Informações da Classe
- Séries: do 8º ano do fundamental ao 1º ano do ensino médio (os alunos precisam ter 13 anos ou mais)
- Duração da lição: quatro a seis aulas, dependendo da familiaridade dos alunos com o Modo Criativo do Fortnite
- Ferramenta utilizada: Modo Criativo do Fortnite
- Classe/ambiente de aprendizagem: é recomendado ter um dispositivo compatível com Fortnite e conexão com a internet para cada aluno. Um laboratório de informática deve servir de ambiente ideal.
Esta lição pode ser introduzida em escolas de ensino fundamental, seja em uma aula de ciências ou do modelo STEM, além de ser muito adaptável. Ela foi criada para uma aula de ciências do 7º ano em uma escola pública pequena e rural, mas também funciona para crianças no ensino médio ou até mesmo de anos letivos inferiores.
Contato do Autor
Autor, Organização/Função: Alfonso Gonzalez, Chimacum Elementary School, Ciências (7º ano) e modelo STEM
E-mail: [email protected]
Twitter: https://twitter.com/educatoral
LinkedIn: https://www.linkedin.com/in/alfonso-gonzalez-24307023/
Visão Geral da Aula
Cientistas podem desenvolver e realizar experimentos de diversas formas diferentes. Experimentos de física, por exemplo, podem ser realizados tanto em ambientes físicos quanto virtuais. Você já pensou na física de jogos como o Fortnite? É exatamente isso que os alunos vão fazer nessa lição!
O Modo Criativo do Fortnite permite que os jogadores construam e usem diversos elementos para criar ambientes imersivos. Os alunos testarão objetos e dispositivos do Modo Criativo do Fortnite para determinar se eles reagem à gravidade e às leis de física como objetos reais. Durante o processo, os estudantes vão desenvolver e testar as próprias hipóteses para conduzir experimentos autênticos da NGSS no Fortnite.
Os alunos usarão o método científico para testar diferentes objetos no Modo Criativo do Fortnite e definir quais objetos são mais adequados para realizar experimentos de física.
Com o Modo Criativo do Fortnite, os estudantes devem usar um sandbox virtual para elaborar e realizar experimentos e simulações. Depois que os alunos determinarem quais objetos seguem as leis da física da maneira mais realista, eles escreverão um relatório formulando Constatações, apresentando Evidências e utilizando o Raciocínio (CER) para convencer os colegas de classe.
A turma usará os dados dos relatórios para determinar quais objetos seguem melhor as leis da física. Depois, eles vão elaborar e conduzir experimentos de física usando os objetos selecionados no Modo Criativo do Fortnite, além de coletar dados e usá-los para tirar conclusões sobre a física do mundo real.
Link do Vídeo Introdutório: Fortnite Creative Scientific Method
PERGUNTAS ESSENCIAIS/GRANDES IDEIAS
- Como os objetos reagem à gravidade? Como eles caem? De que forma diferentes objetos reagem quando caem no chão?
- Como os objetos rolam por uma rampa? O que acontece quando eles chegam ao fim da rampa?
- Como os objetos reagem ao colidirem entre si?
- Como podemos provar quais objetos do Modo Criativo do Fortnite são mais adequados para simulações e experimentos de física?
RESULTADO DA APRENDIZAGEM
O aluno será capaz de:
- Criar experimentos para mostrar quais objetos no Modo Criativo do Fortnite reagem melhor à gravidade, incluindo quedas e quiques como objetos na vida real.
- Criar experimentos para mostrar quais objetos rolam melhor em rampas, e se continuam rolando após chegarem ao fim da rampa.
- Criar experimentos que mostram quais objetos reagem melhor a impactos, levando em consideração a própria massa. Por exemplo: após a colisão de dois objetos, o objeto com mais massa deverá se mover menos do que aquele com menos massa.
- Escrever uma conclusão seguindo o método de Constatação, Evidência e Raciocínio (CER) com base no resultado dos experimentos para mostrar quais objetos no Modo Criativo do Fortnite são mais adequados para simulações e experimentos de física.
- Usar os objetos selecionados no Modo Criativo do Fortnite para conduzir experimentos e simulações da NGSS.
ATIVIDADES DE APRENDIZAGEM
Materiais Necessários
Cada estudante ou grupo pequeno deve ter:
- Um dispositivo capaz de rodar o Fortnite (como um PC, tablet ou console)
- O Fortnite instalado no dispositivo
- Uma conta Epic Games criada pela escola ou pelo próprio aluno
- Um Organizador Gráfico para a conclusão CER
- Um Organizador Gráfico para a conclusão CER com marcadores discursivos
- Acesso a um programa de gravação de tela
OBJETIVOS DA LIÇÃO
No Modo Criativo do Fortnite, os estudantes conduzirão experimentos para determinar o nível de realismo no comportamento dos objetos no jogo.
- Os alunos criarão uma lista de objetos do Modo Criativo do Fortnite com as seguintes informações: como eles caem, como rolam e como reagem ao colidirem entre si.
