Introdução e Contextualização
Teoria
Os prismas são figuras geométricas sólidas que possuem um formato tridimensional onde duas faces são polígonos iguais e equidistantes que formam a base, e suas demais faces são paralelogramos que formam a lateral, conhecida como prisma. O cálculo da área dessas figuras é um conceito fundamental da geometria que é aplicável no cotidiano como, por exemplo, na arquitetura, em projetos de design, planejamento de espaços e na engenharia.
Para calcular a área total de um prisma, é preciso somar a área das bases com a área lateral. A área lateral é calculada multiplicando-se o perímetro da base pela altura. Já a área total inclui a área das bases, que deve ser multiplicada por dois (já que temos duas bases).
Contextualização
Prismas estão ao nosso redor. Pense em uma caixa de papelão, um prisma retangular, o edifício em que você vive, um cilindro que é um tipo específico de prisma, entre outros exemplos. Conhecer a área dessas figuras é essencial em várias profissões. Arquitetos precisam saber a área dos cômodos para projetar espaços funcionais. Engenheiros precisam calcular a área de materiais para determinar o quanto é necessário para um projeto.
Em termos de sua importância nas áreas STEAM (Ciência, Tecnologia, Engenharia, Artes e Matemática), os cálculos de área de prismas são habilidades essenciais para engenheiros civis que projetam estruturas resistentes e eficientes, e para os designers que criam objetos tridimensionais para produção.
Atividade Prática: "Construindo Prismas e Calculando Áreas"
Objetivo do Projeto
O objetivo desse projeto é permitir que os alunos apliquem seus conhecimentos de matemática, geometria e trabalho em equipe para construir um prisma tridimensional utilizando materiais de papelaria e depois calcular a área da superfície do prisma.
Descrição Detalhada do Projeto
Os estudantes trabalharão em grupos de 3 a 5 pessoas. Cada grupo escolherá um tipo de prisma (prisma triangular, prisma retangular, prisma hexagonal, etc.) para construir e calcular a sua área.
É importante que os alunos planejem seu prisma, decidindo antecipadamente o tamanho de cada dimensão. Eles devem calcular a área de cada face do prisma antes de construí-lo, para verificar se suas previsões se alinham com os resultados após a construção.
Materiais Necessários
- Papel cartão ou papelão fino
- Lápis, régua e borracha
- Tesoura
- Fita adesiva ou cola
- Calculadora (opcional)
Passo a Passo Detalhado
- Escolha o tipo de prisma que vocês vão construir. Decida as dimensões do prisma, ou seja, o tamanho de cada lado, a altura etc.
- Desenhe a figura de seu prisma no papel cartão ou papelão fino. Lembre-se de adicionar abas extras nas bordas para colar as faces juntas.
- Recorte a figura cuidadosamente.
- Dobre o papelão ao longo das linhas do desenho para formar o prisma.
- Use fita adesiva ou cola para unir as abas e formar o prisma.
- Calcule a área de cada face de seu prisma e some todas essas áreas para obter a área total.
- Compare o resultado do cálculo da área total com a previsão feita antes da construção do prisma.
Entregas do Projeto
Cada grupo deverá entregar o prisma que construiu e um relatório escrito contendo:
Introdução: Apresentação do tipo de prisma escolhido, suas aplicações práticas no mundo real e o objetivo do projeto.
Desenvolvimento: Descrição detalhada do processo de construção do prisma, incluindo os cálculos feitos para determinar as dimensões e a área das faces e as dificuldades encontradas. Apresente a teoria por trás dos cálculos realizados.
Conclusões: Discussão sobre a precisão dos cálculos de área, o que o grupo aprendeu com o projeto e como o conhecimento adquirido pode ser aplicado em situações reais.
Bibliografia: Lista de livros, páginas da web e/ou vídeos utilizados para auxiliar na execução do projeto.
O relatório deve complementar o trabalho prático, permitindo aos alunos demonstrar tanto sua capacidade de aplicação quanto seu entendimento teórico da área de prisma.