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PRODUTO EDUCACIONAL
UNIVERSIDADE FEDERAL DO VALE DO SÃO FRANCISCO – UNIVASF
PÓS GRADUAÇÃO EM ENSINO DE FÍSICA
MESTRADO NACIONAL PROFISSIONAL ENSINO DE FÍSICA – MNPEF
ENERGIA E SUAS TRANSFORMAÇÕES
- Sequência didática -
Antonio Araújo Rodrigues
Orientadora:
Profª Drª. Mariele Pinheiro Gonçalves
Juazeiro-BA
Outubro/ 2016.
UNIVERSIDADE FEDERAL DO VALE DO SÃO FRANCISCO – UNIVASF
PÓS GRADUAÇÃO EM ENSINO DE FÍSICA
MESTRADO NACIONAL PROFISSIONAL ENSINO DE FÍSICA – MNPEF
ENERGIA E SUAS TRANSFORMAÇÕES
- Sequência didática -
Produto Educacional apresentado ao
Programa de Pós-Graduação em
Ensino de Física no Curso de
Mestrado Profissional de Ensino de
Física (MNPEF) da UNIVASF
(Universidade Federal Vale do São
Francisco), como parte dos
requisitos necessários à obtenção do
título de mestre em ensino de Física.
Juazeiro - BA
Outubro/ 2016.
Orientações para o professor
O produto educacional aqui apresentado pretende orientar professores na
construção de atividades experimentais junto a seus alunos. Este material é parte
integrante de minha dissertação de mestrado no Mestrado Nacional Profissional em
Ensino de Física (MNPEF), pelo pólo 8 da Universidade Federal do Vale do São
Francisco
Esse material contém uma proposta metodológica desenvolvida na forma de uma
sequência didática, que busca nortear o desenvolvimento do trabalho do professor em
sala de aula, por meio de uma metodologia de experimentação científica com um viés
de incentivar a criatividade do aluno, como forma de atrair o seu interesse, por meio de
atividades experimentais planejadas, que não deixem de ter as características da
investigação científica realizadas nos laboratórios de Física, mas que sejam
desenvolvidos roteiros experimentais interessantes e formadores, onde o mais
importante são as competências que serão desenvolvidas com as atividades promovidas.
As atividades propostas devem ser desenvolvidas e adaptadas segundo a
realidade de cada professor e de cada escola. Esse material não visa engessar o processo
de ensino-aprendizagem no Ensino de Física, visa apenas mostrar uma possibilidade na
qual as aulas seriam realizadas de tal maneira, que os alunos poderiam interagir com
experimentos, observando o fenômeno e podendo assim tirar suas próprias conclusões.
Este material foi aplicado em duas turmas de ensino médio regular, na
modalidade de tempo integral no Colégio Estadual “Zacarias de Góis” _ Liceu
Piauiense, em Teresina/ Piauí, durante o segundo semestre do ano de 2014, o que
proporcionou coletar dados que após analisados sugeriram a ocorrência de
aprendizagem significativa através da apropriação de novos conceitos e de maior
complexidade. Verificou-se também que os alunos estiveram motivados na realização
das atividades experimentais, consideradas por eles, empolgantes e divertidas. Através
do Teste diagnóstico e dos mapas conceituais construídos por cada aluno antes depois
da atividade experimental, foi possível verificar que os alunos sabiam mais sobre os
conhecimentos físicos após a intervenção proposta por este produto.
Deixo aqui meus agradecimentos aos alunos do Liceu Piauiense, aos professores
e alunos do MNPEF/ Juazeiro-BA, enfim, a todos aqueles que colaboraram de forma
direta ou indireta para elaboração deste trabalho. Você também pode ajudar com críticas
construtivas que possam melhorar este trabalho.
ENERGIA E SUAS TRANSFORMAÇÕES
- Sequência Didática -
1. JUSTIFCATIVA
Os processos de conservações de energia, nas suas variadas formas e
transformações, além da questão do uso consciente dos recursos naturais são assuntos
que estão cada vez mais presentes no nosso cotidiano.