- Os alunos devem escrever uma conclusão seguindo o método de Constatação, Evidência e Raciocínio (CER) para mostrar quais objetos do Modo Criativo do Fortnite são mais adequados para experimentos e simulações de física no mundo virtual do jogo.
- Os estudantes vão usar os objetos do Modo Criativo do Fortnite com o comportamento mais semelhante ao de objetos do mundo real para conduzir experimentos no mundo virtual do jogo e fornecer evidências de que a mudança no no movimento do objeto depende de sua massa e da soma das forças aplicadas sobre ele (NGSS MS-PS2-2). Outros padrões da NGSS sobre Física também podem ser aplicados, conforme necessário.
ABORDAGEM INICIAL
- Pergunte aos estudantes se já jogaram Fortnite ou usaram o Modo Criativo do Fortnite. Os alunos que já conhecerem o jogo podem ajudar aqueles que ainda não estão familiarizados com o programa.
- Apresente uma demonstração do Modo Criativo do Fortnite da seguinte forma:
- Crie uma Ilha no Modo Criativo do Fortnite
- Mostre como funciona a locomoção e o movimento no jogo
- Mostre como colocar itens na Ilha
- Explique a função de estruturas pré-fabricadas, galerias e dispositivos
- Pergunte aos estudantes quais objetos no Modo Criativo do Fortnite caem, rolam e colidem como objetos reais.
- Dê aos alunos a oportunidade de explorar e testar diferentes objetos no Modo Criativo do Fortnite. Isso permitirá que os estudantes determinem como os objetos funcionam e quais serão usados no experimento.
- Os professores podem compartilhar um vídeo de demonstração utilizando rampas e objetos que rolam no Fortnite.
LIÇÃO COM DIFERENTES FORMAS DE INTERAÇÃO
Os alunos devem começar respondendo perguntas fundamentais da física e formulando ideias. Eles podem usar objetos na sala de aula para determinar como eles caem, quicam, rolam por rampas e como reagem ao se chocarem. Quando os estudantes compreenderem como os objetos reagem à gravidade no mundo real, eles estarão prontos para começar a trabalhar no Modo Criativo do Fortnite. Mostre como eles podem utilizar diferentes objetos no Modo Criativo do Fortnite.
Se possível, divida os alunos em grupos nos quais haja ao menos um membro familiarizado com o Fortnite. Depois que eles tiverem testado diferentes objetos no Fortnite, peça para que compararem como os objetos do mundo real se comportam em circunstâncias semelhantes usando vídeos do YouTube.
Os alunos devem realizar experimentos com as seguintes variáveis:
- Quais objetos do Modo Criativo do Fortnite caem como objetos reais?
- Quais objetos do Modo Criativo do Fortnite rolam de uma rampa como objetos reais?
- Quais objetos do Modo Criativo do Fortnite têm um comportamento realista ao colidirem entre si?
Cada equipe pode se concentrar em uma única variável ou cada membro de uma equipe pode focar em uma variável diferente.
Depois que os estudantes encontrarem os objetos mais adequados, eles devem planejar e conduzir uma investigação mais controlada, contanto que o professor esteja de acordo com o planejamento feito. Os dados coletados durante a investigação ajudarão os alunos a convencerem seus colegas de que os objetos escolhidos são ideais para experimentos de física.
Para organizar a investigação, os estudantes devem fazer anotações usando pelo menos uma das seguintes ferramentas:
- Cadernos
- Google Docs
- Programas de Mapa Mental como o LucidChart
- Google Drawings
Após a coleta de dados, os estudantes vão preparar seus argumentos e escrever uma conclusão usando o método de Constatação, Evidência e Raciocínio (CER) para apresentar à classe. As evidências podem incluir vídeos que mostram o comportamento de objetos no mundo virtual do jogo, além de dados qualitativos e quantitativos. Depois que os estudantes apresentarem suas conclusões, a classe fará uma lista coletiva dos objetos mais adequados para diferentes experimentos de física.
Observação: a expectativa de desempenho da NGSS na elaboração de experimentos de física com o objeto selecionado é MS-PS2-2. Prepare uma investigação para fornecer evidências de que a mudança no movimento de um objeto depende da soma das forças no objeto e de sua massa.
Para estabelecer uma variante controlada, os professores podem pedir aos estudantes que usem apenas o objeto escolhido pela classe nos experimentos e simulações da NGSS.
Esse plano de aula simples pode ser aprimorado para suportar testes altamente sofisticados e complexos nas aulas de Ciências e STEM.
RECURSOS EXTERNOS
Coleção do Wakelet com os arquivos em PDF deste plano de aula: https://wke.lt/w/s/nxPDKi
Vídeo de rampas e objetos rolando no Fortnite
Avaliações
A avaliação dos estudantes é feita com base na qualidade de suas conclusões no modelo CER.
Use o gabarito em PDF disponível para download incluso nessa lição para avaliar seus alunos.
Você também pode encontrar o gabarito na versão em PDF disponível para download desta lição.
