Matemática

Titulo: Trabalhando com o consumo de energia

Assunto: Estatística, gráficos e resolução de problemas

Autor: Maria Sueli C. S. Monteiro

Série; Ensino Fundamental e Médio

Tempo necessário: 3 aulas

Introdução: Uma das nossas maiores preocupações no ensino de Matemática é torná-la mais viva e próxima de nossos alunos. A História da Matemática, jogos, quebra-cabeças, resolução de problemas interessantes, não rotineiros e que surjam de situações vividas pelos alunos e os acontecimentos do dia-a-dia que atingem a nossa vida como cidadãos devem estar sempre presentes nas aulas de Matemática. O plano de aula, que apresentamos, é um exemplo de como podemos utilizar um assunto que está sempre nos noticiários. Antes mesmo de pensar em Matemática, devemos trazer à tona esse tema e refletir sobre o nosso papel de consumidores de energia elétrica, não apenas no presente, mas também no futuro. Qual é o nosso papel nessa crise? O que podemos fazer para que possamos usufruir com racionalidade dessa fonte de energia? Neste plano de aula, aproveitando o tema, apenas enfocaremos alguns conteúdos matemáticos. No entanto, as reflexões e discussões não devem ficar de lado, sendo de responsabilidade do conjunto de professores da escola trabalhar outros temas transversais como consumo racional, exercício da cidadania, etc.

Objetivos: Ao final das atividades, espera-se que os alunos estejam aptos a:

Ler e analisar tabelas e gráficos;

Ler e compreender as atividades;

Resolver problemas matemáticos;

Fazer um levantamento estatístico e construir gráficos.

Recursos didáticos:

 a ) que deverão ser providenciados pelo professor: xerox das atividades para os alunos, providenciar uma conta de luz como exemplo para a 2ª aula,o nomes dos sites selecionados como as devidas categorias.

b ) que deverão ser providenciados pelo aluno: registro das leituras do medidor de consumo, conta de luz e calculadora.

Organização da sala: É interessante trabalhar em grupos de 4 alunos na realização de cada parte da atividade e com a classe toda na discussão das conclusões.

 Desenvolvimento da atividade/ procedimentos: 1ª AULA

1. O objetivo desta aula é verificar o que os alunos sabem sobre a crise energética e as dúvidas que possuem.

2. Preparação para a aula - material necessário

Prepare cópias da atividade proposta neste plano de aula, uma para cada aluno.

3. Dinâmica de trabalho

Distribua a atividade desta aula para cada aluno. Peça que discutam uma questão de cada vez e depois da discussão escrevam a conclusão a que chegaram. Dê um bom tempo para que os grupos cheguem a uma conclusão em todas as questões. Depois que todos tiverem terminado, é interessante que a cada questão os grupos exponham suas conclusões e que você as anote no  quadro.

 

Parte 1 - Iniciando uma conversa

Como você sabe, um assunto presente nos noticiários, nas últimas semanas, é a crise energética no Brasil. E, mais uma vez, nós consumidores teremos que nos adaptar à nova situação para não ficarmos no escuro. O que você sabe sobre essa crise? Em sua casa você e sua família já sabem como irão economizar energia? Quais são as suas dúvidas?

 

Parte 2 - Continuando a conversa

Antes de analisarmos as novas mudanças e como poderemos economizar, vamos nos informar a respeito de um vocabulário que está sendo muito usado nos meios de comunicação:

1. A medida da energia elétrica consumida em uma casa depende do tempo de funcionamento em que permanece ligado o aparelho e de sua potência. Quanto mais alta a potência maior o gasto. Por exemplo: uma lâmpada de 100W (lê-se 100watts) consome mais energia que uma lâmpada de 60W.

 2. Você verá que quando se fala em energia elétrica sempre aparecerá a abreviatura kWh que significa quilowatt-hora, isto é, a medida da energia elétrica consumida por um aparelho que permanece ligado durante uma hora. Na sua conta de luz os dados aparecem em kWh.

 

Parte 3 - Conhecendo os aparelhos que estão dentro de casa Vamos conhecer um pouco quanto gastam os aparelhos elétricos que temos em nossa casa.

A tabela abaixo mostra o tipo de aparelho, o tempo em que será usado e o gasto ao final de 1 mês.

Aparelho

Tempo ligado

KWh gasto

Ar condicionado

1 hora por dia

30

Chuveiro

10 minutos por dia

25

Ferro de passar

20 minutos por dia

20

Geladeira

24 horas por dia

92

Lâmpada 100W

3 horas por dia

9

Máquina de lavar

1 hora por dia

10

Microcomputador

1 hora por dia

28

Microondas

1 hora por dia

36

Secadora de roupa

1 hora por dia

24

Televisão

4 horas por dia

10

 

Atividade 1

1. Olhando na tabela acima e considerando o consumo de 1 hora, calcule quantos kWh por dia serão gastos com:

a ) o chuveiro (imaginando que há muitas pessoas na família);

b ) o ferro de passar.