A Energia é fundamental em nossas vidas! Nossa principal fonte é o Sol, que
despeja gratuitamente sobre nós quantidades imensas de energia. Sua luz (nas mais
diferentes formas de comprimentos de ondas, que vão do infravermelho aos raios
gamas) alimenta os seres vi vos que realizam seu metabolismo
e convertem essa energia em outros tipos para, por exemplo, para se locomover,
produzir calor (pelo suor, por exemplo), ou realizar reações químicas (como a
fotossíntese).
Energia é uma palavra que é utilizada muito no
cotidiano, mas poucos entendem seu significado a fundo.
Desde a energia que conseguimos ao consumir alimentos
até a produção de energia elétrica. O fato é que o ser
humano cada vez mais procura outras formas de se fazer
energia, pois o funcionamento de grande parte do que utilizamos para nosso conforto é
proveniente de consumo energético.
Na prática é muito importante entendermos esse conceito, pois o homem é o ser
vivo que mais depende de energia, uma vez que precisa dela para modificar o meio em
que vive. Por isso ele precisa entender como ocorrem os processos de transformações de
energia pela natureza - e precisa fazer isso de forma coerente, respeitando suas
limitações e regularidade.
Calor é energia térmica em trânsito entre dois corpos. Podemos dizer,
genericamente, que o calor é uma forma de energia. Nossos músculos também precisam
de energia para realizar seus movimentos e com isso ficamos aquecidos. Gastamos
energia quando corremos, pulamos, nadamos, pedalamos. Então, fazer exercícios
"queima calorias", gasta energia armazenada. Contudo, mesmo quando estamos
descansando gastamos energia para manter nosso coração batendo, os rins funcionando,
nosso cérebro pensando ou sonhando e nossos pulmões bombeando gases. Até mesmo
quando estão parados, nossos músculos necessitam de energia.
Figura 1. Exemplos de atividades físicas e os correspondentes gastos calorícos
Disponível em: http://internetparatodos.blogs.sapo.pt/2012/07/?page=2
A energia que consumimos vem dos alimentos que ingerimos. O consumo de
energia por uma pessoa adulta– na forma de alimentos – é de aproximadamente 2.500
kcal por dia. Uma pessoa que pratique atletismo, ou outro esporte exigente, ou faça
trabalho pesado deve consumir bem mais do que isso: umas 4 horas de atividade pesada
por dia, como natação, trabalho na agricultura, ou alpinismo pode fazer com que uma
pessoa precise comer duas vezes mais do que comeria na ausência dessas atividades.
A alimentação fornece energia química, acumulada em plantas ou animais. Dela
retiramos a energia necessária para a sobrevivência de nossos órgãos e para realização
de todos os nossos atos e pensamentos.
As ligações químicas existentes entre os átomos dos compostos que formam os
alimentos "guardam" energia química, que pode vir a ser transformada em energia
térmica. Ao se consumir uma barrinha de cereal e se ela for toda convertida em energia
térmica, ela irá elevar em oitenta graus a temperatura de um grama de água, ou elevar a
temperatura de 80 gramas de água em um grau. Entretanto, muitas vezes comemos e
armazenamos alimentos na forma de gordura, pois não estamos precisando de energia
naquele momento e fazemos uma "poupança para o futuro".
A energia química contida nos alimentos pode ser transformada em diversas
outras energias: cinética (movimento de caminhada), potencial (subida de uma escada),
elétrica (produzida no cérebro humano), térmica (para manter a temperatura do corpo
em 36ºC).
Ao caminharmos por uma rua plana, estamos transformando energia química
(alimento) em energia cinética (movimento/velocidade). Se a caminhada é uma subida
de escadas, então acontece à transformação de energia química, além de energia
cinética, em energia potencial.
O ritmo de uma corrida determina quanto de energia foi transformada, que
também indica quantas calorias estão sendo perdidas. Quanto mais veloz for a
caminhada ou quanto mais escadas subir, mais calorias são perdidas.
Para a prática de esportes é necessária energia. E um esporte gasta mais energia que o
outro, devido à velocidade e a altura alcançada pelo esporte.
O propósito desta sequência é fazer com que o aluno venha entender que a
concepção Física do conceito de energia não é muito clara, pois não oferece uma visão
qualitativa e descritiva. Da forma como foi planejada, esta sequência tende a
proporcionar ao aluno o desenvolvimento de uma poderosa visão não só do mundo
físico, mas também de questões tecnológicas, sociais, econômicas e geopolíticas
relacionadas à forma como a energia participa da cultura e da sociedade atual.
