É importante também comentar com a turma 
que as medidas de leitura do sensor de cor, 
neste caso, estão registradas no próprio visor 
do bloco EV3. 
Os valores de intensidade de luz registrados na 
tabela serão utilizados para definir os valores 
Conexões Interdisciplinares
Educação Ambiental, Geografia e Ciências: As 
reflexões sobre a automação em edifícios e resi-
dências estão diretamente relacionadas ao uso 
de energia em nossa sociedade. Estudos sobre a 
questão energética podem ser desenvolvidos com 
os alunos, envolvendo conceitos como: energias re-
nováveis e não renováveis; produção e distribuição 
de energia e os impactos ambientais relacionados; 
relações entre produção e uso de energia e aumen-
to do efeito estufa. Um projeto de estudo sobre 
produção e consumo de energia em diferentes 
países do mundo, relacionado com a presença e 
o uso de tecnologias nesses países, pode ser uma 
valiosa experiência de aprendizagem. 
Conectar
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Construir
que irão controlar a janela quando forem realizar 
a programação propriamente dita. Os alunos 
devem perceber que essas medidas vão definir 
dois intervalos, um que vai da luz mais intensa 
(muito claro) até a luz média (claro) e outro 
intervalo que tem início nesse valor e vai até 
zero (muito escuro). Assim, o controle da janela 
responderá a dois intervalos: de 100 de luz até 
um valor X, a janela permanece aberta; desse 
X até zero, a janela permanece fechada.
Após esta atividade com o sensor de cor, as 
equipes montam a janela automática seguindo 
as instruções do passo de montagem. 
Ampliando o trabalho
Ciências: O tema desta aula pode ser relaciona-
do com a movimentação do Sol no céu ao longo 
do ano. Em todas as construções é possível 
observar que, dependendo da estação do ano 
em que nos encontrarmos, a incidência de luz 
solar sobre os edifícios e nas janelas passa por 
alterações. Essas reflexões podem ser relacio-
nadas aos estudos sobre as estações do ano, 
conteúdo de Ciências próprio do 6º ano. Nos 
estudos sobre as estações do ano podem-se 
construir com os alunos modelos que mostrem 
como a trajetória que o Sol traça no céu a cada 
dia muda, conforme a estação do ano em que 
nos encontrarmos, e, em consequência, muda 
também a forma como a luz solar atinge as 
janelas e ilumina os ambientes de trabalho.
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Analisar
Para que o desafio proposto nesta seção possa 
ser resolvido de maneira produtiva, os alunos 
realizam o trabalho em três etapas. Em cada 
uma delas obtém-se um resultado indispensável 
para que eles sejam capazes de programar 
corretamente o funcionamento da janela 
automática. 
Etapa 1
Os alunos poderão utilizar o motor configurando-o 
em qualquer uma das três possibilidades 
oferecidas pelo bloco de programação: por 
tempo de funcionamento, por quantidade 
de rotações ou por deslocamento angular. O 
importante é que definam a quantidade correta 
para que a cortina realize o movimento de 
descida e subida completa.
Outra variável a ser definida é a potência de 
funcionamento do motor. Pode-se orientá-los a 
utilizar uma potência razoavelmente baixa, pois, 
além de suavizar o movimento da cortina, pode-
-se aumentar a segurança em sua operação. 
Neste ponto, algumas mediações podem ajudar 
as equipes a concluir esta etapa. Veja ao lado.
Vocês devem experimentar o movimento 
do motor para saber como programá-
-lo para que abra e feche a janela 
adequadamente. Qual a potência que 
vocês vão colocar no motor? (Essa 
potência deve ser baixa, de 30 ou menos. 
Dessa forma, não há risco de o motor 
forçar a montagem, caso a janela já 
esteja toda fechada ou toda aberta.)
Como vocês vão controlar o movimento 
do motor: por tempo, por rotaçõesou 
por ângulo? (Qualquer forma de controle 
pode ser utilizada. No entanto, iniciar 
observando o que acontece com a janela 
quando o motor dá uma volta é uma forma 
simples de programar esse controle.)
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Analisar
Etapa 2
Esta etapa é rápida, porém fundamental para 
que os alunos compreendam a programação 
que farão na próxima etapa. Aqui, eles devem 
entender que os valores de intensidade 
de luz, registrados na tabela produzida na 
seção “Construir”, definem dois intervalos 
numéricos, um que vai de 100 até a intensidade 
correspondente ao ambiente claro e outro 
intervalo que vai deste valor até zero. 
Etapa 3
Optamos por fornecer a sequência de blocos 
de programação já pronta, por tratar-se de uma 
programação de difícil planejamento e execução 
para esta fase de desenvolvimento dos alunos.
A tarefa dos alunos nesta etapa será ler e 
interpretar o programa mostrado a eles no 
fascículo do aluno. Essa tarefa proporciona-lhes 
conhecer os ícones de programação e formas 
de utilizá-los em uma programação.
No caso do programa mostrado, temos:
Inicialmente, o programa ativa o sensor de cor. 
Quando esse sensor lê valores superiores a 30, o 
motor ligado à porta A é ativado e executa uma 
volta com potência 50. Em seguida, o sensor 
de cor é ativado novamente; se a medida for 
menor ou igual a 30, então o motor é ativado 
outra vez, agora com potência – 50 (menos 
cinquenta), ou seja, o motor gira em sentido 
contrário ao primeiro movimento. Outro aspecto 
importante desse programa é o uso do ícone 
repetir (loop). Este ícone faz com que, chegando 
ao final, o programa volte a ser executado. 
O símbolo infinito (∞) na extremidade direita 
do ícone repetir indica que o programa será 
executado até que se desligue o bloco EV3.
A partir dessa interpretação, os alunos poderão 
definir quais são os valores que devem ser 
colocados nos ícones de controle do sensor 
de cor e do motor para que a cortina funcione 
adequadamente.
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Continuar
O desafio proposto aqui tem o objetivo de fazer 
com que os alunos utilizem o sensor de cor 
como um sensor de presença que, ao detectar a 
aproximação de uma pessoa, acione o motor para 
que a janela se feche. Para que o sensor de cor 
atue como sensor de presença é preciso conhecer 
a intensidade da luz ambiente e considerar que, 
quando alguém se aproxima desse sensor, a 
intensidade da luz que incide sobre ele diminui.
Se na sua turma algumas equipes considerarem 
esse desafio muito simples, você pode propor 
outro mais complexo, no qual os alunos devem 
programar a janela para que, além de aberta ou 
fechada, ela fique também aberta pela metade. 
Veja como fica esse desafio. 
Programe a janela automática para que funcione 
da seguinte forma:
 ∙ Se a luminosidade for maior ou igual a 85, 
ela deverá permanecer completamente 
aberta.
 ∙ Se a luminosidade estiver entre 41 e 84, a 
cortina deverá ficar aberta pela metade.
 ∙ Se a luminosidade for menor ou igual a 40, 
a janela deverá manter-se fechada.
Em todas as condições acima a janela deve se 
manter na mesma posição por pelo menos 5 
segundos, ou seja, a cada 5 segundos o sensor 
deve realizar uma nova análise.
Continuar
Agora, chegou a hora de vocês fazerem a janela funcionar de outra forma.
A ideia é programar um sistema de segurança que faça o seguinte: com a 
janela aberta, se uma pessoa se aproximar dela, o motor é acionado, a janela 
fecha e o bloco EV3 emite um som, como se fosse um alarme avisando a 
presença de alguém que provocou o fechamento da janela. 
Neste momento, o sensor de cor será utilizado como um sensor de presença, 
ou seja, quando alguém se aproxima do sensor, a luminosidade que ele detecta 
diminui e a janela é fechada.
Por fi m, não se esqueçam de fotografar a montagem criada por sua equipe. 
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Situação-problema
Para resolver este problema, as equipes terão 
que utilizar o sensor de cor na opção Colour 
Sensor – Change – Reflected Ligth Intensity. 
E a configuração deve considerar que ape-
nas uma variação (amount) de valor 1 já é 
suficiente para que um som seja emitido pelo 
bloco do EV3. Dessa forma, com o sensor de 
cor colocado junto à porta, sempre que uma 
pessoa passar na frente dele, a intensidade 
da luz refletida vai variar e um som será emi-
tido. Veja algumas mediações que você pode 
fazer para iniciar a solução do problema:
 ∙ Como vocês imaginam resolver este 
problema?
 ∙ Como vocês vão programar o sensor de 
cor para que ele realize essa tarefa de 
provocar a emissão de um som sempre 
que uma pessoa se aproxime? 
Solicite que cada equipe comece a planejar 
como fará para resolver este desafio e peça 
que comece a programação. Oriente as equi-
pes conforme perceba as dificuldades para 
solucionar a programação do sensor de cor 
para realizar a tarefa planejada. 
Incentive-os também a ver o que as outras 
equipes estão fazendo; isso dará a eles mais 
autonomia. Por fim, peça que apresentem suas 
soluções, fazendo as seguintes mediações:
 ∙ Como funciona o projeto que sua equipe 
desenvolveu?
 ∙ Qual foi o maior desafio encontrado pela 
equipe na construção deste projeto?
 ∙ Como solucionaram o problema de detectar 
a passagem de alguém e provocar a emissão 
de um som?
 ∙ Expliquem como ficou a programação usada 
para solucionar este problema.
Ao término das apresentações, finalize a 
aula, elogie os esforços dos alunos e peça 
que organizem seus kits de montagem.
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Controle por cor
PARA COMEÇO DE CONVERSA
Objetivos da aula
 ∙ Construir e programar um robô equipado com dois 
motores e o sensor de cor.
 ∙ Compreender o funcionamento do sensor de cor.
 ∙ Avançar no controle simultâneo de dois motores 
usando o ícone mover volante (move steering).
 ∙ Programar o funcionamento do robô de forma 
que ele atenda a um código de cores.
Conteúdos curriculares
 ∙ Respeito às regras de trânsito.
 ∙ Cor da luz e cor dos objetos.
Competências em foco
 ∙ Formular e resolver problemas.
 ∙ Usar linguagem técnica.
 ∙ Usar ferramentas e recursos. 
Desenvolvimento da aula
Esta aula tem início com a ideia de que códigos de cores estão presentes em muitas atividades 
cotidianas, como é o caso dos semáforos e das placas de sinalização, e também na natureza.
Em seguida, as equipes devem montar um robô com dois motores e com um sensor de cor.
Na seção “Analisar”, os alunos desenvolvem a programação do robô, de modo a funcionar a 
partir da identificação de cores, avançando nos conhecimentos sobre o sensor de cor e sobre 
o controle de dois motores simultaneamente.
Por fim, são desafiados a reprogramar o robô com o objetivo de que seus movimentos possam 
ser controlados por quatro cores. 
Ponto de atenção
O ponto de atenção desta aula é a parte da seção “Analisar” em que os alunos devem utilizar 
os ícones de programação aguardar (wait) e mover volante (move steering). A apresentação 
desses ícones e a forma de usá-los na programação são feitas por meio de um exemplo que 
deve ser analisado pelas equipes. Incentive as equipes a realizar as programações, testando-
-as em seguida, para verificar se existe a necessidade de ajustes. 
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Conectar
A aula se inicia com a leitura do texto que fala 
dos semáforos e de seu código de cores. A par-
tir disso, é introduzidaa ideia de que as cores 
podem ter significados definidos, dependendo 
dos usos que se faz delas. Além dos exemplos 
citados, como os bombeiros, as placas de trân-
sito e alguns animais, os alunos podem ser 
convidados a citar outras situações nas quais 
as cores têm um papel importante. Talvez na 
escola existam exemplos de uso de cores para 
indicar salas específicas ou para chamar a aten-
ção de informações importantes. 
Por fim, é levantada a pergunta de quais se-
riam os benefícios de se ter um dispositivo 
que fizesse com que os automóveis parassem 
automaticamente nos semáforos vermelhos, 
explorando a possibilidade de que essa iden-
tificação possa ser usada para o controle de 
máquinas robóticas. 
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Construir
Durante a construção pode-se incentivar os alu-
nos para que observem bem a porta de entrada 
à qual eles irão conectar o sensor de cor, bem 
como as portas de saída que serão utilizadas 
para ligar os motores. Além disso, pode-se ques-
tioná-los sobre como o sensor de cor reconhece 
uma cor determinada. Veja algumas informações 
sobre o reconhecimento de cores:
 ∙ Este tipo de sensor capta a luz refletida 
pelos objetos e mede sua intensidade. 
Num ambiente escuro o sensor não 
consegue fazer o reconhecimento de cores, 
pois os objetos deixam de refletir luz.
 ∙ Portanto, as condições de luminosidade 
do ambiente podem influenciar em seu 
funcionamento. 
 ∙ O sensor de cor faz o reconhecimento 
digital de sete cores: preto, azul, verde, 
amarelo, vermelho, marrom e branco.
Conectar
Conexões Interdisciplinares
História e Geografia: Existe uma série de reflexões 
que podem ser realizadas com os alunos a partir 
de uma pesquisa sobre a história dos automóveis 
e de como os sinais de trânsito evoluíram ao longo 
do século XX, resultando no sistema de placas e 
semáforos usados em todo o mundo atualmen-
te. Os alunos podem ser levados a perceber as 
inúmeras relações que existem entre a interna-
cionalização da economia e a universalização dos 
códigos utilizados para organizar o trânsito em 
grande parte dos países do mundo.
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Analisar
A seção começa com quatro perguntas, que os 
alunos devem responder a fim de investigar a 
construção. 
 ∙ Na primeira delas, os alunos podem dizer 
que o sensor está conectado a qualquer 
uma das portas de 1 a 4.
 ∙ A função do sensor de cor que deverá ser 
escolhida é o modo de cores (compare color).
 ∙ Os motores devem estar conectados a 
qualquer uma das portas de A a D.
 ∙ Já na última pergunta, os alunos podem 
responder que o robô realiza curvas graças 
ao ícone mover volante (move steering). 
As equipes, então, devem programar o robô 
para realizar as tarefas solicitadas, obedecendo 
a um código de cores que ele reconhece por 
meio do sensor de cor. 
Para superar esta tarefa, os alunos devem 
utilizar o ícone aguardar (wait), bem como o 
mover volante (move steering), que possibilita 
o controle de dois motores simultaneamente. 
Com o propósito de apresentar esses ícones 
aos alunos e mostrar a eles como podem ser 
usados para controlar o robô, as equipes devem 
interpretar uma programação já fornecida. 
Acompanhe as equipes durante essa 
interpretação e ajude os alunos que estão com 
dificuldade, pois isso será importante para que 
eles possam, em seguida, fazer a programação 
do robô.
Ampliando o trabalho
Ciências: Nesta aula, o funcionamento do 
robô e a programação realizada pelas equipes 
põem em pauta conteúdos de Ciências, por 
exemplo, a cor da luz e a cor dos objetos. 
Pode-se propor às equipes um estudo para 
que expliquem o que ocorre com a luz quando 
vemos um objeto de uma determinada cor, 
seja o amarelo, seja o azul. 
Estudar o funcionamento do olho humano e 
a presença de cones e bastonetes na retina, 
proporcionando a visão dos objetos e de suas 
cores, é outra proposta que pode ser feita às 
equipes. 
Construir
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46
Este ícone programa 
o robô para esperar 
pela cor azul.
O ícone repetir (loop) faz com 
que o programa volte ao início 
e o robô passe a esperar o 
amarelo novamente.
Sensor conectado 
à porta 1.
Quais são os dois ícones que devem ser 
utilizados para controlar o sensor de cor 
e o movimento do robô? (O sensor de cor 
é controlado pelo ícone aguardar [wait]; 
os motores são controlados pelo ícone 
mover volante [move steering].)
Como se faz a escolha da cor que o sensor 
de cor deve identificar? (Ver na imagem 
da programação acima.)