 

2. Qual é o aparelho, segundo a tabela, que consome mais energia?

3. Observando a lista de eletro-eletrônicos usados, calcule quantos kWh você acha que são gastos diariamente em sua casa.

 

Parte 4 - Os medidores de luz
Como é possível fazer a leitura do consumo de energia de uma residência? A maioria das residências possui um relógio de luz que fica instalado fora de casa com 5 marcadores.

 

A leitura é feita da esquerda para a direita, em dezena de milhar, unidade de milhar, centena, dezena e unidade de kWh. Veja no exemplo abaixo o que os ponteiros dos relógios indicam

 

Isso significa que, até aquele momento, a leitura do medidor indica que, nessa residência, houve um consumo acumulado de 16386 kWh. Imaginando que após um mês fosse feita a leitura desse mesmo medidor e os ponteiros se encontrassem na seguintes posições:

 

 

O relógio indica que o consumo acumulado é de 18603 kWh. Para saber o consumo gasto no mês basta subtrair os valores lidos. No nosso exemplo: 18603 - 16386 = 2217 kWh.

Atividade 2
Faça a leitura do medidor de luz abaixo e calcule o consumo.

 

 Para casa

1. Faça a leitura do medidor de sua casa e registre na tabela abaixo. Faça uma leitura de manhã, outra à tarde e outra à noite.

Dia

Horário

Leitura do medidor

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Registre os eletro-eletrônicos que foram usados hoje na sua casa.
3. Faça um levantamento dos eletro-eletrônicos de sua casa.
4. Faça uma planta de sua casa e localize os eletro-eletrônicos de sua casa.
5. Traga uma conta de luz de sua casa.

2ª AULA
Observações importantes para o professor

1. O objetivo desta aula é trabalhar com os dados trazidos pelos alunos: dados dos medidores, leitura de uma conta de luz.
2. Preparação para a aula - material necessário

3. Organização da classe

4. Dinâmica de trabalho

Atividade 1 - Trabalhando com a leitura do medidor
Analise os seus dados:
1. Qual é o consumo entre os períodos? (manhã / tarde, tarde / noite e noite / manhã)
2. Qual foi o período de maior consumo?
3. Qual foi o consumo entre a 1ª e a última leitura? Analise os dados do grupo. Entre os dados das casas de vocês:
4. Qual a que teve menor consumo de energia?
5. E a de maior consumo?
6. Qual é a diferença entre o maior consumidor e o menor consumidor?
7. Faça uma lista de justificativas de uma casa ter maior ou menor consumo.

Atividade 2 - Trabalhando com os eletro-eletrônicos
1. Analisando a lista de eletro-eletrônicos de sua casa e o consumo de energia de cada um de acordo com os dados da aula anterior, calcule o total de kWh gastos em uma hora.
2. Em qual ambiente de sua casa ocorre o maior gasto de energia?

Parte 1 - Analisando a conta de luz(pode ser de outro Estado é só scanear)
A conta abaixo é da Eletropaulo que é a companhia de fornecimento de energia elétrica de São Paulo. Nela são encontrados, além de outros dados, o endereço da residência, o nome do morador, a leitura do medidor e os kWh gastos no mês.

Atividade 3 - Trabalhando com a conta acima:
1. Esta conta mostra que os moradores dessa residência gastaram 218 kWh no mês de setembro e que o medidor estava indicando 4832. Qual era a indicação do marcador no mês anterior a esse?
2. Se no mês de outubro o gasto em kWh for de 196 kWh, qual será a indicação do medidor?

Atividade 4 - Lendo a sua conta. Leia com cuidado sua conta.
1. Quantos kWh a sua família consumiu?
2. Qual a indicação do medidor em kWh?
3. No mês passado, qual seria a indicação do medidor?

Atividade 5 - Analisando a conta do grupo
1. Qual é o maior consumidor de energia no seu grupo? E o menor?
2. A resposta dada na questão anterior é a mesma dada na atividade 1, questões 4 e 5?
3. Elaborem um problema que envolva alguns dados de suas contas.

3ª AULA
Observações importantes para o professor
1. O objetivo desta aula é trabalhar com o Plano de redução do consumo de energia do governo.
2. Preparação para a aula - material necessário

3. Organização da classe

4. Dinâmica de trabalho

Parte 1 - Entendendo as regras do racionamento
Como você sabe, todos nós temos que economizar energia elétrica. O governo anunciou algumas medidas para as regiões Sudeste, Centro- Oeste e Nordeste, para que ocorra a redução de pelo menos 20% no consumo de energia.
Veja como são essas medidas.
1. Fazer uma média dos meses: maio, junho e julho de 2006.
O que seria a média mencionada? Some o total de kWh gastos em maio, junho e julho e, como são três meses, basta dividir por 3.
Vamos calcular com o exemplo de uma conta de João. Os consumos dos últimos 3 meses em sua residência são:

Maio - 317 kWh

Junho - 354 kWh

Julho - 364 kWh

Somando os kWh: 317 + 354 + 364 = 1035 kWh
Dividindo por 3 ð 1035 : 3 = 345 kWh, sendo esta a média dos três meses.