Dessa forma os alunos se apropriarão das diversas linguagens para que
compreendam o conteúdo, o interpretem em aulas situações (adicionais a da sala de
aula) abrindo assim, a possibilidade da interação com o mundo em que vive. A partir do
domínio de diversas linguagens é que poderemos avaliar se a pessoa em questão se
tornou autônoma.
2. HABILIDADE GERAL
Permitir ao aluno compreender que não há uma definição satisfatória do
que seja energia, já que existem várias formas de energia. É preciso
compreender como ela se comporta, se transforma e como calculá-la.
3. HABILIDADES ESPECIFÍCAS
✓ Identificar o Sol como fonte primária de energia.
✓ Permitir aos alunos compreenderem que realizar trabalho é transferir energia,
ação que exige sempre a presença de uma força, que se constitui no veículo para
a viabilidade dessa transferência.
✓ Reconhecer as várias formas de energia e perceber que uma forma pode se
transformada em outra.
✓ Identificar as formas de energia cinética e potencial.
✓ Caracterizar o trabalho como variação da energia cinética de um corpo.
✓ Aplicar o princípio da conservação da energia mecânica em situações do
cotidiano.
✓ Discutir macroscopicamente alguns problemas energéticos do planeta
✓ Analisar as transformações das diversas formas de energia em sistemas
conservativos.
✓ Identificar situações em que ocorre dissipação de energia.
4. PÚBLICO-ALVO
Alunos do 1º ano do Ensino Médio.
5. BASE TECNOLÓGICA (CONTEÚDO)
Energia: Trabalho de uma força; Potência; Rendimento; Teorema da Energia
Cinética; Fórmula Matemática da Energia Potencial; Princípio da Conservação da
Energia; Energia Mecânica Total; Princípio da Conservação da Energia Mecânica.
6. NÚMERO DE AULAS: 7 aulas de 50 minutos.
7. RECURSOS QUE SERÃO UTILIZADOS
Aula Expositiva Dialogada, apagador e pincel, quadro de acrílico, data show,
notebook, caixas de som, livro didático aprovado pelo PNLD (BLAIDI SANT’ANNA
et al. Conexões com a Física. Volume 1. Editora Moderna, 2ª edição, SP, 2013), vídeos
do Youtube.
8. ATIVIDADES
Antes que as aulas desta sequência didática fossem aplicadas, existiu a
necessidade da aplicação de um Teste Diagnóstico, que objetiva verificar os
conhecimentos prévios que os alunos trazem consigo. Os resultados obtidos na análise
do Teste Diagnóstico serviram para ajudar a planejar esta Sequência Didática.
A forma de avaliação adotada para verificar se didática aplicada nesta sequência
didática proporcionou algum resultado positivo no processo de aprendizagem dos
alunos, foi a confecção de mapas conceituais sobre o conteúdo abordado durante as
aulas. Antes, os alunos de cada uma das turmas tiveram 4 aulas sobre como construir
mapas conceituais. Estes mapas conceituais são construídos antes e depois da atividade
experimental proposta pelo professor, por meio de um Roteiro de Prática entregue ao
aluno logo na primeira aula da Sequência Didática.
Abaixo é apresentada cada uma das atividades a serem desenvolvidas em cada
uma das aulas desta sequência didática.
ATIVIDADE 1: 2 aulas
Antes de começar esta Atividade, o professor baixou o seguinte vídeo “A HISTÓRIA
DA ENERGIA - Documentário (2012)”, disponível em
https://www.youtube.com/watch?v=D8BOEXtiyzI, que fala sobre o contexto histórico
da Energia e passou por celular via Bluetooth para que os líderes de turma, para os
mesmos repassassem para toda a turma também por meio de celular via Bluetooth, já
que muitos alunos possuem esse aplicativo em seus celulares.
Figura 2. Imagem do vídeo “A História da Energia – Documentário (2012)
Deste modo os alunos veriam este vídeo fora da sala de aula, trazendo
conhecimentos e dúvidas sobre o contexto histórico da Energia.