Na programação exemplificada no fascículo, 
qual é a potência com que os motores 
devem funcionar quando a cor amarela é 
identificada? (A potência é 20 [positiva].)
Nessa mesma programação, qual é a 
potência com que os motores devem 
funcionar quando a cor identificada for 
o azul? (Neste caso a potência é – 20 
[negativa], ou seja, as rodas passam a 
girar em sentido contrário ao anterior.)
Você pode ajudar o trabalho das equipes por 
meio das seguintes mediações:
Analisar
Identificada a cor azul, o programa ativa 
os motores, fazendo com que o robô se 
mova em linha reta, durante 5 segundos, 
com potência menos 20 (para trás).
O programa inicia-se aguardando o 
reconhecimento da cor amarela [4].
Detectada a cor amarela, o 
programa liga os motores com 
potência 20, fazendo o robô 
girar durante 2 segundos.
Motores conectados 
às portas A e D.
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Com esta programação feita em uma única linha, 
o robô só começará a se mover ao reconhecer 
a cor amarela; e a cor azul só é identificada 
quando o robô já está se movendo. 
Para fazer com que o robô inicie o movimento 
tanto com a cor amarela quanto com a cor 
azul, é necessário fazer a programação em 
duas linhas, como vemos a seguir. Nesse caso, 
quando o robô reconhece o amarelo, ele gira 
durante 10 segundos, e quando ele reconhece 
o azul, anda para trás durante 3 segundos.
Analisar
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O desafio sugerido aqui oferece uma oportunidade 
para que os alunos resolvam o problema proposto 
no início da aula: o controle automático de 
veículos, ao se aproximarem de um semáforo. 
Uma parte deste problema já foi resolvida no 
primeiro desafio da seção “Analisar”, na qual 
foi feito o reconhecimento das cores amarela e 
azul, que comandavam os movimentos do robô. 
Agora, poderão construir uma solução mais 
completa considerando o comando com quatro 
cores, parando imediatamente ao reconhecer 
a cor vermelha. 
Continuar
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Situação-problema
Nesta situação-problema, o desafio é criar 
um código de cores para movimentar um mo-
tor. Nesse caso, para facilitar a resolução, o 
motor movimentaria somente uma viga, mos-
trando que responde ao comando da chave 
de cores.
Depois de realizar a leitura da situação-pro-
blema com os alunos, oriente o trabalho das 
equipes por meio de algumas mediações: 
 ∙ Vocês compreenderam o problema que é 
preciso resolver? 
 ∙ Como construir a chave de código de 
cores? Vocês identificaram as vigas 3x1 
coloridas?
 ∙ Como programar o sensor de cor para que 
só ative o motor depois de reconhecer uma 
sequência determinada de três cores?
Acompanhe o trabalho das equipes procu-
rando notar se todas estão encaminhando a 
soluçãodo problema e avaliando se é neces-
sário ajudar algumas ou permitir que as equi-
pes interajam, para que as trocas facilitem a 
aprendizagem.
Quando as equipes tiverem terminado os tra-
balhos, organize uma rodada de apresenta-
ções das soluções encontradas.
Ao término das apresentações, finalize a aula 
e solicite que os alunos organizem os kits 
LEGO®.
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Seguidor de linhas 
PARA COMEÇO DE CONVERSA
Objetivos da aula
 ∙ Construir um robô seguidor de linhas.
 ∙ Explorar e utilizar o ícone sensor de cor.
 ∙ Conhecer o funcionamento do sensor de cor.
 ∙ Conhecer o uso de robôs para a exploração de solo 
e uso em indústrias.
Conteúdos curriculares
 ∙ Hodometria.
 ∙ Cálculos e medidas.
Competências em foco
 ∙ Raciocinar.
 ∙ Resolver problemas.
 ∙ Modelar.
Desenvolvimento da aula
Os alunos fazem a leitura da seção “Conectar”, que traz um pequeno texto sobre os robôs 
autônomos, que são utilizados em fábricas, nas linhas de produção. Após a leitura deste texto 
é introduzida uma questão sobre a possibilidade de um robô autônomo escolher o caminho 
que irá fazer, inclusive desviando de obstáculos. Feito isso, os alunos montam um robô que 
poderá seguir um trajeto demarcado por uma linha preta, com o uso do sensor de cor. Na seção 
seguinte os alunos são desafiados a programar o robô para que ele seja capaz de seguir alguns 
trajetos. Para finalizar, eles são desafiados a reprogramar seus robôs, a fim de completar de 
forma autônoma dois diferentes trajetos no menor tempo possível.
Ponto de atenção
Nesta aula é importante deixar preparadas as pistas que serão utilizadas para resolver o 
desafio da seção “Continuar”. 
Materiais necessários
Fita isolante e cronômetro. 
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Conectar
A atividade se inicia com a leitura do texto que 
recupera historicamente o uso de robôs nas 
indústrias. Tradicionalmente, os robôs funcionavam 
em bases fixas e em áreas isoladas. Com o avanço 
das diversas tecnologias, os robôs devem, cada 
vez mais, locomover-se de forma autônoma, 
podendo desempenhar funções bastante 
diversificadas. Para que o robô realize bem 
suas tarefas, duas questões precisam ser bem 
resolvidas: a localização em tempo real dos robôs 
e a capacidade de desenvolver algoritmos que 
permitam o planejamento inteligente do trajeto.
Após esta introdução, pode-se direcionar a 
questão que será tratada ao longo desta aula: 
• Como um robô pode seguir um trajeto 
de forma autônoma?
Conexões Interdisciplinares
História: Para ampliar o trabalho e a visão dos 
alunos sobre os robôs nas indústrias, solicite que 
pesquisem onde esses robôs são empregados e 
o quanto eles agilizam a produção. Em seguida, 
você pode sugerir um debate com o seguinte 
tema: “Os robôs ameaçam o emprego das pes-
soas?”. Isso os ajudará a promover o desenvolvi-
mento de competências como a prontidão para 
ouvir e para argumentar.
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52
Durante a construção pode-se incentivar os 
alunos para que observem bem a porta de 
entrada à qual eles irão conectar o sensor de 
cor, bem como as portas de saída, que serão 
utilizadas para ligar os motores. Também é 
possível questioná-los sobre como o sensor de 
cor pode reconhecer uma cor, quais seriam seus 
limites, suas possibilidades de falha etc.
O sensor de cor emite luz e capta a luz refletida 
pelo objeto. Por conta disso, as condições de 
luminosidade do ambiente podem influenciar 
em seu funcionamento, assim como a posição 
dos objetos.
Construir Analisar
A fim de que os alunos treinem o raciocínio 
lógico, foi proposto um exercício que objetiva 
problematizar os diferentes tipos de obstáculos e 
situações que um robô autônomo pode enfrentar 
durante sua locomoção. Será importante 
estimular os alunos para que percebam que 
cada uma das situações descritas exigirá uma 
ação diferente do robô, bem como um conjunto 
de sensores que lhe permitam identificar de 
forma precisa cada uma das situações. Pode-se 
organizar os alunos em equipes e combinar um 
tempo para que façam a atividade. Após este 
período de tempo, é interessante deixar que 
cada equipe exponha suas soluções às demais.
Para solucionar a atividade, é possível que 
os alunos falem em programação prévia de 
movimentos, uso de câmeras para navegação 
remota e até mesmo que falem sobre o uso de 
sensores de reconhecimento de cores. Essas
contribuições iniciais dos alunos são importantes
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Etapa 1
O segredo para que o robô siga uma linha é fazer 
com que ele leia a cor branca e mova um dos 
motores até encontrar a linha preta. Quando 
encontrar a linha preta, ele move o outro motor 
até a linha branca. Veja um exemplo de como 
a programação ficaria:
para que se possa introduzir a ideia de que é 
possível programar um robô a fim de que ele faça 
movimentos autônomos, sem a necessidade de 
um ser humano tomar as decisões. Mas, para 
que o robô possa responder a um programa, ele 
deverá ser equipado com algum tipo de sensor 
que lhe permita “ver”.
Em aulas anteriores, o sensor de cor já foi utilizado, 
no entanto, nesta aula, os alunos deverão ser 
capazes de programar o robô com uma lógica 
que permita que o robô possa seguir um trajeto 
demarcado por uma linha preta no piso.
Alternativamente pode-se também problematizar 
a questão da navegação autônoma utilizando 
um vídeo que analisa a eficiência de um robô 
aspirador de pó. O vídeo pode ser visto em: 
<http://bit.ly/1nqq1Hq>. (Acesso em: set. 2016.)
Em seguida, analise o funcionamento do robô 
seguidor de linhas e solicite que os alunos façam 
os testes apresentados em cada etapa. A seguir 
listamos os pontos de atenção nas propostas e 
os possíveis caminhos para a resolução de cada 
um dos problemas.
 ∙ Esta montagem possui dois motores que 
estão nas portas indicadas com letras e 
um sensor de cor na porta indicada com 
números.
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Etapa 2
Na programação abaixo, repetimos a programação do exercício anterior e a colocamos em um 
loop condicionado por cor. Quando ele vir a cor vermelha, ele sai do loop e move os dois mo-
tores para a frente até que a cor preta seja novamente reconhecida. Quando isso acontecer, a 
programação é repetida. 
Etapa 3
Uma solução possível para esta etapa é a programação a seguir: 
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55
Continuar
Para resolver o desafio, os alunos, primeiramente, 
irão alterar a programação previamente feita no 
desafio anterior, a fim de otimizar o desempenho 
do robô para que ele seja capaz de seguir um tra-
jeto mais complexo do que uma linha reta. Além 
de realizar o trajeto sem perder o rumo, o robô 
deverá fazer isso da forma mais rápida possível.
Eles deverão testar novas configurações de 
curvatura para a esquerda e para a direita, 
além de novas potências para os motores, pois 
elas passam a ser variáveis relevantes para a 
resolução do problema. Ao contrário do que se 
pode imaginar, nem sempre a potência máxima 
garante que o robô irá completar o trajeto no 
menor tempo possível. Com potência máxima, 
o tempo de resposta dos motores fica menor, 
e isso altera sua capacidade de corrigir a rota.
Combine com os alunos um tempo para que 
alterem os programas e façam os testes.Agora, os alunos devem realizar a prova. É im-
portante combinar previamente com eles as 
regras da prova. Para isso, leia para os alunos 
as seguintes regras, para que a realizem tendo 
elas em vista:
Regras
 ∙ As equipes terão um período de tempo 
com a pista livre para testes. Durante este 
tempo, os ajustes e testes de programação 
são permitidos. Ao término deste período, 
nenhuma equipe poderá alterar a 
programação.
 ∙ No momento da prova, cada equipe deverá 
posicionar seu robô na largada e, ao sinal, 
disparar o robô. A partir deste momento, 
ninguém poderá tocar no robô, até que se 
considere a competição encerrada.
 ∙ Durante as provas, a tabela, com os tempos 
parciais de cada trecho, deve ser preenchida. 
Ganha a equipe que somar mais pontos.
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• O que foi mais desafiador nesta tarefa?
• Se vocês tivessem tempo de refazer 
a programação, o que fariam para 
aperfeiçoá-la?
• Vocês ouviram as ideias dos colegas de 
equipe? Quais foram elas?
• Como foi trabalhar com o sensor de 
cor? Vocês o acharam prático? Expliquem.
• Vocês entenderam como os robôs 
industriais funcionam? Quais as 
semelhanças entre o robô que 
construíram e um robô industrial?
Ampliando o trabalho
Ciências: A questão da localização espacial dos 
robôs em movimento pode ser trabalhada com 
diversos enfoques. Veja:
 ∙ Sistemas de comunicação que transmitem 
dados relativos à posição. Um exemplo 
está nos mapas de Smartphone, que são 
capazes de localizar com bastante precisão 
o local onde o aparelho está;
 ∙ O uso de satélites para navegação com GPS.
Matemática: A localização de um ponto em um 
plano pode ser feita com um sistema de coorde-
nadas cartesianas. Este é um tema tradicional-
mente tratado nas aulas de Matemática. Pode-se 
potencializar o trabalho deste tema em sala de 
aula relacionando-se o uso deste sistema de coor-
denadas com o problema da localização espacial 
dos robôs autônomos.
Se acharem necessário, você e os alunos podem 
combinar outras regras que julgarem pertinen-
tes. Além disso, escreva na lousa a pontuação 
que cada equipe irá marcar caso o robô percorra 
os trechos conforme indicado: 
Pontuação
 ∙ Três pontos para cada trecho completado.
 ∙ Soma dois pontos a equipe que completar 
cada trecho no menor tempo.
 ∙ Não há pontuação para trechos não 
completados.
É desejável realizar um momento de síntese 
final, garantindo que a equipe vencedora possa 
demonstrar sua programação para os demais 
alunos. Pode-se incentivá-los a analisar as ra-
zões que tornaram determinada programação 
mais eficiente do que as outras.
Ao término da aula faça as seguintes mediações:
Continuar
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Situação-problema
Nesta situação-problema, as equipes devem 
usar o que aprenderam sobre os robôs se-
guidores de linhas para solucionar o desafio 
proposto. Sugira aos alunos que façam um 
tipo de cenário com as três linhas pretas, 
correspondentes às portas onde o robô deve 
parar, para que possam testá-lo assim que 
ele estiver montado e programado. 
Você pode ajudar as equipes a encontrar 
soluções fazendo algumas mediações como 
estas:
 ∙ Como vocês imaginam programar o sensor 
de cor para que o robô funcione de acordo 
com o esperado?
 ∙ Como programar os motores para que o 
robô realize meia-volta e se prepare para 
retornar ao ponto de onde saiu?
 ∙ Como programar os motores para que o 
robô estacione exatamente no ponto de 
onde saiu?
Acompanhe o trabalho das equipes e ajude 
as que estiverem com maior dificuldade para 
entender e solucionar o problema proposto. 
Se achar interessante, você pode sugerir uma 
conversa geral sobre as possíveis soluções 
para este problema compartilhando ideias 
e favorecendo as aprendizagens dos alunos 
que ainda encontram dificuldades com as 
programações dos sensores.
Ao término da aula, solicite que os alunos 
desmontem seus projetos e organizem o kit 
LEGO®.
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Trena ultrassônica
PARA COMEÇO DE CONVERSA
Objetivos da aula
 ∙ Construir uma trena ultrassônica que meça 
distâncias.
 ∙ Programar a utilização do visor do EV3 para 
fazer a leitura de dados obtidos no sensor 
ultrassônico.
 ∙ Explorar e utilizar o ícone sensor ultrassônico.
 ∙ Conhecer os limites de funcionamento do 
sensor ultrassônico.
Conteúdos curriculares
 ∙ Tecnologias de medição e obtenção de imagens topográficas.
 ∙ Princípios de fenômenos ondulatórios.
 ∙ Gráfico cartesiano de distância em função do tempo.
Competências em foco
 ∙ Usar evidência científica.
 ∙ Modelar.
 ∙ Propor e resolver problemas.
Desenvolvimento da aula
Os alunos fazem a leitura da seção “Conectar” e pensam sobre situações em que as medidas 
de distância não podem ser realizadas usando métodos convencionais como réguas e trenas. 
Após esta introdução, são convidados a construir a trena ultrassônica: um equipamento de 
medida de distância que utiliza um sensor ultrassônico. Com o instrumento de medida em 
mãos, eles devem programar o uso do sensor ultrassônico para empregá-lo como fornecedor 
de dados que, por sua vez, serão lidos no visor do EV3. Para finalizar, na seção “Continuar”, 
o desafio é fazer com que o medidor ultrassônico de distâncias dispare um apito sempre que 
a distância medida for inferior a 40 cm. 