2. Calcular 20% dessa média, pois é a meta do governo que cada um economize 20% da energia.
Calculando 20% dessa média teremos:
345 x 20 =6900
Dividindo por 100 teremos: 69

3. Subtrair da média (345kWh) o valor da redução (69):
345 - 69 = 276 kWh Esse valor é a referência para o João.

Esse é o valor máximo de consumo que ele deverá ter nos próximos meses.

Atividade 1 - Trabalhando com as regras do racionamento:
As leituras dos medidores da residência de Marta nos meses de maio, junho e julho de 2006 são:

Maio - 285 kWh

Junho - 459 kWh

Julho - 276 kWh

1. Fazer uma média dos meses de maio, junho e julho de 2006.
2. Calcular 20% dessa média, pois é a meta do governo que cada um economize 20% da energia.
3. Subtrair da média o valor da redução:

Atividade 2 - Trabalhando com porcentagem
Na parte 1, no cálculo dos 20%, foi multiplicado o valor de 345 kWh por 20 e dividido por 100. Há uma outra forma de calcular 20% desse valor? Faça esse cálculo.

Atividade 3 - Fazendo os cálculos de sua residência
Faça os cálculos para determinar qual deverá ser o máximo de consumo de sua residência.

Parte 2 - Locais de racionamento
As regiões afetadas pelo racionamento são: Nordeste, Sudeste e Centro-Oeste
1. Quais são os Estados afetados?
2. Localize no mapa esses Estados.

3. Nem todas as regiões acima consomem a mesma quantidade de energia. O gráfico abaixo mostra a porcentagem de residências em cada faixa de consumo de kWh na região Nordeste.

De acordo com o gráfico acima, qual é a porcentagem de residências que consomem entre 201 a 500kWh?

4. Esse gráfico poderia ser feito com barras. Veja como:

5. Complete o gráfico abaixo das regiões Sudeste e Centro-Oeste, colocando o percentual de residências de acordo com os dados da tabela.

6. Comparando os gráficos que aparecem nos exercícios 3 e 4 responda:
a) Qual a região cujo consumo maior se encontra na faixa de 201 a 500 kWh?
b) Qual a região cujo maior percentual de consumo se encontra na faixa de 0 a 100 kWh?
c) O que é possível analisar nesses dois gráficos?

 

Para casa
1.
Se fosse feita uma pesquisa de quanto foi o consumo de energia na residência de cada aluno da escola, os dados estariam mais próximos das regiões Sudeste e Centro-Oeste ou do Nordeste?
2. Para verificar isso, peça aos alunos das outras classes de sua escola que tragam o consumo de energia de suas residências do último mês. Esses dados vocês usarão na próxima aula.
3. Traga papel quadriculado para a próxima aula.

4ª AULA
Observações importantes para o professor
1. O objetivo desta aula é trabalhar com os dados dos alunos da escola.
2. Preparação para a aula - material necessário

3. Organização da classe

4. Dinâmica de trabalho

Parte 1- fazendo um levantamento dos dados dos alunos da escola.
1. Coletar os dados da pesquisa e registrar em uma tabela como a que aparece abaixo. Registre em um primeiro momento o total de alunos que se encaixam em cada intervalo de consumo.

Consumo por mês kWh

0 a 100

101 a 200

201 a 500

Mais de 500

Classe 1

 

 

 

 

Classe 2

 

 

 

 

Classe 3

 

 

 

 

Classe 4

 

 

 

 

Classe 5

 

 

 

 

Total

 

 

 

 

2. Depois de totalizados os dados, calcule a porcentagem de cada intervalo de consumo e preencha a tabela abaixo.

Consumo por mês kWh

0 a 100

101 a 200

201 a 500

Mais de 500

% de residências

 

 

 

 

3. Faça um gráfico no papel quadriculado, fazendo barras para cada intervalo de consumo.
4. Os dados da escola estão mais próximos os dados das regiões Sudeste e Centro-Oeste ou da região Nordeste?

1. Observe a realização das atividades, verifique se os alunos conseguem ler e resolver as atividades.
2. Verifique o nível de conhecimento do racionamento de energia e as discussões que acontecem nos grupos.
3. Verifique ao final de cada discussão quais são os alunos que participam. aliação

Sugestões para trabalho interdisciplinar

Pode-se pedir para o aluno que:

Adaptação da proposta da Revista Nova Escola.

Obs: Foi uma colega que me deu e achei interessante, que tal? dá para aproveitar

 

Beijos

Conceição Lima

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