A primeira aula desta atividade tem início com a apresentação de vídeos sobre o
contexto histórico da Energia e alguns conceitos básicos (“O QUE É ENERGIA?”,
disponível em https://www.youtube.com/watch?v=0ZwiNOd3eQM e “Energia:
Conceitos e Princípios Fundamentais”, disponível em
https://www.youtube.com/watch?v=m4hKFt_p54g.
Figura 3. Imagem do vídeo “ O que é energia” Figura 4. Imagem do vídeo “Energia: Conceitos e
“Princípios Fundamentais”
Ao fim das apresentações dos vídeos, o professor abre espaço para as discussões
sobre o teor histórico da energia, aliado aos três vídeos assistidos pelos alunos. Neste
momento, o professor entrega ao líder de turma cópia do Roteiro de Prática sobre a
Energia dos Alimentos, para ser entregue aos cinco grupos que serão formados pelos
próprios alunos, por questão de afinidade entre os mesmos, sem nenhuma interferência
do professor nesta formação.
Os grupos devem buscar informações adicionais junto a professores de Biologia,
Química e Educação Física, para auxiliar nos conhecimentos relacionados ao organismo
humano, quanto à composição e reações químicas que os alimentos podem produzir e
de como perder tanta energia por meio de exercícios físicos.
Os grupos devem ter em mente que as seguintes normas devem ser cumpridas:
✓ Os grupos deverão organizar o espaço da sala de aula para a apresentação.
✓ Serão avaliados os itens organização, criatividade e cientificidade.
✓ Os grupos deverão organizar um cardápio alimentar diário de acordo com os
assuntos a serem abordados.
✓ Em cada alimento, deverá constar a quantidade em gramas bem como as calorias
de cada porção.
✓ O aluno deverá fazer os cálculos da energia obtida com a ingestão de alimentos
através dos exercícios físicos
A apresentação tem a presença de cinco ou mais professores da escola, que
podem ser de quaisquer área do conhecimento, que farão um julgamento das
apresentações de modo a verificarem se tudo está dentro da proposta de cada grupo e do
projeto em si.
Na segunda aula, o professor define os tipos de energia mecânica e as outras
formas de energia, abordando também o Princípio de Conservação da Energia. Logo
depois o professor começa a resolver algumas questões teóricas e de teor matemático
com os alunos sobre o conteúdo desenvolvido, usando o livro-texto do aluno. Nas
questões o conceito de sistema conservativo deve ficar bem definido, sem falar nas
características de cada um dos tipos de energia mecânica e das outras formas de energia.
O professor finda a aula pedindo aos alunos que resolvam as outras questões
apresentadas no seu livro-texto sobre o conteúdo abordado nas aulas.
ATIVIDADE 2: 2 aulas
Nesta aula, o professor levará os alunos para o laboratório de informática da
escola, para que possam revisar o conteúdo visto na primeira atividade, usando para tal
fim um simulador que será encontrado no seguinte endereço:
http://www.educacional.com.br/Recursos/ConteudoMultimidia/scorm/06_080/06/01/Pri
ncipal.htm. Primeiro peça aos alunos que manuseiem o simulador e verifiquem quais
parâmetros apresentados possibilitam ao corpo executar todo o trajeto da montanha
russa. Logo depois peça aos alunos pra clicarem no sinal de “+” localizado no centro
superior da animação e escolherem uma das atividades propostas para resolverem.
Figura 5. Imagem do simulador “montanha-russa”
Como atividade extraclasse, peça aos alunos que acessem a seguinte simulação,
encontrada no endereço
http://www.educadores.diaadia.pr.gov.br/arquivos/File/2010/objetos_de_aprendizagem/
2011/ciencias/59energia_trapezista.swf.
Figura 6: Imagem do simulador “Energia trapazista”
Na simulação verifica-se a cena de um trapezista caindo, onde percebera a
energia potencial gravitacional sendo transformada em energia cinética e depois em
energia potencial elástica quando ele atinge a rede. Os valores numéricos permitem ver
a conservação da energia total. Os parâmetros podem ser variados pelos alunos para que
possam verificar a validação do princípio de conservação da energia.