Ponto de atenção
O ponto de atenção desta aula está no momento da programação do ícone de controle do 
display do EV3, que permite ver a leitura das medidas. Nessa programação, aparece uma ligação 
entre o bloco de dados do sensor ultrassônico e o bloco de controle do display, conhecido 
como fio de dados, um fio amarelo que indica o transporte de dados do sensor ultrassônico 
para o display do EV3. 
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Conectar
A aula se inicia com uma reflexão sobre o fato 
de que nem todas as medidas, ou distâncias, 
são possíveis de descobrir usando materiais 
de medida, como réguas ou trenas. Então é 
mostrado como medir a distância que se está de 
um local onde caiu um raio, considerando a luz 
do relâmpago e o som do trovão correspondentes 
a esse raio.
Então, quando vemos o relâmpago, significa que 
a luz já percorreu a distância entre o relâmpago 
e o olho do observador. Como a velocidade de 
propagação da luz é de 300 mil km/s, vemos o 
relâmpago praticamente no mesmo momento da 
sua formação. No entanto, o som se propaga, no 
ar, a uma velocidade de cerca de 350 m/s, o que 
faz com que o som produzido pelo deslocamento 
de ar, causado pelo raio, chegue às nossas orelhas 
bem depois do clarão produzido pelo relâmpago.
Ou seja, podemos estimar a distância da queda 
do raio medindo o intervalo de tempo que o 
som produzido pelo raio leva para chegar às 
nossas orelhas e, depois, multiplicando esse 
valor pela velocidade do som no ar. Por exemplo: 
se o raio for visto e, depois de 3 segundos, ele 
for ouvido, concluímos que o raio caiu a uma 
distância de d = 350 x 3 = 1.050 m, ou seja, 
pouco mais de um quilômetro.
A partir dessas reflexões iniciais apresenta-se a 
ideia de que existem animais, como os morcegos, 
que, apesar de serem quase cegos, conseguem 
perceber obstáculos utilizando a ecolocalização. 
É interessante ressaltar para os alunos o fato 
de que a invenção do sonar, um detector 
ultrassônico muito parecido com a construção 
desta aula, tem origem na observação da forma 
como os morcegos cegos, ou quase cegos, 
movimentam-se. 
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Conectar
Ampliando o trabalho
Ciências: O tema desta aula oferece a oportuni-
dade de fazer um estudo mais aprofundado do 
funcionamento das orelhas humanas e da forma 
como as vibrações sonoras que se propagam 
no ar se transformam nas sensações sonoras, 
ou seja, nos sons que ouvimos. Outro conteú-
do que também pode ser aprofundado é o das 
ondas de vibração que se propagam no ar, que 
podem apresentar frequências maiores do que 
20.000 Hz e que constituem os ultrassons, que 
não podem ser ouvidos pelos seres humanos, 
mas são ouvidos por outros animais, como os 
cães, por exemplo.
No boxe ”Você sabia...”, o tema é sobre os 
sons, os infrassons e os ultrassons. Talvez os 
alunos tenham dificuldades em compreender o 
conceito de frequência do som. Você pode ajudá-
-los mencionando que os sons muito agudos 
(dois pedaços de ferro batendo ou uma criança 
gritando) são os de frequência mais alta e os sons 
muito graves (o urro de um leão ou o som de um 
trombone) são os de frequência mais baixa. 
Por fim, é feito um questionamento aos alunos: 
como medir a profundidade de um rio, lago ou 
um ponto no oceano? Deixe que eles formulem 
hipóteses a partir do que aprenderam na aula. Se 
necessário, você pode explicar que, para medir 
a profundidade de um rio, lago ou oceano, é 
utilizado um sonar. Ele emite um som ultrassônico 
que, ao chegar ao fundo do oceano, retorna ao 
sonar. Este, por sua vez, calcula o tempo entre 
a emissão e o retorno dessa frequência. A partir 
desses dados é possível descobrir a profundidade 
de um rio, lago ou oceano.
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Construir
Esta montagem é bem simples e não traz 
dificuldades. 
O ponto fundamental desta seção é o uso do bloco 
de programação que se destina à tomada de dados 
do sensor ultrassônico. É importante observar 
se as equipes estão compreendendo a diferença 
entre os ícones da paleta laranja, que controlam as 
ações (movimentar motores ou produzir um som, 
por exemplo), e os ícones da paleta amarela, que 
devem ser utilizados para controlar ou armazenar 
os dados produzidos pelo sensor.
Se você achar necessário, pode realizar a leitura 
desta parte do fascículo do aluno junto com a 
turma, ressaltando as diferenças entre os ícones 
da paleta amarela e os da paleta laranja. 
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Analisar
A primeira parte desta seção trata do uso do 
ícone de controle do display do EV3, que deve 
mostrar os dados obtidos por meio do sensor 
ultrassônico. 
Observe o trabalho das equipes enquanto 
analisam a programação mostrada no fascículo 
do aluno e auxilie aquelas que estiverem 
em dificuldades para responder às questões 
propostas.
 ∙ Na primeira pergunta, os alunos podem 
responder que com o ícone ciclo (loop)
é possível fazer com que o sensor 
permaneça medindo distâncias e enviando 
os dados ao display. Sem usar esse ícone, 
apenas uma medida seria feita e, em 
seguida, o medidor pararia de funcionar.
 ∙ Na segunda pergunta, os alunos podem 
responder que esse fio amarelo, chamado 
fio de dados, tem a função de transferir os 
dados obtidos do sensor ultrassônico para 
o display do EV3. Ele indica de onde os 
dados saem e para onde eles estão indo.
Com a programação do medidor ultrassônico 
de distâncias pronta, duas investigações são 
propostas. Na etapa 1, a distância mínima é 
de 3 cm e a máxima é de 255 cm. Na etapa 2, 
os alunos devem perceber que superfícies que 
absorvem sons e ultrassons, como uma blusa 
de lã, ou uma parede muito áspera que reflita 
o ultrassom de forma aleatória, dificultam a 
leitura da distância, já que essa leitura está 
associada à reflexão das ondas de ultrassom 
na superfície do objeto.
É importante também chamar a atenção dos 
alunos para o fato de que o sensor ultrassônico 
deve ser posicionado de modo perpendicular à 
superfície cuja distância se quer medir.
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Continuar
Nesta seção é importante permitir que as 
equipes tentem construir suas soluções, primeiro 
analisando a programação fornecida no fascículo 
do aluno e, depois, tentando criar a programação 
que resolve o desafio proposto.
As experiências pessoais vividas pelos alunos, 
mesmo usando métodos de tentativa e erro, são 
muito importantes para que eles aprendam a fazer 
as programações adequadas ao funcionamento 
de cada dispositivo construído. 
Veja na página ao lado algumas mediações 
que você pode fazer para auxiliar as equipes 
a analisar a programação mostrada a elas e, 
depois, resolver o desafio proposto.
Neste momento da aula, você pode propor 
algumas questões mediadoras sobre o 
funcionamento do sensor ultrassônico, como:
• Como o sensor pode informar a 
distância que um objeto se encontra 
dele? (Essa informação é calculada 
conhecendo o intervalo de tempo que o 
ultrassom demorou para sair do sensor, 
refletir na superfície do objeto e voltar ao 
próprio sensor. Esse tempo multiplicado 
pela velocidade do som no ar [cerca de 
350 m/s] permite calcular a distância 
percorrida por ele para ir e voltar.)
• Por que o sensor ultrassônico não 
funciona adequadamente quando é 
apontado para uma blusa de lã, por 
exemplo? (Porque a lã, da mesma forma 
que outras superfícies muito “fofas” 
como essa, não reflete o ultrassom ou 
reflete muito pouco. Portanto, o sensor 
não recebe as ondas sonoras refletidas e 
não consegue calcular a que distância o 
objeto se encontra.)
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• Para programar o sensor ultrassônico 
para que ele dispare o alarme, devemos 
utilizar um ícone da paleta laranja ou 
da paleta amarela? Por quê? (Deve-se 
usar um ícone da paleta laranja, já que 
o objetivo é provocar uma ação, neste 
caso, emitir um som.)
• Em que paleta se encontra o ícone que 
controla os sons emitidos pelo bloco do 
EV3? (Encontra-se na paleta verde, onde 
estão os ícones de ação.)
A seguir, a programação que soluciona o desafio 
proposto às equipes:
Conexões Interdisciplinares
História e Geografia: Um tema que pode ser apro-
fundado com os alunos é a história dos métodos 
utilizados por povos da Antiguidade para medir 
distâncias e também as unidades de medida 
utilizadas por eles. Por exemplo, até hoje os nor-
te-americanos continuam a utilizar unidades de 
medida de distância como polegada, pé ou jar-
da. Qual a origem dessas unidades de medida? 
Quanto elas valem em centímetros ou metros, 
que são as unidades de medida que utilizamos 
no Brasil e que são usadas internacionalmente 
nos dias atuais? Essas discussões podem tratar 
também das unidades de medida de área, que 
são utilizadas para estabelecer o tamanho de ter-
renos, sítios, territórios ou mesmo países inteiros.
Continuar
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65
Situação-problema
Este desafio vai exigir que as equipes utilizem 
adequadamente o ícone condicional (switch) 
na programação, de modo que o robô funcio-
ne como pede a encomenda. Algumas media-
ções podem ajudar as equipes a pensar sobre 
a programação desse robô:
 ∙ Como fazer para considerar os intervalos 
de distância que o robô deve obedecer 
para funcionar de acordo com a solicitação, 
emitindo o som correspondente a cada um 
desses intervalos? 
 ∙ Quais ícones vocês devem utilizar para 
programar o sensor ultrassônico de acordo 
com as condições solicitadas?
Em seguida, oriente as equipes a pensar como 
vão programaresse robô de modo que ele 
atenda às solicitações do desafio, funcionan-
do de acordo com o que foi encomendado. Se 
você perceber que algumas equipes estão en-
contrando dificuldades para programar o robô, 
pode solicitar que a turma toda converse sobre 
as ideias que estão surgindo, de modo que as 
boas soluções sejam compartilhadas e os alu-
nos mais competentes em programar ensinem 
aos que ainda estão com dúvidas. 
Ao término da aula, solicite que os alunos 
desmontem seus projetos e organizem o kit 
LEGO®.
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Robô que não cai da mesa
PARA COMEÇO DE CONVERSA
Objetivos da aula
 ∙ Construir e programar um carro robô que se mova 
na superfície de uma mesa sem nunca cair dela.
 ∙ Utilizar dois sensores de toque simultaneamente.
 ∙ Usar o sensor ultrassônico.
 ∙ Avançar no planejamento e execução de uma 
programação para o robô, utilizando dois sensores 
de toque e o sensor ultrassônico simultaneamente.
Conteúdos curriculares
 ∙ Veículos inteligentes (autômatos).
 ∙ Sistemas de automação nos transportes urbanos.
Competências em foco
 ∙ Modelar.
 ∙ Raciocinar. 
 ∙ Realizar investigações.
 ∙ Planejar.
Desenvolvimento da aula
Os alunos fazem a leitura da seção “Conectar” e são convidados a pensar sobre os sistemas 
de automação utilizados nos transportes urbanos, em particular sobre a diferença que há 
entre o sistema de operação de metrôs com e sem a presença de um condutor. Após esta 
introdução, realizam a construção de um veículo que se mova de forma autônoma em uma 
mesa, sem cair dela. Com o modelo construído, eles deverão realizar uma atividade que os 
levará a considerar as possibilidades de movimento do veículo, bem como possíveis soluções 
para que ele seja capaz de fazer manobras para não cair da mesa. Em seguida, programam 
o robô. Para finalizar, na seção “Continuar”, um novo desafio é proposto: além de não cair da 
mesa, o veículo deve desviar de outros robôs e obstáculos. Para realizar este desafio, será 
necessário incluir um sensor ultrassônico na montagem e aperfeiçoar a programação.
Ponto de atenção
Nesta atividade, os alunos vão programar e testar seus modelos para que a montagem não caia 
de uma mesa, porém, quedas podem ocorrer. Por isso, solicite que as equipes fiquem atentas 
e que sejam muito cautelosas com o bloco EV3, pois uma queda desse circuito eletrônico 
pode danificá-lo.
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Conectar
A atividade se inicia com a leitura do texto 
que apresenta alguns veículos que podem 
se locomover de forma inteligente, sem a 
necessidade de intervenção humana. Neste texto 
introduzimos uma questão: estes veículos são 
seguros e confiáveis? 
Pode-se estimular uma conversa inicial com os 
alunos com o intuito de pensarem nas condições 
necessárias para que estes veículos possam 
funcionar bem. Durante a conversa é possível 
perceber se a turma consegue levantar argumentos 
em relação às vantagens e desvantagens no uso 
destes veículos robôs. Por exemplo, falhas no 
funcionamento destes robôs podem ter graves 
consequências para a segurança das pessoas. 
Você também pode questioná-los se teriam 
coragem de andar em um carro sem motorista 
ou ainda pode comentar como seria bom poder 
fazer outras tarefas enquanto o carro nos conduz 
a um determinado lugar. 
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Conectar
Conexões Interdisciplinares
História e Geografia: Ao longo desta aula há 
possibilidades de trabalho com os seguintes 
temas:
 ∙ Robôs podem ocupar postos de trabalho, 
diminuindo a oferta de empregos.
 ∙ A convivência de robôs e pessoas 
pode levar ao aumento do número de 
acidentes.
 ∙ Robôs podem fazer trabalhos insalubres 
para o ser humano, por exemplo, podem 
trabalhar em ambientes poluídos.
 ∙ A relação entre o uso de tecnologias 
e a melhoria da vida das pessoas nos 
grandes centros urbanos.
 ∙ O uso da tecnologia e sua relação com a 
segurança no trabalho.
Língua Portuguesa: Realizar uma pequena sín-
tese desta etapa pode ser bastante importante 
e significativo para organizar o aprendizado dos 
alunos. É fundamental garantir que eles com-
preendam que há uma gama de possibilidades 
de aplicações de robôs em nossa sociedade, 
no entanto é relevante refletir sobre as con-
sequências que podem advir destas escolhas.
 Tecnologia: Para que estes veículos possam fun-
Em seguida, conduza uma leitura compartilhada 
da imagem que mostra de forma comparada 
o funcionamento do sistema que controla os 
trens de maneira convencional, utilizando um 
condutor, com o sistema robotizado. 
Após a leitura do infográfico, avalie a compreensão 
da turma questionando-os sobre o porquê de o 
sistema robotizado permitir que um número maior 
de trens opere na mesma linha simultaneamente.
cionar de forma segura e confiável, os sistemas 
de informação e controle devem operar sem 
a possibilidade de falhas. Veja a seguir alguns 
sites que podem fornecer mais informações 
sobre os temas abordados:
<http://bit.ly/2di4v7P> – Texto que mostra de 
forma objetiva o que é e como funciona um 
veículo guiado de forma autônoma.
<http://bit.ly/1xowCGD> – Site de uma empresa que 
fabrica sistemas guiados de forma autônoma.
<http://bit.ly/1A3hmOQ> – Site em inglês que con-
tém vasto material sobre os sistemas auto-
máticos que guiam os metrôs.
<http://bit.ly/13ts9pv> – Apresenta uma matéria 
sobre os sistemas de segurança dos robôs 
para detectar riscos de acidentes com seres 
humanos.
<http://bit.ly/1BTaMMR> – Artigo jornalístico que 
mostra que os robôs podem substituir os pos-
tos de trabalho das pessoas.
<http://bit.ly/1IX4aiy> – Artigo que trata sobre 
as preocupações com a segurança quando 
robôs e seres humanos convivem no mesmo 
espaço de trabalho.
<http://bit.ly/13ttj4q> – Vídeo que mostra o teste 
de um veículo guiado automaticamente (AGV, 
na sigla em inglês), numa fábrica de automó-
veis. (Acessos em: set. 2016.)