Mapeamento de Padrões
A primeira série de experimentos se concentrará nas seguintes Práticas de Ciência e Engenharia (SEP) da NGSS:
- Planejamento e condução de investigações
- Análise e interpretação de dados
- Formulação de explicações (ciência) e criação de soluções (engenharia)
- Argumentação com evidências
- Obter, avaliar e comunicar informações
Após os estudantes escolherem os objetos mais adequados para experimentos de física, eles devem planejar e conduzir investigações no mundo virtual do jogo para atender às expectativas de desempenho da NGSS:
MS-PS2-2. (código para física) — Prepare uma investigação para fornecer evidências de que a mudança no movimento de um objeto depende da massa desse objeto e da soma das forças aplicadas sobre ele.
Você também pode usar outros Padrões da Física da NGSS.
CONEXÕES INTERDISCIPLINARES E DO SÉCULO XXI
Essa lição pode ser aplicada no ensino fundamental ou médio, pois envolve escrita, matemática, ciência e método científico. Para concluir este projeto, os alunos estimularão a capacidade de comunicação, colaboração, criatividade e pensamento crítico. A lição é flexível o bastante para ser conduzida em diferentes salas de aula com o trabalho em equipe dos professores.
MODIFICAÇÕES E ACOMODAÇÕES
Os professores podem promover modificações para estudantes com necessidades educativas especiais durante a fase de planejamento deste projeto e para a elaboração do CER por escrito.
Os professores devem aprovar um planejamento para os estudantes usarem o Modo Criativo do Fortnite, mas também devem dar suporte a todos que não souberem usar o programa.
Caso os estudantes tenham dificuldade de usar o Fortnite, os professores devem estimular os alunos mais experientes a dar suporte no jogo. Quando os estudantes aprenderem a usar o Modo Criativo do Fortnite para realizar os experimentos, alguns deles podem precisar de ajuda na coleta de dados e/ou na gravação da tela para mostrar os resultados.
Quando os estudantes tiverem reunido dados e evidências em vídeo, os professores podem ajudá-los a escrever suas constatações. Como a seção de raciocínio da conclusão será desafiadora para a maioria dos estudantes, os professores podem fornecer um modelo dessa parte.
MATERIAIS ADICIONAIS DE ENSINO
Inclua outros materiais de ensino como documentos separados (folhas, etc.) https://wke.lt/w/s/nxPDKi
Padrões ISTE
3. Construtor de Conhecimento
- Os alunos constroem conhecimento explorando ativamente questões e problemas do mundo real, desenvolvendo ideias e teorias, e buscando respostas e soluções.
4. Desenvolvimento Inovador
- 4a: os estudantes conhecem e usam um processo de desenvolvimento pensado na geração de ideias, teste de teorias, criação de ferramentas inovadoras e solução de problemas reais.
- 4c: os estudantes desenvolvem, testam e aperfeiçoam protótipos como parte de um processo de desenvolvimento cíclico.
- 4d: os estudantes demonstram saber lidar com a ambiguidade, a perseverança e a capacidade de trabalhar com problemas em aberto.
5. Pensamento Computacional
- 5c: os estudantes destrincham os problemas em partes, extraem informações importantes e desenvolvem modelos descritivos para entender sistemas complexos ou facilitar a resolução de problemas.
- 5d: os estudantes entendem como a automatização funciona e usam o pensamento algorítmico para desenvolver uma sequência de passos para criar e testar soluções automatizadas.
6. Comunicação Criativa
- 6c: os estudantes transmitem ideias complexas de forma clara e eficaz criando e usando vários objetos digitais, como visualizações, modelos e simulações.
Padrões da Ciência da Próxima Geração (NGSS em inglês)
Mobilidade e Estabilidade: Forças e Interações
- MS-PS2-1: aplicar a Terceira Lei de Newton para criar uma solução para um problema envolvendo o movimento de dois objetos em colisão. Energia
- HS-PS3-3: projetar, construir e aprimorar um dispositivo que funcione dentro de determinadas restrições para converter uma forma de energia em outra.
Design na Engenharia
- HS-ETS1-2: projetar uma solução para um problema complexo do mundo real dividindo-o em problemas menores e mais fáceis de gerir que podem ser solucionados por engenharia.
Conexões Interdisciplinares e do Século XXI
Esta aula abrange áreas relacionadas à engenharia, ciência e desenvolvimento em multiplataforma. Esta lição integra todas as áreas do modelo STEM/STEAM.
Conexões do século XXI
- Pensamento crítico
- Criatividade
- Trabalho em equipe
- Comunicação
- Alfabetização Tecnológica
- Flexibilidade
- Liderança
- Iniciativa
- Habilidades Sociais
Modificações e Acomodações
Forneça aos estudantes a opção de usarem uma ferramenta diferente para a criação de uma Máquina de Rube Goldberg:
- Use uma ferramenta digital diferente para a criação de uma Máquina de Rube Goldberg
- Crie uma Máquina de Rube Goldberg física
- Forneça um controle adaptativo/controle de jogo, caso necessário.