Na aula seguinte, o professor começa dando exemplos de outras formas de
energia, que não somente a energia mecânica e suas transformações. Pode dar o
exemplo da transformação da energia mecânica em energia elétrica das Hidrelétricas ou
ainda um exemplo bem tecnológico como o exposto pela matéria que anuncia que
“Pesquisadoras criam bola que transforma energia cinética dos chutes em eletricidade,
disponível em http://www.ecycle.com.br/component/content/article/37-tecnologia-a-
favor/1522-pesquisadoras-criam-bola-de-futebol-que-transforma-energia-cinetica-dos-
chutes-em-eletricidade.html.
Pode ainda exemplificar a energia proporcionada pelos alimentos, ao falar das
calorias dos alimentos e expor que existem aplicativos para celular que se dispõe a
ajudar o individuo a entrar em forma, como por exemplo, o “Contador de Calorias
Fatsecret”, disponível gratuitamente para iPhone e smartphones com Android e pode ser
facilmente encontrado para download no Play Store.
Figura 7. Imagem do “Contador de Calorias Fatsecret”
O professor pode ainda indicar o site do Professor Jarbas Junior (disponível em
http://www.professorjarbasbio.com.br/calorias.htm), que traz várias informações sobre a
energia que os alimentos fornecem.
Figura 8. Tabela de teor calórico dos alimentos
Nos últimos 20 minutos da aula, os alunos produzem mapas conceituais do
conteúdo sobre Energia abordado durante as aulas.
ATIVIDADE 3: 2 aulas
Estas duas aulas são destinadas as apresentações dos cardápios confeccionados
pelos alunos, que tratasse de alimentação saudável/alimentação não-saudável,
objetivando assim os alunos terem uma melhor compreensão do mundo e de como o
estudo da Física pode contribuir para uma melhor qualidade de vida, ao abordar como
conteúdo didático a Energia e a sua relação com os alimentos.
O professor começa a aula colocando que esta atividade experimental prioriza a
verificação pelos alunos da presença da Física na determinação das calorias contidas nos
alimentos, o aprendizado da identificação de alimentos calóricos, diet e light e a
construção do conhecimento sobre a importância da determinação da quantidade de
energia armazenada em cada alimento. Esperando que sejam abordados assuntos
referentes ao controle das calorias dos alimentos, os tipos de dietas, obesidade,
alimentos calóricos, alimentos diet e light, cálculo de necessidades calóricas e muitos
outros assuntos pertinentes. Lembrando ainda que cada grupo tem um tempo de
apresentação de 20 minutos.
Os professores convidados devem avaliar os itens previamente informados aos
alunos, usando par tal fim uma ficha de avaliação. Os professores podem fazer seus
questionamentos aos alunos somente ao final das apresentações, para não quebrar o
nível de raciocínio dos alunos ou produzir ainda mais situações que aumentem o
nervosismo dos mesmos.
Terminada todas as apresentações, o professor expõe que esse conhecimento é
muito importante no planejamento de uma dieta para balancear a quantidade de energia
que é ingerida e a que é gasta, de modo a analisar qual alimento será realmente saudável
ou não para ser consumido pelo indivíduo.
Ao final das apresentações, os alunos fazem uma confraternização, momento em
que são saboreados os pratos deliciosos e diversificados que foram apresentados e
produzidos pelos mesmos!
ATIVIDADE 4: 1 aula
Nesta última aula desta sequência deverá ser disponibilizar 20 minutos para que
os alunos produzam os mapas conceituais pós atividade experimental. Quando todos os
alunos terminarem de confeccionar seus mapas conceituais, o professor pode usar o
tempo que ainda resta da aula para abrir uma discussão sobre as opiniões e
questionamentos dos alunos frente à proposta que foi desenvolvida na forma de
desenvolver o conteúdo de Energia.
9. CRITÉRIOS DE AVALIAÇÃO:
A avaliação será feita de uma forma contínua, global e focada no processo de
ensino-aprendizagem e não apenas no aluno.
A avaliação qualitativa tem um peso maior nas produções de mapas conceituais
produzidos antes e depois das atividades experimentais
Na avaliação do processo de ensino-aprendizagem serão considerados:
✓ A avaliação dos próprios alunos sobre o quanto aprenderam e sobre suas
dificuldades nesse aprendizado;
✓ Os resultados globais dos alunos aferidos nas diversas atividades realizadas;
✓ A realização de atividades individuais e em grupo.