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Construir
Durante a construção podem-se incentivar 
os alunos para que observem bem a porta de 
entrada à qual eles irão conectar cada um dos 
sensores de toque, bem como as portas de 
saída às quais irão conectar os motores. Estas 
portas deverão ser configuradas corretamente 
no software EV3.
Este robô possui dois sensores de toque e 
dois motores cuja função é possibilitar a 
movimentação do mecanismo em diferentes 
ângulos e direções. Os dois sensores de 
toque quando estão sobre a mesa ficam 
automaticamente pressionados; quando eles 
são liberados, o robô compreende que ali é o fim 
da mesa. O robô, então, deverá ser programado 
para fazer manobras que evitem sua queda 
toda vez que o sensor de toque for liberado. 
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Analisar
O trabalho apresentado nesta etapa é uma 
atividade que objetiva preparar os alunos para 
refletirem sobre o problema proposto e para 
que possam sugerir uma programação para o 
robô a fim de que ele possa se movimentar na 
superfície da mesa sem cair dela.
Para que esta fase do trabalho possa ser 
realizada de maneira produtiva e organizada, 
ela foi dividido em três etapas. Cada uma delas 
obtém um resultado indispensável para que os 
alunos sejam capazes de programar o robô de 
forma adequada.
Etapa 1
O objetivo desta etapa é concretizar as 
diferentes situações que o robô encontrará ao 
se locomover na superfície da mesa e planejar 
suas trajetórias, em cada uma delas, a fimde 
evitar sua queda.
Os alunos poderão propor diferentes 
deslocamentos para cada uma das situações, no 
entanto, será importante que eles notem que, 
em qualquer um deles, o robô terá de recuar, 
dando marcha a ré em curva, para depois voltar 
a seguir em frente novamente.
Abaixo mostramos uma possível solução para 
o exercício.
Situação B
Situação C
Situação A Segue em frente
Marcha a ré
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71
Analisar
Etapa 2
O objetivo desta etapa é levar os alunos 
ao planejamento de uma etapa anterior à 
programação final: trata-se da sequência de ações 
que se deseja que o robô execute, mas ainda 
sem os comandos específicos do software EV3.
Note que o esquema está dividido em duas 
partes, pois os dois sensores de toque deverão 
ser monitorados simultaneamente.
Caso os alunos tenham planejado trajetórias 
muito complexas na etapa anterior, nesta etapa 
eles deverão perceber que seria mais simples 
1. Ande em 
linha reta 
para a 
frente.
2. Quando 
o sensor de 
toque do lado 
esquerdo for 
( ) solto 
( ) pressionado
3. Pare de 
se mover.
4. Ande para
( ) trás
( ) frente, fazendo 
uma curva 
para o lado 
( ) direito
( ) esquerdo.
5. Ande em 
linha reta 
para a 
frente.
6. Quando 
o sensor de 
toque do lado 
direito for 
( ) solto 
( ) pressionado
7. Pare de 
se mover.
8. Ande para
( ) trás
( ) frente, fazendo 
uma curva para 
o lado 
( ) direito
( ) esquerdo.
pensar na mesma solução para todos os casos. 
Por exemplo, sempre que o sensor detectar 
que alcançou uma borda da mesa, o robô faz 
a mesma sequência de ações, não importando 
qual dos dois sensores foi acionado.
Abaixo, apresentamos uma possibilidade de 
solução para o problema. Existem outras 
soluções possíveis, e isso irá depender de como 
os alunos planejaram as trajetórias na etapa 
anterior. O importante é que a sequência abaixo 
esteja coerente com as trajetórias planejadas 
na primeira etapa. 
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Etapa 3
Apresentamos o esqueleto do programa que 
permitirá a monitoração dos dois sensores 
simultaneamente. A numeração de 1 a 8 
sugerida no fascículo do aluno é a mesma das 
ações listadas na etapa anterior. O que os alunos 
deverão fazer é traduzir estas ações com os 
comandos específicos do software EV3.
Abaixo apresentamos um dos possíveis 
programas para solucionar o problema.
Analisar
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Continuar
O desafio proposto nesta seção tem o objetivo 
de aperfeiçoar a programação feita na etapa 
anterior, além de incluir mais um sensor para 
detectar a presença de obstáculos ou outros 
robôs. 
Os alunos deverão se organizar para alterar a 
montagem original a fim de acoplar o sensor 
ultrassônico e reprogramar o robô. Ao longo 
do trabalho, eles deverão perceber que 
podem alterar a programação de uma forma 
simples: basta incluir mais um novo looping 
para monitorar a distância dos obstáculos e 
dos outros robôs. 
Durante a condução da aula, seria importante 
promover conversas para que os alunos possam 
analisar as razões de possíveis falhas de 
funcionamento em seus robôs.
Nesta análise devem aparecer críticas aos 
sistemas de detecção e à diversidade de 
situações enfrentadas por robôs que são guiados 
de forma autônoma. É importante utilizar esses 
comentários para fazer relações com questões 
reais do mundo contemporâneo. 
Caso julgue necessário, incentive essas 
conversas utilizando exemplos bastante simples 
e corriqueiros, como situações em que máquinas 
de venda de produtos, como refrigerantes ou 
bilhetes de metrô, não funcionam como desejado 
e acabam lesando os consumidores. No entanto, 
é preciso que fique evidente que, nos casos 
tratados na aula, não pode haver falhas, pois 
as consequências podem ser muito graves. 
Seria desejável encerrar a aula com uma crítica 
construída acerca das escolhas de automatização 
de alguns sistemas, principalmente aqueles que 
envolvem diretamente vidas humanas.
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74
Situação-problema
Nesta proposta, os alunos deverão construir 
um veículo autocontrolado, ou seja, um carro 
autônomo que não seja conduzido por seres 
humanos. Você pode comentar com os alunos 
que veículos como este já existem e estão em 
fase de teste, porém uma série de fatores está 
sendo discutida e analisada antes da sua im-
plementação. Se achar interessante, você pode 
mostrar esta matéria a eles sobre os carros 
inteligentes: <http://glo.bo/1DpqVrq>. Você também 
pode promover a discussão do dilema apresen-
tado no site da revista Veja, cujo endereço é: 
<http://abr.ai/1ys6P0w>. (Acessos em: set. 2016.) 
Em seguida, converse sobre as ideias que os 
alunos têm para criar um veículo autocontro-
lado fazendo as seguintes mediações:
 ∙ Quais foram as ideias que surgiram na 
equipe para a criação de um veículo 
autocontrolado?
 ∙ Quais sensores vocês irão utilizar e com 
quais finalidades?
 ∙ E motores?
 ∙ Como programar para que o carro evite 
uma colisão com pessoas, objetos e outros 
carros?
Depois, deixe os alunos construírem em 
equipes suas soluções e peça que ao térmi-
no apresentem suas montagens. Durante as 
apresentações, faça as seguintes mediações:
 ∙ A solução criada por vocês atende às 
necessidades e discussões anteriores?
 ∙ O que vocês construíram? Expliquem como 
chegaram a este resultado.
 ∙ Expliquem como ficou a lógica usada para 
programar a solução de vocês. Outras 
equipes utilizaram a mesma lógica de 
programação?
 ∙ O que foi mais desafiador nesta atividade?
 ∙ Vocês ficaram satisfeitos com os resultados 
que encontraram? Se tivessem mais 
tempo, o que fariam para aperfeiçoá-lo?
Ao término das apresentações, finalize a aula 
e solicite que os alunos organizem os kits 
LEGO®.
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Robô socorro
PARA COMEÇO DE CONVERSA
Objetivos da aula
 ∙ Construir o robô socorro.
 ∙ Programar o robô socorro para que jogue uma bolinha 
de papel em um local específico, simulando a entrega de 
suprimentos em locais de difícil acesso.
 ∙ Reconstruir e reprogramar o robô para que simule 
a entrega de suprimentos de forma automatizada, 
detectando o ponto de entrega.
Conteúdos curriculares
 ∙ Localização.
 ∙ Unidades de medida.
 ∙ Tecnologia em prol da humanidade.
Competências em foco
 ∙ Modelar.
 ∙ Realizar investigações.
 ∙ Resolver problemas.
Desenvolvimento da aula
Os alunos fazem a leitura da seção “Conectar” e são convidados a discutir um problema: como 
levar remédios e suprimentos com urgência a locais de difícil acesso. Na seção seguinte, eles 
irão construir um robô que possa simular a entrega de suprimentos a uma localidade. Com o 
modelo construído, eles deverão realizar uma atividade que os leve a pensar nas possibilidades 
de movimento e suas respectivas programações que permitam que o robô entregue suprimentos. 
Para finalizar, na seção “Continuar”, propusemos um desafio de automatização da tarefa 
de entrega de suprimentos. Para realizar este desafio será necessário incluir sensores na 
montagem, além de reprogramar o robô.
Ponto de atenção
Nesta atividade, o robô irá se deslocar por um cabo guia feito com barbante. Será preciso 
planejar o local onde o barbante será fixado para que fique suficientemente firme para suportar 
o peso do robô. Recomendamos que sejam fixados dois barbantes: um servirá como guia e o 
outro como um cabo de segurança.
Materiais necessários
Barbantee bolinhas de papel.
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Conectar
A atividade se inicia com a proposição de um 
problema a ser resolvido pela turma. Desafiamos 
os alunos a pensar em maneiras de levar 
medicamentos a um local de difícil acesso.
Após as respostas dos alunos, pode-se 
problematizar que possivelmente há diversas 
soluções diferentes para resolver este problema, 
no entanto, cada uma delas certamente tem 
vantagens e desvantagens. Vários aspectos 
devem ser levados em conta para que essa 
escolha seja feita, como, por exemplo, a 
disponibilidade de recursos, o tamanho da 
população, as condições do terreno, entre outros.
Seria importante explorar este tema para que 
os alunos possam diversificar as possibilidades 
de resolução do problema proposto, além de 
perceberem que há soluções mais adequadas 
para cada um dos aspectos. Podem-se, por 
exemplo, sistematizar as respostas dos alunos 
em um quadro na lousa que liste as soluções 
apresentadas com seus respectivos prós e contras.
Depois desta primeira etapa, promova uma 
leitura compartilhada da continuação do texto 
desta seção, que trata dos drones. O uso de 
drones poderia ser uma alternativa de solução 
para o problema apresentado no início da aula.
Após a leitura do texto, você pode avaliar se os 
alunos compreenderam os seguintes pontos:
 ∙ O que é um drone;
 ∙ Que há diversos tipos de drones e 
diferentes aplicações possíveis;
 ∙ Que há pesquisas em desenvolvimento 
para melhorar os sistemas de navegação e 
interação com outros drones;
 ∙ Que os drones são uma solução de 
navegação aérea mais simples e barata do 
que helicópteros e aviões.
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Construir
Durante a construção do robô socorro podem-se 
incentivar os alunos para que observem a porta 
de entrada à qual eles irão conectar cada um 
dos motores, lembrando que neste caso serão 
três. Estas portas deverão ser configuradas 
corretamente no software EV3.
Esta montagem não utiliza sensores inicialmente, 
porém, mais adiante, sugerimos a inclusão de 
sensores para que o robô possa completar o 
desafio proposto na seção “Continuar”.
Conectar
Abaixo recomendamos alguns sites que podem 
fornecer mais informações sobre os temas 
abordados:
 ∙ Pesquisador do Instituto Federal de 
Tecnologia na Suíça apresenta seus drones 
atléticos: <http://bit.ly/1AgyQci>.
 ∙ Pesquisador da universidade da Pensilvânia 
apresenta seus drones que trabalham de 
forma cooperativa: <http://bit.ly/1ffJS8r>. 
 ∙ Drones ajudam na distribuição de remédios 
em continentes, como o africano: <http://glo.
bo/1gGfiTU>. 
 ∙ O que é drone e para que serve? <http://glo.
bo/1mPoepg>.
 ∙ Quais indústrias usam os drones hoje? 
<http://bit.ly/14pR7H0>. 
 ∙ DHL testa drones para entrega de 
medicamentos: <http://bit.ly/1DpUgBX>. 
(Acessos em: set. 2016.)
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O trabalho proposto nesta etapa desafia os 
alunos a buscar soluções de programação 
para que o robô possa realizar uma entrega 
de suprimento.
O robô deverá partir da base já carregado 
com o suprimento, neste caso uma bolinha 
de papel; em seguida, deverá parar sobre o 
local onde está a caixa coletora e realizar a 
entrega; para finalizar, deverá voltar à base.
Como neste desafio a caixa com suprimento 
deverá estar em uma posição já previamente 
conhecida pelas equipes, há muitas soluções 
possíveis para a programação.
Recomendamos que as equipes trabalhem 
seguindo as questões propostas para ajudar 
na execução da tarefa.
 ∙ A primeira pergunta leva à reflexão de como 
deverá ser o movimento conjunto dos dois 
motores grandes para que o robô possa se 
deslocar ao longo do cabo guia. Note que 
os motores estarão montados de forma 
espelhada, então, para que o robô possa se 
deslocar para uma determinada direção, os 
motores deverão ser programados de forma 
que, quando um deles se move na direção 
horária, o outro deverá girar no sentido anti- 
-horário.
 ∙ A segunda pergunta diz respeito à 
determinação da posição de parada 
dos motores grandes sobre o ponto de 
entrega do suprimento. Eles poderão 
pensar em programar os motores para 
que parem depois de um intervalo de 
tempo, ou de certo número de voltas, 
ou certo deslocamento angular, entre 
outras possibilidades. O mais importante 
é que eles possam planejar uma forma de 
determinar os valores adequados para que 
Analisar
a parada se dê no local desejado. Para isso 
pode-se incentivá-los a realizar testes, tais 
como: cronometrar o tempo necessário 
para sair da base e chegar ao local de 
entrega, contar o número de voltas que o 
pneu dá para chegar ao local etc.
 ∙ A terceira pergunta mostra uma forma de 
programar a abertura e o fechamento do 
compartimento de carga. Novamente aqui 
os alunos deverão investigar o melhor valor 
a ser utilizado na programação para que o 
compartimento se abra de forma adequada.
 ∙ A última pergunta tem o objetivo de 
encaminhar um pensamento no grupo 
sobre como o robô poderá ficar mais 
autônomo, sendo capaz de parar sozinho 
ao reconhecer o ponto de entrega. Esta 
questão estimula o raciocínio para que os 
alunos possam enfrentar o desafio que 
será proposto na seção “Continuar”. Para 
isso, o robô terá que contar com sensores.
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Analisar
Os alunos podem programar uma sequência 
que cumpra os seguintes passos:
 ∙ Os motores grandes funcionam por tempo 
suficiente para que o robô chegue ao ponto 
de entrega.
 ∙ O motor médio abre o compartimento 
de carga, aguarda um certo intervalo de 
tempo e fecha o compartimento.
 ∙ Os motores grandes voltam a funcionar na 
direção inversa para que o robô retorne 
para a base.
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Abaixo apresentamos uma possibilidade de 
programação para realizar a entrega de su-
primentos. Existem outras soluções possíveis, 
e isso irá depender de como os alunos pla-
nejaram a execução das tarefas anteriores.
1 – Uso do ícone aguardar para iniciar o mo-
vimento do robô somente quando o botão do 
bloco EV3 for pressionado.
2 – Comandos para que os dois motores grandes 
funcionem por certo número de voltas. Este nú-
mero pode ser determinado empiricamente pelos 
alunos. Também pode-se determinar o tempo de 
funcionamento dos motores cronometrando-se 
o deslocamento da base até o ponto de entrega. 
Note que as potências do motor ligado à porta 
A têm o sinal oposto do motor ligado à porta D.
3 – Aguarda um segundo antes de abrir o com-
partimento de suprimentos.
4 – Faz com que o motor médio, que controla o 
compartimento de suprimentos, gire um certo 
ângulo. Este valor também poderá ser deter-
minado de forma empírica.
5 – Aguarda um segundo antes de fechar o 
compartimento de suprimentos.
6 – Faz com que o motor médio volte à posição 
inicial, para que o compartimento de suprimen-
tos seja fechado.
7 – Aguarda um segundo.
8 – Uso de comandos para que os motores gran-
des girem na direção oposta, a fim de que o 
robô volte ao ponto inicial.
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Analisar
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O desafio proposto nesta seção tem o objetivo 
de aperfeiçoar a programação feita para a etapa 
anterior, além de incluir sensores para detectar 
a caixa coletora de suprimentos e a chegada 
à base inicial. 
Os alunosdeverão se organizar para alterar a 
montagem original a fim de acoplar os sensores. 
Recomendamos o uso do sensor ultrassônico 
para detectar a posição da caixa coletora. 
Para que o robô detecte a base e possa parar, 
sugerimos o uso do sensor de toque.
Abaixo apresentamos uma possibilidade de 
programação para o robô realizar entregas 
automatizadas.
Continuar
Conexões Interdisciplinares
História e Geografia: Ao longo desta aula há pos-
sibilidades de trabalho com questões ligadas à 
relação entre o uso de tecnologias e as ações 
humanitárias. Além disso, pode-se enfocar a re-
lação entre o uso de tecnologias e a melhoria da 
vida das pessoas em localidades de difícil acesso. 
Em localidades como Serra Leoa, na África, por 
exemplo, a precariedade das estradas muitas 
vezes impede que suprimentos de primeira ne-
cessidade cheguem a certas localidades. Há um 
projeto para a implementação do uso de dro-
nes nestas localidades para levar remédios às 
pessoas. Veja mais informações em: <http://read.
bi/1xhQubA>. (Acesso em: set. 2016.)
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Continuar
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1 – A exemplo da programação anterior, utili-
zamos o ícone aguardar o pressionamento de 
um botão para que os motores grandes possam 
iniciar o movimento no barbante.
2 – Utilizamos o ícone aguardar com o sensor 
ultrassônico para que, quando o sensor detec-
tar uma altura maior do que um determinado 
valor, ele possa executar o próximo comando. 
Podem-se incentivar os alunos para que eles 
determinem o valor que corresponde à altura 
da caixa de suprimentos.
3 – Os motores grandes são desligados, pois a 
caixa coletora de suprimentos foi detectada.
4 – Sequência de comandos para realizar a 
abertura e o fechamento do compartimento 
de carga.
5 – Os motores grandes são religados para que 
o robô retorne à base.
6 – Quando o sensor de toque for pressionado, 
ele executará o próximo comando.
7 – Os motores param, pois a base foi detectada. 
O looping se completa, e o robô volta a aguardar 
que o botão do bloco EV3 seja pressionado para 
que ele realize nova entrega.
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• O robô que vocês construíram resolveria 
bem o problema que foi proposto logo 
na abertura desta aula? Quais seriam as 
vantagens e as desvantagens de utilizá-lo?
Para realizar uma síntese e dar significado ao 
trabalho desenvolvido ao longo da aula, é in-
teressante poder retomar a discussão que foi 
feita pelos alunos acerca do problema com uma 
nova questão do tipo desta que foi sugerida.
Pode-se estabelecer um diálogo com os alunos 
que permita que uma análise dos problemas 
levantados inicialmente possa ser realizada.
Nesta análise devem aparecer críticas aos sis-
temas de detecção e à diversidade de situações 
enfrentadas por robôs em situações reais. 
Caso julgue necessário, pode-se incentivar esta 
conversa final utilizando exemplos de catás-
trofes naturais que exigiram soluções criativas 
para salvar a vida de pessoas.
Seria desejável encerrar esta aula com uma 
crítica construída acerca das escolhas de auto-
matização de alguns sistemas, principalmente 
aqueles que têm potencial de realizar ações 
humanitárias.
Ampliando o trabalho
Ciências: Muitos conceitos trabalhados nesta 
aula podem ser explorados e aprofundados 
nas aulas de Ciências. A ideia do sensoriamen-
to de obstáculos por meio do uso de ultrassom 
pode ser aprofundada e diversificada. Ondas 
mecânicas podem ser trabalhadas a partir 
deste tema, que envolve conceitos como re-
flexão, deslocamento, velocidade de propa-
gação e outros.
Matemática: Pode-se explorar e aprofundar o 
tema da localização espacial utilizando siste-
mas de coordenadas cartesianas. Explorar o 
desenvolvimento e a popularização de siste-
mas de localização como o GPS, por exemplo, 
pode ser relacionado com a localização da 
posição de entrega de suprimentos que foi 
abordada nesta aula.
Continuar
Para a conclusão da aula, você pode propor a 
seguinte mediação:
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Situação-problema
Nesta situação-problema, os alunos deverão 
pensar, planejar e projetar um mecanismo para 
filmar uma partida de futebol chegando muito 
próximo dos jogadores, porém sem atrapalhar 
o andamento do jogo. Este tipo de tecnologia 
já existe e é chamado de câmeras-aranhas, as 
quais foram muito utilizadas na Copa do Mundo 
de 2014. Veja mais informações em: <http://bit.
ly/1wdaOse>. (Acesso em: set. 2016.) Em seguida 
faça as seguintes mediações:
 ∙ O que pode ser construído para resolver 
este problema?
 ∙ Já existe algum tipo de tecnologia que faça 
isso? Como ela funciona?
 ∙ Quais cuidados devem ser levados em 
conta para que o mecanismo criado não 
atrapalhe os jogadores durante a partida? 
Após as mediações, solicite que os alunos ini-
ciem a montagem e façam um planejamento 
prévio de como vão resolver o problema, que 
peças vão utilizar e como vão dividir as tare-
fas dentro da equipe. 
Ao término da montagem, oriente as equipes 
a apresentar as soluções e faça as seguintes 
mediações:
 ∙ Como a equipe resolveu o desafio proposto? 
 ∙ Como vocês dividiram as tarefas?
 ∙ Quais sensores foram utilizados nesta 
solução? Qual é a função de cada um deles?
 ∙ Vocês ficaram satisfeitos com o resultado 
encontrado? Por quê?
 ∙ Quais foram as ideias que surgiram no 
planejamento?
 ∙ Por que optaram por esta solução e não 
outra?
 ∙ O que foi mais desafiador neste projeto?
 ∙ Se tivessem mais tempo para aprimorar seu 
projeto, o que fariam de diferente?
Em seguida, peça que desmontem o projeto 
e organizem os kits.
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Sistema planetário extrassolar
PARA COMEÇO DE CONVERSA
Objetivos da aula
 ∙ Construir e programar um modelo que simule 
os movimentos de um sistema planetário com 
uma estrela, um planeta e um satélite natural.
 ∙ Simular os movimentos de rotação e translação de 
um planeta e seu satélite natural orbitando uma estrela.
 ∙ Avançar no uso e na programação do sensor de toque. 
Conteúdos curriculares
 ∙ Movimentos de translação e rotação de corpos celestes que orbitam 
planetas e estrelas. 
 ∙ Relação entre a duração de um dia e o movimento de rotação do planeta.
 ∙ Relação entre a duração de um ano e o movimento de translação do planeta.
 ∙ Formação de eclipses.
Competências em foco
 ∙ Modelar.
 ∙ Raciocinar. 
 ∙ Realizar investigações.
 ∙ Planejar.
Desenvolvimento da aula
No início da aula, os alunos fazem a leitura da seção “Conectar” e são convidados a pensar 
a respeito da existência de outros planetas semelhantes à Terra no Universo. Em seguida, 
refletem sobre a forma como os cientistas procuram por planetas fora do nosso Sistema Solar, os 
exoplanetas. Após esta introdução, são convidados a fazer a construção do modelo desta aula: 
um simulador de movimentos de um sistema planetário. Com o modelo construído, na seção 
“Analisar”, eles deverão programar o simulador para que realize os movimentos de translação 
e rotação do planeta e seu satélite natural. Na seção “Continuar”, as equipes deverão instalar 
um sensor de toque na montagem, para que o movimento possa ser interrompido quando as 
posições dos corpos celestes definirem um eclipse solar ou lunar. 
Ponto de atenção
Nesta aula, o ponto de atenção está na programação dos motores para que o simulador realize 
os movimentos requeridos. Acompanhe o trabalho das equipes e auxilie aquelas que tiverem 
maiores dificuldades em fazer com que o simulador funcione de acordo com o esperado.Materiais necessários
Papel crepom, folha de alumínio, bolinhas de isopor, massinhas de modelar, lápis de cor, 
canetinhas, tesouras ou outros materiais que possibilitem a confecção das esferas que vão 
representar o planeta e também o satélite. 
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Conectar
A aula se inicia com uma reflexão sobre o fato 
de que o Sol, a Terra e a Lua constituem um 
sistema que se move e, a partir da interação 
entre eles, alguns fenômenos acontecem, como 
é o caso das fases da Lua e dos eclipses. Em 
seguida, os alunos são convidados a pensar 
sobre a possível existência de planetas fora 
do Sistema Solar: os planetas extrassolares ou 
exoplanetas. Essa introdução abre inúmeras 
possibilidades de debates sobre a existência de 
outros planetas nos quais poderia haver vida, 
como acontece no planeta Terra.
Veja a seguir alguns links de sites nos quais os 
assuntos são os exoplanetas e as pesquisas em 
torno de suas descobertas: <http://bit.ly/1z1Pdqj>, 
<http://bit.ly/1nfyvj4> e <http://bit.ly/1xYBnSI>. (Acessos 
em: set. 2016.) 
Eis algumas mediações que você pode fazer 
com seus alunos:
• Vocês sabem o que é um sistema planetário 
extrassolar? E um exoplaneta? (A ideia é 
provocar reflexões sobre o tema da aula com 
os alunos e permitir que aqueles que tenham 
conhecimentos sobre o assunto possam 
compartilhá-los com a turma.)
• Vocês já viram um eclipse solar? E um 
eclipse lunar? (Se esses conteúdos ainda não 
foram tratados com a classe, este é um bom 
momento para introduzi-los e começar um 
estudo. Se eles já estudaram esses temas, o 
momento é propício para uma retomada.)
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Conectar
• Qual a diferença entre os movimentos de 
translação e o de rotação? (A translação é 
um movimento orbital: o planeta [a Terra] em 
torno da estrela [o Sol] ou o satélite [a Lua] 
em torno do planeta [a Terra]. Já a rotação é 
um movimento giratório do planeta, ou do 
satélite, em torno de seu eixo.) 
Conexões Interdisciplinares
História e Geografia: Ao longo desta aula há pos-
sibilidades de trabalho com questões ligadas à 
relação entre o uso de tecnologias e o conheci-
mento sobre o Universo. As pesquisas na área 
da cosmologia sempre foram fonte de transfor-
mações na visão dos seres humanos sobre sua 
própria história, sua origem e vida neste planeta. 
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Construir
Durante a construção, podem-se incentivar 
os alunos a observar bem as acoplagens 
de movimentos por meios de engrenagens. 
Será importante notar também as portas de 
saída às quais eles irão conectar cada um dos 
motores. Estas portas deverão ser configuradas 
corretamente no software EV3.
Com a montagem finalizada, os alunos deverão 
acoplar as esferas, que farão o papel dos corpos 
celestes. Não é preciso que estejam em escala 
imitando, por exemplo, os corpos de nosso Sistema 
Solar, no entanto é necessário que o planeta seja 
maior em diâmetro do que seu satélite.
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O trabalho proposto nesta etapa é uma atividade 
que visa à formalização dos conceitos de rotação 
e translação do planeta e seu satélite. Note que 
é a partir do entendimento destes movimentos 
e suas composições que outros conceitos como 
duração do dia e do ano se consolidarão.
As equipes são desafiadas a ajustar os 
movimentos dos motores a fim de obterem uma 
relação determinada entre esses movimentos: 
a cada 28 rotações do planeta, o satélite deve 
completar uma translação em torno dele. E a 
cada 12 translações do satélite em torno do 
planeta, este deve completar uma translação 
em torno da estrela. 
A programação básica do simulador é bastante 
simples, pois basta colocar os três motores para 
que funcionem continuamente. O que deverá 
tomar maior tempo dos alunos é o ajuste dos 
movimentos dos motores. 
Analisar
Ampliando o trabalho
Ciências: Muitos conceitos trabalhados nesta aula 
podem ser explorados e aprofundados nas aulas 
de Ciências. A ocorrência de fenômenos como 
fases da Lua, eclipses e estações do ano é de 
difícil apreensão por parte dos alunos, pois seus 
conceitos espontâneos a respeito destes temas 
são bastante arraigados na cultura. Com a monta-
gem deste simulador pode-se abrir um campo de 
conversa e discussão destes fenômenos bastante 
interessante e profícuo. Por exemplo, por que não 
podemos explicar a ocorrência da formação das 
estações do ano com este simulador? É possível 
desenvolver este tema problematizador com os 
alunos. A solução seria aperfeiçoar o modelo para 
considerar a inclinação do eixo de rotação da Terra 
em relação ao plano de sua órbita.
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Continuar
O desafio proposto nesta seção tem o objetivo 
de observar as posições relativas dos corpos 
celestes nas quais ocorrem o eclipse da estrela, 
correspondente a um eclipse solar, e o eclipse do 
satélite, correspondente ao eclipse lunar. 
Para deixar mais claras as posições em que os 
eclipses ocorrem, é sugerido às equipes que 
instalem um sensor de toque na montagem, 
para que o movimento do sistema planetário 
possa ser interrompido quando cada um desses 
fenômenos acontecer.
É importante que os alunos compreendam que 
o eclipse da estrela (solar) ocorre quando o 
satélite está entre ela e o planeta. Já o eclipse 
do satélite (lunar) acontece quando o planeta 
está entre a estrela e ele. 
Para finalizar a aula, promova uma conversa para 
que os alunos possam analisar as diferenças 
entre o nosso simulador e o sistema real da Terra 
e da Lua. Note que este sistema não é capaz de 
simular o que ocorre no caso do planeta Terra 
com a Lua, pois, como se observa, no simulador 
o planeta não tem o seu eixo inclinado em 
relação ao plano da órbita. Além disso, nesse 
simulador não ocorre a formação de Lua cheia, 
pois, sempre que a Terra está entre a estrela e o 
satélite, acontece uma situação de eclipse. Esse 
fenômeno não se repete com o sistema Sol, Terra 
e Lua, pois a órbita da Lua em torno da Terra 
está em um plano diferente da órbita da Terra 
em torno do Sol, como mostra a figura a seguir.
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Situação-problema
Faça a leitura da situação-problema com os 
alunos. Em seguida, apresente as seguintes 
perguntas para orientar o trabalho deles:
 ∙ Vocês compreenderam como deve ser o 
brinquedo do parque de diversões que 
responda à encomenda feita à equipe de 
engenharia? 
 ∙ Considerando os movimentos que este 
brinquedo deve fazer, quantos motores 
vocês vão utilizar?
 ∙ Como deve ser a programação desses 
motores para que o brinquedo funcione de 
acordo com a encomenda? 
 ∙ Lembrando que o banco deve dar 36 giros, 
enquanto o carro principal dá uma volta 
completa, como isso afeta a programação dos 
motores que serão utilizados na montagem? 
Inicie a etapa da construção com os alunos e 
oriente-os sempre que necessário. Observe 
como cada equipe procura resolver os desa-
fios da montagem e promova a socialização 
de ideias, sempre que achar interessante, 
para o desenvolvimento das montagens. 
Ao término da montagem, peça que as equipes 
apresentem suas montagens. Neste momento, 
você pode fazer as seguintes mediações:
 ∙ Como a equipe resolveu o desafio proposto? 
 ∙ Os movimentos realizados pelo brinquedoficaram de acordo com a encomenda? 
 ∙ Que dificuldades vocês encontraram 
para chegar à solução utilizada em sua 
montagem?
 ∙ Vocês ficaram satisfeitos com o resultado 
encontrado? Por quê?
 ∙ Por que optaram por esta solução e não 
outra?
Em seguida, solicite-lhes que desmontem o 
projeto e organizem os kits.
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Impressora cartesiana
PARA COMEÇO DE CONVERSA
Objetivos da aula
 ∙ Construir uma impressora cartesiana.
 ∙ Programar a impressora para escrever letras 
e palavras.
 ∙ Controlar os movimentos de dois motores nos 
eixos X e Y. 
Conteúdos curriculares
 ∙ Sistema de coordenadas cartesianas.
 ∙ Lentes convergentes.
 ∙ Tecnologia: funcionamento da impressora.
Competências em foco
 ∙ Modelar.
 ∙ Realizar investigações.
 ∙ Resolver problemas.
Desenvolvimento da aula
No início da aula, os alunos fazem a leitura da seção “Conectar” e são convidados a pensar no 
funcionamento das impressoras. Na seção “Construir”, eles irão montar uma impressora que 
se movimente em duas direções ortogonais: eixos vertical e horizontal. Na seção “Analisar”, 
os alunos são desafiados a programar o modelo para que ele escreva a letra L numa folha de 
papel tamanho A4. Para finalizar, foram propostos mais dois desafios na seção “Continuar”: 
o primeiro deles objetiva completar a programação do modelo a fim de escrever uma palavra 
completa; o último objetiva alterar a programação a fim de realizar desenhos que exijam o 
movimento simultâneo nos eixos vertical e horizontal, de forma a obter desenhos com curvas. 
Ponto de atenção
Na seção “Conectar”, ao criar uma lente convergente com o uso de uma gota de água, oriente 
os alunos a utilizar uma pequena quantidade de água. Apenas uma pequena gota deverá ser 
depositada sobre a lente da câmera do celular. 
Materiais necessários
Canetas de ponta porosa. 
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Conectar
A atividade se inicia com a leitura do texto 
que fala da diversificação nos usos e avanços 
tecnológicos das impressoras. Em seguida, foi 
proposta uma atividade a ser realizada em 
equipes: a ideia é disponibilizar aos alunos 
imagens que foram impressas em cores para que 
eles possam analisar a técnica de impressão. 
Para esse fim, oriente-os a utilizar imagens 
dos próprios livros, de revistas, entre outros 
materiais que estejam à mão. Inicialmente, 
incentive-os a analisar a imagem a olho nu. 
Porém, dessa forma, não se pode concluir 
muita coisa a respeito da técnica empregada 
na impressão. Então, sugira que fotografem 
algum detalhe da imagem utilizando a câmera 
do aparelho de celular.
É possível que eles sintam a necessidade de 
fotografar a imagem impressa ampliando-a, 
porém a simples fotografia, feita com a câmera 
de celular, mesmo que ampliada digitalmente, 
não oferecerá muitas pistas sobre a técnica de 
impressão.
Para fazer uma fotografia ampliada, sugerimos 
que eles criem uma lente convergente 
depositando uma gota de água sobre a lente 
da câmera do celular. Após o depósito da gota, 
deve-se virar rapidamente o celular para baixo 
para que a gota não caia. Agora é só ajustar a 
distância da câmera à imagem a ser capturada 
e fazer a fotografia.
O resultado deverá revelar os pontos de diferentes 
cores utilizados para imprimir a imagem. 
Após a realização deste exercício, é importante 
certificar-se de que os alunos compreenderam 
que a impressora compõe as imagens com 
um conjunto de pontos. Quanto maior for a 
quantidade de pontos numa área do papel, 
maior será a definição da impressão.
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Conectar
É importante ressaltar que a impressora deverá 
ter bastante precisão para que cada um dos 
pontos possa ser depositado no lugar exato; 
para isso a impressora utiliza um sistema de 
coordenadas cartesianas.
Neste sistema de coordenadas, cada um 
dos pontos pode ser definido por um par de 
coordenadas: uma informação define a posição 
vertical (eixo X) e outra, a posição horizontal 
do ponto (eixo Y) – é o par ordenado cartesiano: 
(X, Y).
Por fim, realize uma pequena síntese desta 
etapa garantindo que eles compreendam que 
as imagens impressas:
 ∙ São construídas por pequenos pontos.
 ∙ Maior quantidade de pontos por unidade 
de área resulta em uma imagem com 
melhor definição.
 ∙ Para que a impressora possa depositar os 
pontos no papel com precisão, é necessário 
que ela se oriente por um sistema de 
coordenadas. Pode-se utilizar um sistema 
de coordenadas cartesianas em que cada 
ponto impresso no papel possa ser definido 
pelo seu par ordenado (X,Y). Conexões Interdisciplinares
Educação Tecnológica: Veja a seguir alguns sites 
que podem fornecer mais informações sobre os 
temas abordados:
 ∙ Como funciona uma impressora: <http://bit.
ly/1ClSmDU>.
 ∙ Como funcionam as impressoras a jato de 
tinta: <http://bit.ly/1L3ySb1>.
 ∙ Como funcionam as impressoras a laser: 
<http://bit.ly/1wBMjbp>.
 ∙ Sobre o carro impresso com impressora 
3D: <http://bit.ly/1yJXIYg>.
(Acessos em: set. 2016.)
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Construir
Nesta atividade, os alunos vão construir 
uma impressora. Para a montagem funcionar 
corretamente, será necessário acoplar a ela uma 
caneta. Durante a construção, solicite que os 
alunos observem bem as portas de saída às quais 
eles irão conectar cada um dos motores. Estas 
portas deverão ser configuradas corretamente 
no software EV3.
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O trabalho proposto nesta etapa é uma atividade 
de investigação do funcionamento da impressora 
e seus limites de funcionamento.
Eles deverão programar o modelo para que 
ele imprima uma letra L. Note que esta letra 
foi escolhida inicialmente por causa de sua 
simplicidade no traçado.
Para que os alunos possam explorar efetivamente 
as características e os limites de funcionamento 
desta impressora, recomendamos que a 
programação vise fazer uma impressão que 
ocupe a maior área possível do papel, respeitando 
suas margens.
Para resolver o desafio
A programação é bastante simples, pois a letra 
L exige apenas um traço no eixo Y, seguido de 
um traço no eixo X. Para isso, basta encadear 
dois comandos de motores. Também será preciso 
definir os tempos de operação de cada um dos 
motores a fim de se obter a imagem impressa 
como desejada.
A busca por estes valores poderá ser feita de 
forma empírica, ou seja, os alunos irão ajustar 
os valores a partir de testes. 
Analisar
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Continuar
Nesta última etapa da aula, foram propostos 
dois desafios: o primeiro deles objetiva planejar 
e realizar uma programação mais completa para 
que o modelo possa escrever a palavra LEGO; o 
segundo desafio propõe a realização de linhas 
curvas.
Etapa 1
Será preciso programar o trajeto a ser feito pelo 
robô sobre o papel. Recomendamos que isso seja 
realizado passo a passo de forma criteriosa, pois 
o programa final deverá ficar com um conjunto 
de muitas instruções, já que cada movimento 
corresponde a um ícone de programação. Veja 
uma sugestão na página 99.
Etapa 2
Para que a impressora possa fazer traçados em 
curva, a caneta deverá se mover nos eixos X e 
Y ao mesmo tempo.
A programação deverá ser capaz de executar 
simultaneamente um ícone de movimento para 
o motor grande e umpara o motor médio.
Note que, se a velocidade do movimento no eixo 
Y for maior do que no eixo X, a curva resultante 
terá uma forma de arco. 
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Ao término da resolução do desafio, solicite 
que os alunos mostrem os resultados obtidos e 
descrevam como a programação foi elaborada. A 
seguir, sugerimos algumas perguntas que podem 
orientar o trabalho nas apresentações:
• O que foi mais desafiador nesta 
atividade?
• Quais estratégias vocês utilizaram para 
resolver o desafio de programar a palavra 
LEGO®?
• Qual letra ou quais letras foram mais 
difíceis de programar?
• Você fizeram alguma modificação no 
projeto para resolver o desafio? Quais 
foram as modificações?
• Vocês conseguiram programar outras 
letras ou desenhos? Mostrem para os 
colegas o que produziram.
Continuar
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Situação-problema
Inicie a atividade fazendo a leitura da situa-
ção-problema com os alunos. Em seguida, so-
licite que discutam algumas ideias de como 
construir um robô que demonstre o plano 
cartesiano. Para mediar essas questões com 
os alunos sugerimos as seguintes perguntas:
 ∙ O que é um plano cartesiano? (O plano 
cartesiano consiste em dois eixos 
perpendiculares, sendo o horizontal 
chamado de eixo das abscissas e o 
vertical, de eixo das ordenadas. O plano 
cartesiano foi desenvolvido por Descartes 
no intuito de localizar pontos num 
determinado espaço.)
 ∙ Como aplicar ou visualizar o plano 
cartesiano em um robô?
 ∙ Vamos elencar alguns mecanismos nos 
quais conseguimos ver a aplicação do 
plano cartesiano? (Impressoras, robôs 
industriais, tornos e fresas, máquinas 
de recorte a laser, empilhadeiras 
automatizadas, sonares militares, aviões 
e submarinos – sistema de localização –, 
monitores e televisões etc.) 
Após as discussões, dê um tempo para que 
os alunos em equipes debatam e construam 
seus robôs. Em seguida, solicite que eles 
apresentem seus modelos e como aplicaram 
o plano cartesiano em cada caso. As pergun-
tas a seguir vão orientar seu trabalho duran-
te as apresentações:
 ∙ O que foi mais desafiador nesta tarefa?
 ∙ Como vocês aplicaram seus conhecimentos 
sobre o plano cartesiano nesta montagem? 
 ∙ Vocês acham que o projeto que criaram 
vai servir para a equipe de professores de 
Matemática? 
 ∙ Como vocês enxergam o plano cartesiano na 
montagem que criaram?
 ∙ Por que vocês optaram por esta montagem e 
não por outra? 
 ∙ Como dividiram as tarefas dentro da equipe?
Ao término da atividade, solicite que os alunos 
desmontem seus robôs e organizem os kits.
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Pluviômetro
PARA COMEÇO DE CONVERSA
Objetivos da aula
 ∙ Construir um pluviômetro.
 ∙ Avançar no uso do sensor de cor.
 ∙ Conhecer aparelhos de medição meteorológica.
 ∙ Programar três níveis de medição de água.
Conteúdos curriculares
 ∙ Aparelhos de medição meteorológica.
 ∙ Meteorologia.
 ∙ Medidas de volume e área.
Competências em foco
 ∙ Modelar.
 ∙ Realizar investigações.
 ∙ Resolver problemas.
Desenvolvimento da aula
No início da aula, os alunos fazem a leitura da seção “Conectar” e são convidados a pensar na 
importância da previsão do tempo para as diversas atividades humanas. Após esta introdução, 
propomos uma atividade em equipes para que os alunos reflitam sobre a medida da quantidade 
de chuva em uma região. Na seção “Construir”, os alunos irão montar um pluviômetro. Na seção 
“Analisar”, eles são desafiados a programar o modelo para que ele possa detectar três níveis 
diferentes de quantidade de chuva. Para finalizar, um novo desafio é proposto: aumentar a 
sensibilidade do pluviômetro, fazendo com que ele reconheça maior número de níveis de água. 
Ponto de atenção
Ao realizar as medidas de quantidade de chuva é preciso que a água seja despejada no 
recipiente com cuidado para que os sensores e o bloco EV3 não sejam danificados. 
Material necessário
Pote ou recipiente de tamanho médio para colocar água.
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102
Conectar
A atividade se inicia com a leitura do texto que 
fala da importância da previsão do tempo e do 
trabalho dos meteorologistas. Chame a atenção 
para o fato de que as previsões são feitas com 
base em dados que são obtidos por meio de 
medidas e, posteriormente, são analisados. Assim 
a meteorologia é uma ciência que tenta criar 
modelos que possam prever, com algum grau de 
confiança, o comportamento do clima no futuro. 
O uso de séries de dados históricos sobre o 
clima, associados a modelos de simulação, que 
são processados por supercomputadores com 
alta capacidade de processamento, resulta em 
previsões cada vez mais confiáveis.
Em seguida, propusemos uma atividade a ser 
realizada em equipes: a ideia é avaliar três 
projetos de medida da quantidade de chuva 
em uma certa região.
Após realizada a avaliação, a equipe deverá 
escolher o melhor dos projetos e apresentá-lo para 
o restante da turma com as devidas justificativas.
O que se busca com a realização deste exercício 
é levá-los a perceber que a quantidade de chuva 
pode ser medida a partir da coleta da água da chuva 
em pequenos recipientes que estão distribuídos em 
diferentes locais de uma região. Ao contrário do 
que podem imaginar, para medir a quantidade de 
chuva, não é preciso coletar toda a água. Supõe- 
-se que a chuva esteja distribuída espacialmente e 
que, em média, a altura da coluna de água coletada 
em um recipiente seria a mesma que um recipiente 
vizinho a este coletaria. Portanto, conhecendo-se 
a altura média das colunas de água dos diferentes 
coletores e multiplicando-se este valor pela área 
da região considerada, pode-se calcular o volume 
de água da chuva.
Na prática, a medida da quantidade de chuva é 
feita por um instrumento de medida chamado 
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103
Conectar
Ampliando o trabalho
Ciências: Muitas alternativas poderiam ser apli-
cadas para atingir o mesmo objetivo desta parte 
introdutória da aula. Alguns exemplos são:
 ∙ Exibir um vídeo curto que mostre um 
avião voando sob chuva intensa: <http://bit.
ly/178ZHLB>. 
 ∙ Mostrar uma matéria de jornal que 
relacione as chuvas ao fracasso ou sucesso 
na agricultura: <http://bit.ly/1zs8g9U>. 
 ∙ Vídeos de enchentes: <http://bit.ly/1790koh>, 
<http://bit.ly/1zSsg9w> e <http://bit.ly/1ASGNVE>. 
(Acessos em: set. 2016.)
 
Ao utilizar qualquer um destes recursos, podem-
-se questionar os alunos sobre a importância 
da previsão do tempo e da meteorologia. Ao 
introduzir esta pergunta inicial, abre-se caminho 
para perguntar sobre a possibilidade de medir 
a quantidade de chuva, sobre o instrumento 
de medida que se utiliza etc.
pluviômetro, que é basicamente um recipiente 
coletor de água de chuva que possui uma escala 
em sua parede lateral para que seja possível 
medir a altura da coluna de água. A medida feita 
pelos pluviômetros é publicada em milímetros. 
Em um mês de chuvas é esperado algo em 
torno de 200 mm de chuva. Assim, se em um 
dia chove, por exemplo, 40 mm, a chuva pode 
ser considerada intensa, pois representa 20% 
do esperado para o mês todo.
Realizar uma pequena síntese desta etapa pode 
ser bastante importante e significativo para 
organizar o aprendizado dos alunos. É fundamentalgarantir que eles compreendam que as medidas 
feitas pelos institutos de meteorologia são:
 ∙ realizadas em diversos locais diferentes e 
utiliza-se uma diversidade de instrumentos 
de medida como termômetros, higrômetros, 
barômetros, pluviômetros etc.;
 ∙ acumuladas historicamente e analisadas 
a fim de construir previsões sobre o que 
poderá ocorrer no futuro;
 ∙ importantes para todas as atividades humanas.
Abaixo recomendamos alguns sites que podem 
fornecer mais informações sobre os temas 
abordados:
 ∙ Ciclo da água: <http://bit.ly/1uzsnaH>; 
 ∙ Chuva para a agricultura: <http://bit.
ly/1y5Wr8Y>. (Acessos em: set. de 2016.)
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Construir
Nesta atividade, os alunos irão construir um 
pluviômetro. Enquanto eles constroem, entregue 
para cada aluno um recipiente que deverá estar 
cheio de água.
Durante a construção podem-se incentivar os 
alunos para que observem a porta de entrada 
à qual eles irão conectar o sensor de cor. No 
momento da programação, esta porta deve ser 
configurada corretamente no software EV3.
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Analisar
O trabalho proposto nesta etapa é uma 
atividade de investigação que objetiva criar a 
relação entre as cores a serem detectadas e os 
respectivos níveis de água. 
Além disso, parte da programação já foi revelada 
na imagem do exercício, indicando o uso do 
ícone condicional (switch), que irá executar 
uma ação para cada cor que for detectada. 
Neste caso, quando não se detecta nenhuma 
das cores da montagem (amarelo, vermelho 
ou branco), o comando envia ao display uma 
imagem de olho aberto. Caso detecte uma cor, 
o comando enviará uma imagem de nível de 
água para ser exibida no display.
Veja abaixo a solução para o desafio proposto:
Após a realização do exercício, a programação 
final deverá ficar bastante simples. Basta 
copiar a estrutura apresentada no exercício, 
substituindo as imagens do display pelo ícone 
display e escolher a imagem correta em cada 
um dos casos.
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Continuar
O desafio proposto nesta seção tem o objetivo de 
levar a uma reflexão sobre a precisão da medida 
realizada pelo pluviômetro. A montagem inicial 
utiliza três cores diferentes para indicar três 
níveis de água. Se forem incluídas mais cores, o 
pluviômetro poderá indicar mais níveis de água. 
Dessa forma, o instrumento passa a ser mais 
sensível, aumentando sua precisão.
Para implementar essa solução na programação, 
basta incluir mais possibilidades de reconhecimento 
de cor no comando switch (que já foi utilizado na 
seção anterior).
Deixe os alunos livres para aperfeiçoarem seus 
mecanismos e, em seguida, solicite que as equipes 
apresentem suas soluções. As perguntas a seguir 
podem orientar seu trabalho:
• Quais mudanças foram feitas no 
mecanismo para que o desafio proposto 
fosse realizado?
• O que foi mais desafiador nesta atividade?
• O que é um pluviômetro? Quais são as 
semelhanças entre um pluviômetro real e o 
que vocês construíram usando o kit LEGO®?
• Como foram divididas as tarefas da equipe 
durante toda a atividade?
• Vocês ficaram satisfeitos com 
os resultados encontrados? O que 
modificariam caso tivessem mais tempo 
para aperfeiçoar o modelo?
• Vocês notaram se algum colega estava com 
dificuldade? O que fizeram para ajudá-lo?
Conexões Interdisciplinares
Geografia: O lençol freático é caracterizado como 
um reservatório de água subterrânea decorrente 
da infiltração da água da chuva no solo nos cha-
mados locais de recarga. Aproveitando a temáti-
ca do pluviômetro, sugira uma pesquisa para os 
alunos sobre lençóis freáticos e peça que façam 
uma relação entre este tema e o tema da aula 
que estudaram.
• Qual é a função do sensor de cor nesta 
montagem?
• Seria possível implementar neste 
projeto mais níveis de medição do nível 
da água do que já foram implantados? 
Como?
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Situação-problema
Inicie a atividade fazendo a leitura da situa-
ção-problema com os alunos. Solicite, em se-
guida, que discutam algumas ideias de como 
construir um mecanismo que retire a água do 
aquífero. Para mediar essas questões com os 
alunos, sugerimos as seguintes perguntas:
 ∙ O que pode ser construído para resolver o 
desafio apresentado?
 ∙ O que é um aquífero? 
 ∙ Quais ideias surgiram durante a discussão 
para resolver o problema?
 ∙ Vocês pretendem utilizar algum tipo de 
sensor? Se sim, qual seria e com qual 
finalidade?
 ∙ Como vocês vão dividir as tarefas dentro 
da equipe? 
Após as discussões, dê um tempo para que 
os alunos em equipes construam seus robôs 
e testem-nos. Por fim, faça as seguintes me-
diações:
 ∙ O que foi mais desafiador nesta tarefa? 
 ∙ Como funciona o mecanismo que a equipe 
criou?
 ∙ Como programaram o modelo?
 ∙ Vocês ficaram satisfeitos com os resultados 
obtidos? Se tivessem mais tempo para 
alguma modificação, qual seria ela?
 ∙ Quais dificuldades a equipe encontrou para 
criar este protótipo? O que fizeram para 
resolver cada uma delas?
 ∙ Vocês notaram se outros grupos precisavam 
de ajuda? O que fizeram para ajudá-los?
Ao término da atividade, encerre a aula e so-
licite que os alunos desmontem seus robôs e 
organizem os kits.
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Anemômetro
PARA COMEÇO DE CONVERSA
Objetivos da aula
 ∙ Construir um anemômetro.
 ∙ Avançar no uso do sensor de cor.
 ∙ Conhecer os usos da energia eólica.
Conteúdos curriculares
 ∙ Meteorologia.
 ∙ Velocidade dos ventos. 
 ∙ Medida de velocidade – cálculo e unidades de medida.
Competências em foco
 ∙ Modelar.
 ∙ Realizar investigações.
 ∙ Resolver problemas. 
Desenvolvimento da aula
Para se introduzirem no tema, os alunos fazem a leitura da seção “Conectar” e são convidados 
a pensar sobre os ventos e como eles se formam, além de conhecer a classificação dos ventos 
proposta por Beaufort no século XIX, que é utilizada até hoje. Na seção “Construir”, eles 
montam o anemômetro. Na seção “Analisar”, testam a programação do aparelho no EV3. Essa 
programação é fornecida já completa, pois é complexa para os alunos do 6º ano. Em seguida, 
as equipes investigam aspectos da programação e, dessa forma, aprendem a utilizar ícones 
como o de matemática e o temporizador. Com o anemômetro funcionando, as equipes medem 
a velocidade do vento em algum local da escola. Por fim, na seção “Continuar”, elas devem 
construir uma biruta para estabelecer a direção do vento em relação ao qual o anemômetro 
mede o valor da velocidade. 
Ponto de atenção
A programação do anemômetro é complexa e, por isso, é fornecida aos alunos. No entanto, 
mesmo assim, alguns podem encontrar dificuldades para utilizar alguns ícones da programação, 
como o temporizador e o de matemática. Acompanhe com cuidado o trabalho das equipes e 
auxilie os alunos que estiverem com dificuldades.
Materiais necessários
Copos de café, tesoura, fita adesiva e sacolas plásticas (para fazer as birutas, na seção 
“Continuar”). 
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Conectar
No início desta seção há imagens que suge-
rem uma chuva com vento forte. A cena pode 
desencadear uma série de conversas sobre 
experiências dos alunos com ventos fortes e 
tempestades. Em seguida, eles conhecem a 
escala de Beaufort de classificaçãodos ventos, 
que estabelece uma relação entre os tipos de 
vento e a velocidade em que eles ocorrem.
Após a apresentação da tabela de classificação 
dos ventos, você pode comentar com os alunos 
sobre a medida “nó”. Ela é utilizada para medir 
velocidades de barcos e dos ventos e tem origem 
em uma corda com nós usada pelos marinheiros 
para saber a velocidade das embarcações. Essa 
corda era presa em um flutuador que, quando 
jogado na água, puxava a corda com nós, pos-
sibilitando a medida da velocidade do navio. No 
início do século XX, uma convenção internacional 
determinou que 1 nó deveria corresponder à 
velocidade de 1 milha marítima por hora. Como 
1 milha marítima é igual a 1.852 metros, então 
1 nó é igual a 1.852 m/h ou 1,852 km/h.
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Conectar
• Como se formam os ventos?
• Qual o exemplo mais antigo que vocês 
conhecem de utilização da energia dos 
ventos?
• Ainda considerando a classificação de 
Beaufort, qual a menor velocidade que deve 
ter o vento para ser considerado um furacão?
• Por que os geradores eólicos são 
considerados de baixo impacto ambiental, 
comparados com as usinas que geram 
eletricidade usando combustíveis 
fósseis ou mesmo energia hidráulica? 
(Os combustíveis fósseis poluem o ar e 
contribuem para o aumento do efeito 
estufa. No caso das hidrelétricas, que 
funcionam com energia hidráulica, é 
preciso inundar grandes áreas para fazer 
uma represa.) 
• De acordo com a classificação de 
Beaufort, como é denominado um vento 
que apresenta velocidade de 50 km/h?
Na parte final desta seção, o tema é a energia 
eólica e traz alguns exemplos históricos de sua 
utilização, por exemplo, os moinhos de vento e 
os geradores eólicos de energia elétrica. 
Nas conversas com os alunos sobre os conteú-
dos desta seção, algumas mediações podem 
ser feitas, como:
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Durante a construção, você pode incentivar os 
alunos para que observem bem a forma como 
esse anemômetro utiliza o sensor de cor a fim de 
medir a velocidade do vento. Oriente os alunos 
a encaixar os copinhos de café nas hastes, para 
que possam medir a velocidade dos ventos.
A base desse funcionamento está no fato de 
existirem três hastes que sustentarão os três 
copinhos de café, que servem como pás de uma 
hélice. O sensor de cor, por sua vez, é usado 
para medir o intervalo de tempo que transcorre 
entre a passagem de duas hastes (peça verme-
lha da haste), portanto, corresponde a 1/3 da 
volta completa. Esse valor do tempo é então 
transportado para o cálculo da velocidade no 
ícone de matemática da programação. 
Ampliando o trabalho
Ciências: O anemômetro é um instrumento 
essencial para os estudos de meteorologia. A 
partir desta aula é possível desenvolver com 
a turma um estudo mais detalhado dos instru-
mentos meteorológicos. No site do Instituto 
Nacional de Meteorologia <http://bit.ly/1vqe8Qv>, 
é possível encontrar boas informações sobre 
o tema. Já no seguinte site <http://bit.ly/1D3iLbk>, 
diversos tipos de anemômetros utilizados em 
meteorologia podem ser conhecidos. (Acessos 
em: set. 2016.)
Construir
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O trabalho proposto nesta seção é:
 ∙ programar o modelo, copiando uma 
programação já pronta;
 ∙ testar a programação e o funcionamento 
do anemômetro, realizando algumas 
medidas;
 ∙ analisar a estrutura da programação, 
buscando compreender como é feita a 
medida da velocidade do vento.
O programa que permite ao anemômetro medir 
a velocidade do vento em tempo real utiliza 
diversos recursos de programação avançada. 
Por isso optamos por encaminhar a atividade 
com o programa já pronto. Note que esta 
programação usa variáveis de tempo, calcula a 
velocidade de giro do anemômetro e transforma 
a unidade de medida da velocidade para km/h.
A análise deve se concentrar no fato de que, 
para determinar uma velocidade, é preciso 
conhecer basicamente duas informações: a 
distância percorrida – neste caso, um terço da 
volta completa (o perímetro da circunferência 
descrita pelo copo), pois o sensor de cor detecta 
a passagem da peça vermelha – e o intervalo de 
tempo entre a detecção de uma peça vermelha 
e a próxima. Com estas duas informações, pode-se 
calcular a velocidade dividindo-se a distância 
pelo tempo:
Analisar
v = d
t
Com o objetivo de permitir que a análise da 
programação seja feita, sugerimos a condução 
de uma leitura compartilhada da imagem que 
mostra os trechos da programação (destacada 
com diferentes cores) e suas funções.
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Nesta seção, as equipes devem construir uma 
biruta para associá-la ao anemômetro e assim 
obter, além do valor da velocidade do vento, 
também sua direção e sentido.
Neste caso, é possível ainda associar a biruta 
a uma bússola e determinar o sentido do vento 
de acordo com os pontos cardeais. 
A estrutura da biruta pode ser construída com 
peças do kit LEGO® e o tubo feito a partir de 
um plástico bem fino, como os utilizados em 
sacolas de supermercado. 
Continuar
Conexões Interdisciplinares
História e Geografia: Os alunos podem realizar 
pesquisas e localizar histórica e geograficamente 
a origem das principais tecnologias relacionadas 
com o uso dos ventos: moinhos, bombas de água, 
navegação, geradores elétricos, meteorologia e 
climatologia. Podem também fazer uma reflexão 
sobre o impacto dessas tecnologias na vida das 
sociedades que as utilizaram.
Geografia: A partir do tema desta aula é possível 
propor estudos sobre as diversas categorias de 
ventos que ocorrem em todo o planeta, como os 
alísios, as monções etc., além de relacionar esses 
ventos com as viagens feitas com as caravelas 
no tempo dos grandes descobrimentos. 
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Situação-problema
Faça a leitura da situação-problema com os 
alunos. Em seguida, proponha as seguintes 
perguntas para orientar o trabalho deles: 
 ∙ Vocês compreenderam o objetivo da 
catraca encomendada?
 ∙ Como será o mecanismo da catraca que 
vocês vão construir?
 ∙ Como vocês vão programar o sensor de 
cor para que ele forneça as informações 
necessárias ao funcionamento desta catraca?
 ∙ Como vocês vão colocar na programação 
as informações que devem ser vistas no 
visor do EV3?
Inicie a etapa de construção com os alunos 
e oriente-os sempre que necessário. Se eles 
apresentarem muitas dificuldades para resol-
ver esta situação-problema, relembre-os de 
como o sensor de cor foi utilizado na monta-
gem do anemômetro, recordando-os de que 
no anemômetro esse sensor conta a passagem 
da peça vermelha que é usada para fixar cada 
haste. Na montagem da catraca eletrônica, 
eles podem utilizar a mesma ideia para contar 
o número de pessoas que entra e sai da sala.
Para que a catraca possa contar o número de 
pessoas que entra e sai, será preciso que ela 
esteja ligada a um motor, utilizado como sen-
sor de rotação. Eles podem programar o ícone 
sensor de rotação na paleta amarela, deter-
minando o giro que diminui a cadeira na sala, 
quando uma pessoa entra, ou aumenta uma 
cadeira disponível quando uma pessoa sai. 
Ao término da montagem, solicite que as 
equipes mostrem a catraca que criaram e de-
monstrem seu funcionamento. Neste momen-
to, você pode fazer as seguintes mediações:
 ∙ Como a equipe resolveu o desafio proposto? 
 ∙ Como vocês programaram o sensor de 
rotação?
 ∙ Vocêsficaram satisfeitos com o resultado 
encontrado? Por quê?
 ∙ Vocês tiveram ajuda de outras equipes? 
Em que aspecto, na montagem da catraca 
ou na programação?
 ∙ Por que optaram por esta solução e não outra?
Em seguida, oriente-os para que desmontem 
o projeto e organizem os kits.
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Cara ou coroa
PARA COMEÇO DE CONVERSA
Objetivos da aula
 ∙ Construir uma máquina que lance dados e moedas.
 ∙ Programá-la para que lance uma moeda ou um dado.
 ∙ Explorar a previsão de eventos e as noções de probabilidades.
Conteúdos curriculares
 ∙ Probabilidade.
 ∙ Previsão de eventos.
Competências em foco
 ∙ Resolver problemas.
 ∙ Modelar.
 ∙ Raciocinar.
Desenvolvimento da aula
No início da aula, os alunos leem a seção “Conectar” sobre a probabilidade de ocorrência de 
alguns eventos. Em seguida, em equipes, constroem o robô lançador de moedas e compreendem 
o funcionamento do robô. Na sequência, programam para que ele lance moedas e dados. Por 
fim, as equipes são desafiadas a adicionar um motor para que sejam lançados dois objetos 
simultaneamente.
Ponto de atenção
Os alunos podem ficar confusos com relação ao termo razão, utilizado na explicação de 
probabilidade. Portanto, converse com eles, peça-lhes que socializem o que sabem e a partir 
daí construa com eles esse conceito. 
Materiais necessários
Moedas diversas (sugerimos de 5 centavos e de 1 real) e um dado para cada equipe. 
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Conectar
Inicie a aula com a leitura do texto desta seção, 
que introduz, de maneira simplificada, o conceito 
de probabilidade, mostrando aos alunos que, 
apesar de haver grandes chances de um evento 
acontecer, isso não garante que de fato ele ocorra.
Sugerimos que você pegue uma moeda e, utilizando 
o exemplo apresentado nesta seção, brinque com 
os alunos, deixando que eles lancem a moeda 
e anotem os resultados. Esta atividade ajuda a 
ilustrar que, apesar de cada face da moeda ter 
50% de chance de cair virada para cima, às vezes 
a frequência de ocorrência de uma face é muito 
maior que a outra, pois os lançamentos são eventos 
independentes, ou seja, não é porque caiu cara no 
primeiro lançamento que irá cair coroa no segundo.
Aproveite esta oportunidade e faça alguns 
questionamentos aos alunos, como: 
• Quais outros eventos vocês acham 
impossíveis de serem determinados? (O 
resultado de um jogo de futebol, uma 
competição de luta, se vai chover ou 
não etc.)
• Se a probabilidade de um time ser 
campeão é de 99%, isso garante que 
esse time será campeão? (Não garante, 
mas a probabilidade de este time vencer 
é muito maior do que as chances do time 
adversário.)
• Por que os resultados nos lançamentos 
das moedas não foram metade para cara 
e metade para coroa?
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Seguindo o passo a passo da montagem, os 
alunos farão uma máquina que lance moedas 
ou dados. Para isso, eles devem posicionar a 
moeda ou um dado na área vermelha.
Quando eles terminarem a montagem e antes 
de você avançar para a próxima seção, dê 
uma pausa com os alunos e faça as seguintes 
mediações:
Construir
Caso você ache pertinente, comente com 
os alunos que, ao falarmos de probabilidade 
no esporte, não podemos pensar apenas na 
definição como sendo a razão entre um evento 
aleatório e seu espaço amostral. Apesar de isso 
ser verdadeiro, no caso dos esportes é importante 
considerarmos outros fatores também. Se os 
times A e B vão disputar a final de um campeonato 
que será decidida por meio de um jogo apenas, 
é razoável pensar que há 50% de chances para 
cada um. Porém, é fundamental levarmos em 
consideração, por exemplo, se um determinado 
time vai jogar em casa, se algum deles teve 
melhor campanha durante o campeonato, entre 
outros fatores. Tudo isso influencia e é levado em 
consideração para determinar estatisticamente 
as chances do time A ou B vencer.
Conectar
• Quantos motores são utilizados nesta 
montagem? (Apenas um motor.)
• A que porta ele está conectado?
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Nesta seção, os alunos irão brincar e analisar os 
resultados dos lançamentos feitos pela máquina. 
O maior desafio aqui será fazer com que eles 
entendam que, apesar de os cálculos preverem 
um resultado, na prática não necessariamente 
isso ocorrerá. Para ajudá-los, você pode fazer 
as seguintes perguntas para mediar a constru-
ção do conceito de probabilidade e também a 
compreensão do funcionamento da máquina 
lançadora de moedas: 
Analisar
• Os resultados obtidos nos lançamentos 
das moedas estão próximos aos previstos 
pelos cálculos?
• Se os cálculos não correspondem 
exatamente ao que ocorre na prática, 
então por que vocês acham que a 
probabilidade é útil?
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Continuar
Nesta seção, o novo desafio consiste em inserir 
mais um motor e um sensor de toque para que, 
ao pressionarem o sensor, dois objetos possam 
ser lançados simultaneamente. 
• É possível programar para que, apenas 
após um determinado tempo depois de 
ser pressionado o botão, os objetos sejam 
lançados? (Para que isso seja possível, a 
solução é a seguinte:
Nesta programação, após pressionarem 
o sensor de toque, o programa aguarda 3 
segundos antes de o motor funcionar.)
• O que antes vocês não sabiam e agora 
sabem sobre o assunto que estudamos?
• Qual a função do sensor de toque na 
montagem?
• O que mais lhes chamou a atenção 
nesta atividade?
• Agora que estudamos este tema, 
com suas palavras, descrevam o que é 
probabilidade e onde ela é utilizada.
Ampliando o trabalho
Matemática e Ciências: Você pode comentar com 
os alunos que na meteorologia a probabilidade 
de chover ou não chover não é de 50% para 
cada caso. Fatores externos são determinantes 
para que as chuvas ocorram ou não, tais como 
massas de ar quente ou fria, umidade relativa do 
ar, temperatura, entre outros. Esses fatores são 
transformados em valores numéricos que irão 
compor algumas fórmulas que tentarão prever 
a possibilidade de ocorrência de chuvas.
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Situação-problema
Inicie a atividade fazendo a leitura da situa-
ção-problema com os alunos. Em seguida, 
peça-lhes que discutam algumas ideias de 
como construir um robô que se mova usando 
o ícone aleatório (random) encontrado na pa-
leta vermelha do software EV3. Para mediar 
essas questões com os alunos, sugerimos as 
seguintes perguntas:
 ∙ Qual será o formato do robô que vocês irão 
construir? Ele usará rodas? Será um bípede 
ou quadrúpede? Quais as vantagens e 
desvantagens da construção de cada um 
destes modelos?
 ∙ Todos conhecem o ícone random, que 
se encontra na paleta vermelha? (Se os 
alunos não conhecerem este ícone, mostre 
um exemplo de funcionamento conforme 
sugestão abaixo.)
 ∙
 ∙
 ∙
 ∙
 ∙
 ∙
Neste exemplo, o ícone random está associa-
do à quantidade de rotações que o motor na 
porta D vai fazer no período de 2 minutos. Os 
valores randômicos mínimos e máximos podem 
ser escolhidos livremente pelo aluno. No nosso 
exemplo, escolhemos os valores entre 1 e 5.
Após as discussões, dê um tempo para que os 
alunos em equipes construam seus robôs e tes-
tem-nos em um ambiente aberto sem obstácu-
los. Um detalhe importante é que eles definam 
sempre o pontode partida de seus robôs de 
modo que possam comparar os resultados com 
as soluções dos demais colegas. Por fim, faça 
as seguintes mediações:
 ∙ Como o robô de vocês se comportou durante 
a trajetória? Quantos testes fizeram?
 ∙ Em todos os testes os resultados foram os 
mesmos? Por que não?
 ∙ Quais foram os números mínimos e 
máximos que a equipe escolheu para 
o valor randômico? Se este número 
estivesse entre 1 e 2, os resultados seriam 
diferentes? Expliquem.
 ∙ O que foi mais desafiador nesta tarefa?
Ao término da atividade, solicite que os alunos 
desmontem seus robôs e organizem os kits. 
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Máquina da sorte
PARA COMEÇO DE CONVERSA
Objetivos da aula
 ∙ Construir uma máquina da sorte.
 ∙ Programá-la utilizando o ícone random.
 ∙ Explorar a previsão de eventos e as noções 
de probabilidade.
Conteúdos curriculares
 ∙ Probabilidade.
 ∙ Previsão de eventos.
Competências em foco
 ∙ Modelar.
 ∙ Realizar investigações.
 ∙ Raciocinar.
Desenvolvimento da aula
No início da aula, os alunos leem a seção “Conectar” sobre probabilidade e contagem de 
possibilidades. A seguir, constroem a máquina da sorte, compreendem o funcionamento do 
mecanismo e o uso do sensor de toque. Na sequência, programam para que os motores girem 
aleatoriamente ao ser pressionado o sensor de toque. Por fim, devem modificar a montagem 
para acrescentar mais um motor. 
Ponto de atenção
Na seção “Analisar” será introduzido o conceito de contagem de possibilidades para que os 
alunos consigam calcular o total de combinações, sem precisar montar tabelas, o que facilitará 
a resolução de problemas mais complexos. Sugerimos que você monte um exemplo simples 
na lousa, como as possíveis combinações de vestimenta para uma menina que tenha que 
escolher entre três camisetas e duas saias. 
Material necessário
Tesoura.
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Conectar
Comece a aula com a leitura do texto desta seção, 
que aprofunda o conceito de probabilidade.
 
A seção “Conectar” inicia a abordagem da 
relação entre probabilidade e contagem de 
possibilidades, que será de grande ajuda quando 
os alunos se depararem com problemas que 
possuam muitas possibilidades. 
Aproveite esta oportunidade e questione os 
alunos com a seguinte mediação: 
• O que aconteceria com a probabilidade 
de tirarmos imagens iguais caso o número 
de opções de imagens na máquina da 
sorte aumentasse? (A probabilidade de 
tirarmos a mesma imagem seria menor.)
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Ampliando o trabalho
Matemática: Você pode ampliar o trabalho com 
a Matemática abordando com os alunos a forma 
de representar as probabilidades de um evento 
ocorrer. Elas podem ser demonstradas por meio 
de porcentagens, frações ou números decimais. 
Veja um exemplo: a probabilidade de sair a face 
coroa ao se lançar uma moeda é de 50% ou 1/2 
ou 0,5. Apesar de serem diferentes, representam 
quantidades iguais, ou seja, são equivalentes.
Construir
Seguindo o passo a passo da montagem, os 
alunos farão uma máquina da sorte. Ela possui 
dois motores e um sensor de toque. Quando o 
sensor de toque é pressionado, os motores giram 
aleatoriamente. 
Quando eles terminarem a montagem e antes de 
você avançar para a próxima seção, dê uma pausa 
com os alunos e faça as seguintes mediações:
• Quantos sensores estão presentes na 
montagem? Quais são eles? (Apenas um 
sensor de toque.)
• A que porta ele está conectado? 
(Um erro que os alunos cometem com 
frequência é configurar a porta errada no 
momento de programar os modelos no 
software EV3. Para isso, chame a atenção 
deles para perceberem as portas corretas.)
• Os motores giram sempre no mesmo 
sentido? (Não necessariamente. Os 
alunos podem programar para que girem 
ou não no mesmo sentido.)
• É possível que um motor comece a girar 
imediatamente após o sensor de toque ser 
pressionado enquanto o outro começar 
somente após um intervalo de tempo? 
Como isso é possível (Na programação é 
preciso inserir o ícone de tempo para que, 
após pressionado o sensor de toque, o 
motor espere o tempo desejado para iniciar 
o movimento.)
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Analisar
Nesta seção, os alunos irão testar a máquina da 
sorte e responder às questões de probabilidade. 
Aqui eles serão instruídos sobre uma maneira de 
calcular as possíveis combinações sem o uso da 
tabela. As atividades sugeridas na seção “Conectar”, 
bem como os exemplos propostos, serviram como 
mediadores para que os alunos começassem a 
perceber padrões e regularidades. É importante 
utilizar este momento para sistematizar esse novo 
conceito fazendo as seguintes mediações: 
Analisar
Agora copiem a programação a seguir e façam alguns testes com a máquina.
Qual é a probabilidade de tirarmos duas imagens iguais? Já que ,
precisamos descobrir qual é a quantidade total de possibilidades, que é nosso n(E), 
e depois verifi car quais dessas possibilidades nos interessam, que será o n(A). 
Para descobrirmos o total de possibilidades, há dois caminhos, e um deles é a 
construção de tabela com todas as combinações possíveis. 
P(A)=
n(E)
n(A)
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• Expliquem a programação que vocês 
utilizaram na máquina da sorte.
• Por que basta multiplicarmos a 
quantidade de opções em uma coluna 
pela quantidade da outra para obtermos 
o total de combinações possíveis? (Aqui 
é uma boa oportunidade para fazer um 
desenho, talvez utilizando o exemplo das 
saias e blusas, trazido anteriormente, 
mostrando que, para cada opção em 
uma coluna, faremos combinações com 
todas as outras da outra coluna. E isso irá 
se repetir tanto quanto for o número de 
imagens disponíveis.)
• O que é mais fácil: programar para que 
o motor gire uma quantidade específica 
de vezes ou aleatoriamente? Por quê?
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Analisar
Veja possíveis respostas que os alunos poderão 
dar para cada questão:
 ∙ n(E) = 16
 ∙ n(A) = 4
 ∙ P(A) = 4/16 = ¼ = 25%
 ∙ É possível programar o EV3 de forma a 
prever os resultados. Para isso, os alunos 
poderiam criar uma programação para que 
o motor girasse, por exemplo, por cinco 
rotações cada.
 ∙ Como o funcionamento dessas máquinas 
depende de uma programação, elas são 
passíveis de fraude, sim. Uma das formas é 
a citada na questão anterior. 
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Continuar
Neste momento,os alunos precisam encarar 
um novo desafio: adicionar mais um motor à 
montagem. Ao término dos resultados, faça as 
seguintes mediações:
• Com a adição de um motor, foi mais 
difícil programar o modelo? Expliquem.
• O número total de possibilidades 
aumentou ou diminuiu? Isso faz com 
que a probabilidade de aparecer apenas 
figuras iguais aumente ou diminua? 
(Adicionando um motor, passa-se a ter 
um total de 64 combinações, porém, 
dessas, apenas quatro nos interessam. 
Dessa forma, a probabilidade de 
saírem figuras iguais é de 4/64=1/16, 
sendo menor que a probabilidade com 
apenas dois motores [4/16]. Então, a 
quantidade de combinações aumenta, 
porém a quantidade de eventos que nos 
interessam, não. Por isso, ao aumentar-se 
um motor, diminui-se a probabilidade de 
saírem figuras iguais.)
• O que foi mais desafiador nesta tarefa?
Conexões Interdisciplinares
História e Matemática: Você pode sugerir que os 
alunos façam uma pesquisa sobre o surgimento 
dos jogos de azar, as matematizações dos jogos, 
entre outros assuntos que achar mais pertinentes. 
No link <http://bit.ly/1CWmRA9> há informações inte-
ressantes que tratam desses assuntos. (Acesso 
em: set. 2016.)
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Situação-problema
Inicie a atividade fazendo a leitura da situa-
ção-problema com os alunos. Em seguida, 
peça que discutam algumas ideias de como 
construir um robô que erga uma bandeira 
usando o ícone random encontrado na paleta 
vermelha do software EV3. Para mediar essas 
questões com os alunos, sugerimos as seguin-
tes perguntas:
 ∙ Quais soluções vocês imaginaram construir 
que possam ajudar o professor de 
Educação Física?
 ∙ Como imaginam programar a bandeira 
para que seja levantada em um tempo 
aleatório?
 ∙ Como vocês vão dividir as tarefas dentro 
da equipe?
Após as discussões, dê um tempo para que 
os alunos em equipes construam seus robôs 
e testem-nos. Para a construção da bandeira, 
eles podem usar papel sulfite e canetinhas, 
ou se preferirem, eles podem trazer as ban-
deiras prontas de casa. Por fim, faça as se-
guintes mediações: 
 ∙ O que foi mais desafiador nesta tarefa? 
 ∙ Como funciona o robô que a equipe criou?
 ∙ Como programaram o modelo?
 ∙ Vocês ficaram satisfeitos com os resultados 
obtidos? Como o modelo que criaram vai 
ajudar o professor de Educação Física?
 ∙ Vocês notaram se outros grupos precisavam 
de ajuda? O que fizeram para ajudá-los?
Ao término da atividade, encerre a aula e so-
licite que os alunos desmontem seus robôs e 
organizem os kits. 
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