Funcionamento de uma lanterna LED`s

Física

INTRODUÇÃO

Com este trabalho, os alunos irão descobrir como funciona uma lanterna, identificando os elementos do circuito elétrico, a sua função e as condições para ocorrer transferência de energia elétrica num circuito. O desafio de associados, o que permite investigar como se podem associar recetores de energia (série ou paralelo) e caraterizar cada uma das associações quanto à corrente elétrica e diferença de potencial nos terminais da associação.

Para realizar este projeto, os alunos terão de realizar pesquisas na Internet (utilizando as ligações no final deste WebQuest),) em circuitos elétricos, a associação de recetores, a corrente elétrica, a diferença no potencial elétrico, baterias e LEDs.

No final cada grupo terá de fazer a apresentação (oral/escrita) do projeto explicitando e fundamentando o funcionamento da lanterna construída.

Mas antes disso, aqui estão algumas coisas que precisa saber

TAREFA

Os alunos terão de construir uma lanterna LED e explicar o seu funcionamento, abordando assim os conceitos de Eletricidade relacionados com circuitos elétricos simples. O trabalho é realizado em grupos de 4/5 pessoas seguindo a metodologia de trabalho do projeto de forma a desenvolver competências nas áreas das relações interpessoais, informação e comunicação; conhecimento científico e tecnológico.

Para realizar este projeto, os alunos terão de realizar pesquisas na Internet (utilizando as ligações no final deste WebQuest),) em circuitos elétricos, a associação de recetores, a corrente elétrica, a diferença no potencial elétrico, baterias e LEDs.

O trabalho colaborativo e cooperativo entre os membros do grupo é fundamental para o sucesso do produto final, bem como para os procedimentos desenvolvidos pelos alunos no processo de aprendizagem de forma a obter o produto final.

A apresentação final do trabalho realizado deve ser feita de acordo com as seguintes regras, que são explicadas a seguir.

Como o projeto se desenvolve em 4 fases o tempo de entrega será de 4 semanas.

Mas antes disso, aqui estão algumas coisas que você precisa saber:

PROCESSO

 

Primeira Fase: procurar informações na Internet (consulte as ligações indicadas abaixo) sobre circuitos elétricos simples, que permita responder ás questões: 1- Quais são os elementos de um circuito elétrico? Quais são as suas funções? 2. Que condições que se tem de verificar para que haja transferência de energia elétrica num circuito, ou seja se estabeleça uma corrente elétrica no circuito? 3. Como se podem associar os recetores (LED`S)? Qual é a diferença quanto à corrente elétrica, diferença de potencial elétrico e brilho dos LED`S numa associação em série e em paralelo? 4. O que são LED`S? How to Use LEDs 5. Como se representam os elementos de um circuito elétrico numa linguagem universal (símbolos dos elementos do circuito e representação esquemática de circuitos com LED`s associados em série e em paralelo).

Preparar um resumo escrito. Enviar por e-mail ao professor.

Fazer auto e heteroavaliação do trabalho realizado nesta fase.

 

Segunda Fase: Planear a construção da lanterna tendo em conta: intensidade luminosa desejada: número de LEDs a utilizar e tipo de associação, em série ou em paralelo; a cor da luz desejada; a cor dos LEDs a utilizar, dada a função da lanterna (luz vermelha - lanterna para uma sala de desenvolvimento de fotografias); luz branca (utilize LED brancos ou associação de LED vermelhos, azuis e verdes - cores primárias da ótica. Fonte de energia: o valor da diferença potencial (selecionar a bateria, tendo em conta a energia necessária para fornecer ao circuito LED selecionado); utilização ou não de resistência de proteção de tensão do LED. Fazer a representação esquemática do circuito; apresentar o plano/desenho da lanterna.

Elaborar um relatório que contenha os seguintes elementos: título; identificação em grupo; material necessário; representação esquemática do circuito elétrico da lanterna; esquema de desenho/esboço/lanterna de lanterna.

Discussão do projeto/relatório com o professor.

Fazer a autoavaliar e avaliar heteroavaliação do trabalho realizado nesta fase

 

Terceira Fase: Construção da lanterna

Construir a lanterna de acordo com o plano elaborado na fase 2. Fazer o registo fotográfico das diferentes fases da construção.

Discussão com o professor. Autoavaliar e avaliar hetero-avaliar o trabalho realizado nesta fase

 

Quarta Fase: Apresentação do produto (lanterna LED)

Fazer a apresentação do trabalho: na sala de aula ou numa exposição de trabalhos na escola:

  • Comunicação Oral: explicar o trabalho feito, explicar o funcionamento da lanterna construída, justificando-a.
  • Comunicação escrita: Cartaz. Tenha em mente que um cartaz deve ter: título; autores do projeto e escola que frequentam; objetivos; processo de construção: imagens do processo de construção com legendas; funcionamento da lanterna: esquema do circuito, breve explicação do circuito; conclusão; bibliografia/webgrafia.

Nota: os alunos devem apresentar o póster numa exposição e fazer a sua defesa perante um público alvo.

Faça autoavaliação do trabalho realizado nesta fase e do produto final.

 

Prazo de entrega: Este projeto tem a duração de 4 semanas.

AVALIAÇÃO

Partindo de um problema que é a construção de uma lanterna LED, os alunos aprendem os conceitos do domínio da eletricidade, relacionados com circuitos elétricos simples, contextualizados numa situação real.

Uma vez que o WebQuest foi realizado num grupo de trabalho, implementando uma metodologia de trabalho de projeto que respeita o espírito cooperativo e colaborativo, com foco na aprendizagem dos alunos, devem refletir sobre:

  • Trabalho desenvolvido por cada membro do grupo;
  • Cumprimento de tarefas e prazos previamente estabelecidos;
  • Respeito pelas ideias dos outros membros do grupo e pelas regras de trabalho em grupo;
  • Espírito crítico e criatividade;
  • Capacidade de pesquisa;
  • Autonomia;
  • Comunicação dos conhecimentos científicos de forma correta e eficaz;
  • Utilização de ferramentas digitais;
  • A forma como a utilização da Internet era um meio de facilitar a aprendizagem;
  • Interpretar informação, planear e realizar pesquisas;
  • Gerir projetos e tomar decisões para resolver problemas;
  • Desenvolver processos conducentes à construção de produtos e conhecimentos, utilizando diversos recursos;
  • Colaborar em diferentes contextos comunicativos, de forma adequada e segura, utilizando diferentes tipos de ferramentas (analógicas e digitais), com base nas regras de conduta específicas de cada ambiente.

 

CONCLUSÃO

Tendo concluído a atividade, os alunos teriam aprendido os conceitos básicos de circuitos elétricos simples bem como o significado de trabalhar em equipa para elaborar com sucesso um projeto.

AVALIAÇÃO das aprendizagens

Nesta seção  não são abordados muito profundamente as teorias educativas subjacentes sobre avaliação e testes: há muita coisa que poderíamos colocar neste pequeno relatório de projeto.

Em vez disso, queremos concentrar-nos nos procedimentos que permitam tanto aos alunos como aos seus professores determinar se os objetivos de aprendizagem do Webquest foram alcançados e, de forma positiva, em que medida. Recomendamos que os professores utilizem um procedimento de avaliação comum, que consiste em:

  1. Declarações do aluno (depois de ter sido solicitado a fazê-lo)
    • dizer o que ele aprendeu sobre o assunto (autoavaliação orientada para o conhecimento): agora (depois de passar pelo Webquest) sei que...
    • dizer o que aprendeu sobre si mesmo (avaliação formativa, neste caso autoavaliação de diagnóstico): agora (depois de realizar a Webquest) eu sei sobre mim mesmo que eu ...
      Este conjunto de declarações básicas somam-se a um chamado relatório de aprendizagem, no qual o aluno reflete sobre o que o Webquest lhe trouxe em termos de conhecimento adquirido e novas visões e atitudes  em relação ao assunto.

    Por exemplo:

    • "Aprendi que nos tempos medievais a higiene das pessoas não era uma preocupação que ajudasse a deixar que doenças epidémicas como a Peste causassem tantas baixas" ou: "Aprendi factos e sei que a Terra está a aquecer, mas não consigo entender porque é que  as pessoas foram tão irresponsáveis para poluir o mundo e deixá-la aquecer tanto.
    • "Aprendi que este assunto é mais apelativo para mim do que eu esperaria antecipadamente: talvez deva considerar uma carreira médica". Ou:
      'Os Webquests confirmam o que eu já pensava: Não me importo com o clima e o aquecimento Na verdade,  pensava e ainda penso  que é tudo uma farsa e eu ainda penso!

    O  tipo de avaliação parece mais subjetivo do que é: no seu trabalho padrão de teste e avaliação (e muito mais), simplesmente chamado metodologia (1974), o Prof. A.D. de Groot descreveu como as  ações auto-avaliação do aluno pareciam ser consistentes: quando questionado novamente após 5 ou 10 anos, a sua avaliação seria quase a mesma. De Groot aconselhou os professores a usarem o relatório do aluno como um início para avaliações conjuntas, caminhando para um consenso entre professor e aluno sobre os resultados da aprendizagem e o seu valor para o aluno, mas também comparado com os objetivos de aprendizagem, tal como indicados no currículo.

  2. As realizações de aprendizagem são visíveis na produção realizada pelos alunos: é evidência física: relatórios, respostas a perguntas colocadas no Webquest, apresentações, performance durante apresentações (de preferência gravadas). O professor completa uma grelha de avaliação que indica claramente quais são os resultados de aprendizagem para o aluno. As categorias na grelha podem ser modificadas pelo professor para cobrir mais especificamente o conteúdo de um Webquest.
    Nós aconselhamos os professores a utilizar a grelha para iniciar uma  discussão de avaliação conjunta, visando a consenso ou, pelo menos, o entendimento entre o professor e o aluno sobre os resultados da aprendizagem: se forem alcançados (como previsto no currículo  e comunicado antes do Webquest começar) e em que medida?  Comunicar claramente os objetivos de aprendizagem antes de qualquer atividade de aprendizagem começar, é um requisito de transparência que é amplamente reconhecido na comunidade educativa. A história de tornar explícitos os objetivos de aprendizagem remonta à avaliação 'Bíblia' de Bloom, Hastings e Madaus: "Manual sobre avaliação formativa e sumativa da aprendizagem dos alunos" (1971), um trabalho padrão que também serviu de inspiração para o anteriormente mencionado Prof. De Groot.

O procedimento também se aplica quando alunos trabalharam juntos  num  Webquest.  O professor vai fazer perguntas sobre  contribuições individuais: "O que encontrou?  Qual a parte que escreveu?  Como é que se sabe as ilustrações?  Quem fez a apresentação final?

Todas as provas (de esforços de aprendizagem e resultados mais avaliações conjuntas) estão preferencialmente armazenadas no portfólio de aprendizagem do aluno, ou em qualquer outro sistema de armazenamento adequado (pastas com documentos escritos ou impressos, recolha online de ficheiros, etc. ).

Mudanças de pontos  de vista pessoais e os sentimentos pessoais são mais difíceis  de avaliar e aqui o consenso entre professor e aluno sobre a experiência durante  o processo de aprendizagem  fornece informações essenciais.

A grelha abaixo dá um exemplo de como a avaliação do processo de aprendizagem e os objetivos podem ser trabalhados: que tipo de reações ao Webquest espera e quão valiosas são? O professor é capaz de explicar o valor ou pontuação atribuído a respostas ou apresentações dadas pelos alunos?  O aluno compreende os resultados da avaliação e concorda?  Se um acordo (consenso não é possível, ainda é o professor que decide como valorizar o trabalho do aluno.

Por favor, note que o texto na grelha aborda diretamente o aluno: isto   é importante e é, de facto, um pré-requisito para a utilização da referida grelha de avaliação: destina-se especificamente a permitir uma discussão sobre a aprendizagem entre professor e aluno e não comunicar as  aprendizagens dos alunos a outros que não tiveram qualquer papel direto no Webquest.

grelha de avaliação

 

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