✓ A participação efetiva nas discussões, tarefas e trabalhos individuais e em grupo.
✓ O desenvolvimento das habilidades focadas nas atividades desenvolvidas
comparativamente a uma diagnose inicial.
✓ A frequência às aulas e a atualização do material (cadernos, relatórios, etc.).
✓ A entrega de tarefas e trabalhos individuais e em grupo conforme critérios
estabelecidos para cada tarefa.
10. REFERÊNCIAS
ALVARENGA, Beatriz. MÁXIMO, Antônio. Física. Ensino Médio- Volume 1, editora
Scipione, 1ª edição,SP- 2008.
BLAIDI SANT’ANNA et al. Conexões com a Física. Volume 1. Editora Moderna, 2ª
edição, SP, 2013.
BOAS, Newton Villas, DOCA, Ricardo Helou, BISCUOLA, Gualter José, Física.
Ensino Médio Volume 1, Editora Saraiva, 1ª edição, SP, 2010
CARAMELLO, Daniel Fernandes et all. Sequência Didática: “O Segredo da Luz”.
Disponível em: http://paje.fe.usp.br/~mef-pietro/mef2/app.upload/23/_mefmi_022-
00.pdf. Acesso em 14 jun 2015
FARIA, Jose Angelo de . Trabalho, potência, energia mecânica e sua conservação.
Disponível em:
http://portaldoprofessor.mec.gov.br/fichaTecnicaAula.html?aula=32273. Acesso em 15
agosto 2014.
FUNDAÇÃO BRADESCO. Sequência Didática Podcast. Setor de Educação de
Jovens e Adultos. Disponível em:
http://www.eja.educacao.org.br/bibliotecadigital/cienciasnatureza1/podcasts/Lists/Podca
st/Attachments/11/Atividade_Podcast_CNI_EM_A%20eletricidade.pdf. Acesso em 22
jun 2014
GRANDI, Samira Cassoti. et al. O Skate e a Física. Disponível em:
https://museudinamicointerdisciplinar.wordpress.com/2013/10/30/o-skate-e-a-fisica.
Acesso em 09 agos 2014.
LENZ, Jorge Alberto; FLORCZAK, Marcos Antonio. Atividades experimentais sobre
conservação da energia mecânica. Disponível em:
http://www.sbfisica.org.br/fne/Vol13/Num1/a06.pdf. Acesso em 10 agosto 2014.
RAMALHO JÚNIOR, Francisco; FERRARO,Nicolau Gilberto.SOARES,Paulo
Antônio de Toledo. Os Fundamentos da Física 2, editora Moderna, 8ª edição, SP-
2003.
SAMPAIO, José Luiz; CALÇADA, Caio Sérgio. Física- volume único, Atual Editora,
2ª edição.SP, 2005
APÊNDICE A: ROTEIRO DE ATIVIDADE
EXPERIMENTAL
INTRODUÇÃO
As calorias nos rótulos dos alimentos indicam realmente o que?
No final do século 19, um químico americano descobriu que era possível contar
a quantidade de energia dos alimentos . E é por causa dele que, até hoje, somos tentados
a dar uma olhada, mesmo que discreta, nas calorias indicadas nos rótulos dos alimentos.
Uma colher de Nutella engorda tanto quanto duas de requeijão light. A latinha
de cerveja dá na mesma que um copo de suco de laranja. Entretanto, o corpo humano
absorve cada tipo de alimento de forma diferente. É que isso simplesmente vira de
cabeça para baixo esses números que aparecem nas embalagens - e nos quais muita
gente baseia cegamente suas dietas, mas de forma errada.
Essas informações podem sim nos ajudar a escolher os alimentos mais
saudáveis, a controlar as calorias da nossa alimentação, a evitar os alimentos muito ricos
em gorduras, etc., mas é preciso compreender cada uma desta informações para se ter
um benefício a saúde. Para isso, devemos saber primeiro o que significa caloria e como
calcular as calorias de um alimento.
O organismo humano, bem como os de todos os seres vivos, precisa de energia
para realizar suas funções vitais. O nosso organismo obtém essa energia dos nutrientes
que consumimos, através de reações de combustão ou queima.
É graças a energia obtida dos nutrientes que o coração bate sem parar, que os
pulmões enchem-se de ar e esvaziam-se continuamente, que o sangue corre por todo o
corpo, que o cérebro não deixa de trabalhar, enfim, que todo o organismo funcione.
Mas quando um alimento é saudável e quando deixa de ser saudável?
Ambos produzem mais ou menos energia ao corpo humano? Quais os riscos e
benefícios da energia que cada alimento, saudável ou não, traz consigo? A
pirâmide alimentar realmente nos ajudaria a responder estas e outras perguntas?
Esta atividade busca a determinação das calorias contidas nos alimentos, o
aprendizado da identificação de alimentos calóricos, saudáveis ou não e a construção do
conhecimento sobre a importância da determinação da quantidade de energia
armazenada em cada alimento. Esse conhecimento é muito importante no planejamento
de uma dieta para balancear a quantidade de energia que é ingerida e que é gasta.
O movimento de uma pessoa ou de
qualquer objeto possui energia, esta energia
relacionada ao movimento recebe o nome de energia cinética. De forma mais
específica, é possível dizer que a energia cinética é a energia ou capacidade de
realizar trabalho devido ao movimento.
Sendo nossa alimentação uma fonte de energia, ela deve ser adaptada às
necessidades de cada indivíduo em função da sua idade, sexo ou tipo de atividade.
Se uma pessoa pratica alguma atividade física ou esporte de modo intenso,
seguramente irá consumir maior quantidade de energia e, portanto, seu organismo
deverá receber mais energia. Neste sentido, vale a pena lembrar que ao nos
alimentar, apenas 25% da energia química que permanece nos músculos se
transforma em energia cinética e o resto será convertido em energia térmica.
A tabela abaixo mostra o gasto calórico de algumas das principais atividades
físicas. Para calcular o gasto total, multiplique o valor da coluna “cal/min” pelo tempo
em minutos que você praticou a atividade.
Fonte: http://www.nutricaoclinica.com.br/2014-05-15-19-39-47/pacientes/58-nutricao-no-
esporte/932-gasto-metabolico--atividade-fisica
Sabendo da equivalência entre quilocaloria (kcal) e quiilojoule (kJ), converta
conteúdo calórico de cada um dos alimentos apresentados por seu grupo e alguma
atividade física utilizada para a queima de energia.
OBJETIVOS:
● Explicar o conceito de caloria e como calcular/ analisar o valor nutricional de
um alimento
● Relacionar os alimentos à sua capacidade energética
● Compreender como acontecem as transformações energéticas produzidas pelos
alimentos, desde o consumo até a realização de atividades cotidianas
● Compreender como relacionar e calcular a energia cinética a ser convertida
durante as atividades físicas
● Definir e explicar o que significa uma alimentação saudável através de um
instrumento simples e de fácil compreensão como a pirâmide dos alimentos
● Explicar a importância e benefícios da atividade física relacionados à
alimentação e à qualidade de vida.
● Explicar o significado e as diferenças entre os alimentos “diet” e “light”
● Demonstrar a importância de sabermos a quantidade calórica dos alimentos que
ingerimos, para seu melhor aproveitamento energético, e mostrar como é fácil
cuidar do nosso corpo e da nossa saúde a partir de cuidados básicos na
alimentação.
● Conscientizar para o fato de que nossa saúde é resultado do que ingerimos e de
que o valor financeiro do alimento não é tão importante quanto seu valor
nutricional.
MATERIAL
Exemplos de alimentos saudáveis e alimentos não saudáveis
PROCEDIMENTO
Cada grupo deverá montar um cardápio das principais refeições feitas durante o
dia (café da manhã, lanche da manhã, almoço, lanche da tarde, jantar e lanche da noite.
Deverão escolher qual dinâmica irá adotar, se uma alimentação saudável ou uma não
saudável, explicando a teoria física relacionada ao tema em foco.
A cada apresentação, serão abordados assuntos relacionados ao controle de
calorias dos alimentos e seu cálculo, alimentos diet e light, hábitos alimentares, dietas e
exercícios físicos.
Os grupos deverão procurar orientação dos professores de Biologia e Química
para ajudarem quanto a conhecimentos relacionados ao organismo humano e quanto à
composição e reações químicas que os alimentos podem produzir no organismo
humano.
Abaixo são dados os critérios que serão usados para avaliar as produções
experimentais:
Critérios de avaliação Valor
máx.
Organização da sala para apresentação 1,0
Organização, criatividade e cientificidade 1,0
Quantidade de gramas e calorias dos alimentos 1,0
Apropriado a saúde humana 1,0
Enfatiza a questão dos exercícios físicos 1,0
Total: 5,0
As apresentações ocorrerão no dia em que houver duas aulas seguidas da
disciplina de Física. Quando então a sala deverá estar apropriada para que se façam as
demonstrações dos trabalhos. Sendo que cada grupo terá 20min para fazer sua
respectiva apresentação.
Na apresentação haverá a presença de 5 professores da escola, que deverão ser
de quaisquer área do conhecimento. Os mesmos farão um julgamento das apresentações
para verificarem se tudo está dentro da proposta de cada grupo e da proposta do
professor de Física.
Ao final das apresentações, os alunos poderão realizar uma confraternização,
momento em que serão saboreados os pratos deliciosos e diversificados que forem
apresentados.
As questões apresentadas a seguir devem ser resolvidas e justificadas com
cálculos, quando necessário. As mesmas devem ser entregues em forma de relatório
escrito, no dia da apresentação oral desta atividade experimental.
QUESTÕES
1) Qual das refeições mostradas fornecem mais energia?
2) Qual das refeições mostradas fornecem menos energia?
3) Se uma pessoa tomar uma latinha de refrigerante , quanto tempo em repouso ela
levará para gastar a energia que ela fornece? E se estiver pedalando?
4) Se uma pessoa comer três maçãs, ela consegue energia para nadar quanto tempo? E
para caminhar?
5) O que fornece mais energia: um hambúrguer com queijo ou quatro maçãs?
6) Realizando uma mesma atividade, leva-se mais tempo para gastar a energia de três
fatias de pizza ou de uma latinha de refrigerante?
7) Qual das refeições mostradas podem engordar mais facilmente uma pessoa?
8) Admitindo que uma pessoa vá correr por 34 minutos e que a energia necessária para
isso seja obtida exclusivamente por meio da ingestão de uma latinha de refrigerante,
quantas latinhas de refrigerante ela deve ingerir?
9) Sabendo a equivalência entre quilocaloria (kcal) e quilojoule (kJ), converta o
conteúdo calórico de cada um dos alimentos apresentados por seu grupo.
10) Os suplementos alimentares usados por pessoas quando estão em academias
malhando, podem substituir uma refeição dentre as que o seu grupo apresentou?
11) Em que hora do dia você tem mais fome?
12) Que tipos de atividades gastam muita energia?
13) Todos os organismos usam/gastam energia da mesma forma?
14) Por que comer doces, massas e pães engordam?
15) Porque há pessoas que comem muito e não engordam?
16) Por que os jogadores de futebol, que moram ao nível do mar, passam mal quando
têm que jogar em grandes altitudes?
17) Por que os maratonistas são, necessariamente, muito magros e esguios, e os
corredores de 100m são muito musculosos?
18) Calcule o gasto energético de atividades físicas que seu grupo propõe para poder
manter ou perder o excesso de energia produzida pelos alimentos a serem ingeridos.
Para isso utilize a tabela abaixo.
ATIVIDADE FÍSICA TEMPO (min ou h) POTÊNCIA
(kcal/h ou cal/min) POTÊNCIA TOTAL
APÊNDICE B: FICHA DE AVALIAÇÃO DA ATIVIDADE
EXPERIMENTAL
CRITÉRIOS DE AVALIAÇÃO DA APRESENTAÇÃO
Cada critério julgue com valores de 0 a 5 pontos.
Critérios de avaliação Valor
Organização da sala para apresentação
Organização, criatividade e cientificidade
Quantidade de gramas e calorias dos alimentos
Apropriado á saúde humana
Enfatiza a questão dos exercícios físicos
Total:
