Apresentam-se a seguir os Autómatos AutoSTEM para que possa compreender o que cada um pode ensinar, a quem e quais são as principais componentes necessárias para o construir.
Cada autómato tem um guia passo a passo, tutoriais em vídeo sobre a construção e vídeos com exemplos da implementação do autómato. Quando apropriado, há também modelos que podem ser impressos e utilizados na construção.
Na tabela a seguir apresentada, encontrará um link para um breve resumo de cada autómato. Na tabela, é também apresentado o nível etário sugerido para a construção do autómato, conteúdos que podem ser considerados durante a construção ou utilização de cada autómato (nos guias passo a passo encontrará informações específicas sobre como cada autómato pode ser utilizado no contexto da educação STEM), o método de propulsão utilizado para fazer mover os autómatos e os materiais necessários para a sua construção..
Tabela com síntese dos autómatos AutoSTEM
Autómato | Idade | Temas abrangidos | Método de propulsão | Materiais de construção |
Acrobata Link | 4 – 7 | Física, mecanismos, biologia | Manual, rodar | Papel colorido, cartão, varetas de madeira, ataches |
Barco Balão, Amphicarro Link | 4 – 7 | Física, mecanismos, transferência de energia | Respiração | Cartão de bebida, vareta de madeira/pau de espetada, rolhas de garrafas, palhinhas, balão, fita-cola |
Carro Balão Link | 5-7 | Matemática, física e mecanismos | Respiração | Papel de colar, vareta de madeira/pau de espetada, rolhas de garrafas, palhinhas, balão, fita-cola |
Catapulta Link | 4 – 8 | Matemática, física e mecanismos | Manual | Paus de madeira (para gelados), elásticos, rolha de garrafa, atache |
Pião colorido Link | 4 – 7 | Matemática, física e mecanismos | Manual | Papel, vareta de madeira / pau de espetada, materiais de colorir |
Bailarina Link | 4 – 7 | Matemática, Física, mecanismos, biologia | Manual | Papel colorido, espuma de borracha, cartão, vareta de madeira / pau de espetada, palhinhas |
Ponte levadiça Link | 5-8 | Física e mecanismos, engenharia, matemática | Manual | Cartão grosso, corda, fita cola, varetas de madeira / paus de espetada |
JellyBird Link | 4 – 7 | Mecanismos, matemática | Manual | Papel, cartão fino |
Crocodilo Link | 4 – 7 | Mecanismos, engenharia, matemática | Manual | Cartão, ataches |
Elevador Link | 4 – 7 | Mecanismos, engenharia, matemática | Manual | Cartão, varetas de madeira / paus de espetada, roda ou disco, caixa de fósforos, fita cola, corda |
Máquina de movimento sem fim Link | 4 – 7 | Física, engenharia, matemática | Manual | Caixa em forma de cilindro ou garrafa, bateria 9V, fita cola, tesoura, elástico, trecho |
Caracterização dos Autómatos AutoSTEM
Cada autómato tem a sua própria página no website que inclui um guia passo a passo dos professores, vídeos, modelos (se apropriado) e descrição. Nesta página, é feita uma introdução, resumindo essa informação.
Acrobata
O Acrobata é um brinquedo feito de papel, espetos de madeira, rolhas/ discos de plástico e ataches que permitem movimentos acrobáticos quando as várias partes que o constituem estão articuladas e é feito um movimento de rotação manual. Guia passo a passo
Objetivos de aprendizagem
Ao construir o Acrobata, podem ser alcançados os seguintes objetivos:
- Aprender sobre física e mecanismos, em particular, bielas/ ligações articuladas
- Desenvolver competências de engenharia de análise e construção.
- Aprender conceitos matemáticos dentro do processo de construção e montagem, incluindo formas e números.
- Aprender conceitos de biologia sobre partes do corpo humano.
- Outros objetivos de aprendizagem suave podem ser incluídos; resolução de problemas e criatividade.
Barco Balão ou Carro Anfíbio
O Amphicarro é um brinquedo que é um barco e um carro ao mesmo tempo. Ao construí-lo, as crianças podem parar quando é um barco ou continuar a fazer um carro que ainda pode ser usado como um barco como o clássico Carro anfíbio. Guia passo a passo
Objetivos de aprendizagem
- Para praticar a medição
- Utilizar uma régua para desenhar uma linha reta (ou para medir)
- Para aprender sobre física e mecanismos
- Desenvolver competências de engenharia de análise e construção.
- Aprender conceitos matemáticos dentro do processo de construção e montagem, incluindo formas e números.
- Outros objetivos de aprendizagem podem ser incluídos; resolução de problemas e criatividade.
Carro Balão
O Carro Balão é um carro de brincar feito de cartão normal, palhinhas, espetos de madeira, tampas de garrafas e um balão. Movimenta-se por si próprio quando o balão é insuflado. Guia passo a passo
Objetivos de aprendizagem
- Para praticar a medição e a utilização de uma régua
- Uma introdução às frações
- Para aprender sobre física e mecanismos
- Desenvolver competências de engenharia de análise e construção.
- Aprender conceitos matemáticos dentro do processo de construção e montagem, incluindo formas e números.
- Outros objetivos de aprendizagem podem ser incluídos; resolução de problemas e criatividade.
Catapulta
A Catapulta é um brinquedo que é extremamente simples de fazer. Tem a capacidade de disparar um projétil pequeno e leve (carga útil) a uma curta distância. A Catapulta é feita de paus de madeira que são usados para gelados ou para dar nome a sementes num jardim, elásticos, uma tampa de garrafa e cola ou um alfinete rachado. Pode ser usada dentro ou fora de casa. Guia passo a passo
Objectivos de aprendizagem
- Para aprender Matemática incluindo contagem, adição, utilização de tabela, medição. Estatísticas simples
- Para aprender sobre física e mecanismos
- Desenvolver competências de engenharia de análise e construção.
- Podem ser incluídos outros objetivos de soft-learning; resolução de problemas e criatividade.
Pião Colorido
O Pião Colorido é baseado numa experiência física, normalmente chamada de disco Newton. Este é um disco rotativo cuja superfície está dividida em diferentes cores, que parecem ser brancas ou cinzentas quando é rodado rapidamente. Guia passo a passo
Objectivos de aprendizagem
Para saber mais sobre Física
- História da ciência
- Propriedades da luz e da cor.
- Mecanismos – mecanismos de rotação
- Formas de energia -mecânica e eólica.
- Mecanismos de perceção (persistência da visão).
Para aprender conceitos matemáticos
- Formas, círculos e triângulos, números, e partes iguais
- Para desenvolver competências de engenharia
- Desenvolver competências de análise e construção.
Bailarina
A Bailarina é uma boneca de papel que cabe na parte de cima de uma caixa, quando uma manivela é ativada. Dentro da caixa, há um mecanismo que faz o movimento Guia passo a passo
Objetivos de aprendizagem
- Para aprender sobre física e mecanismos,
- Desenvolver competências de engenharia de análise e construção.
- Aprender conceitos matemáticos dentro do processo de construção e montagem, incluindo formas e números.
- Aprender conceitos de biologia sobre partes do corpo humano.
- Podem ser incluídos outros objetivos soft-learning; resolução de problemas e criatividade.
Ponte levadiça
A ponte levadiça é uma ponte de brincar que pode ser levantada para permitir a passagem de um navio com mastros demasiado altos para passar por baixo ou para defender a entrada de um castelo medieval. É feita de papelão ondulado de parede dupla (de uma grande parcela), um espeto de madeira, e cordel. Guia passo a passo
Objetivos de aprendizagem
- Para aprender sobre física e mecanismos
- Desenvolver competências de engenharia de análise e construção.
- Aprender conceitos matemáticos no âmbito da construção e montagem
- Processo, incluindo formas e números.
- Para praticar a medição
- Outros objetivos de aprendizagem suave podem ser incluídos; resolução de problemas e criatividade.
JellyBird
A construção e utilização do Jellybird permite o ensino de uma série de conceitos matemáticos no âmbito do processo de construção e montagem. É construído a partir de papel e cartão e os modelos estão disponíveis no website para impressão e é adequado para as crianças mais pequenas. Guia passo a passo
Objetivos de aprendizagem
- Desenvolver competências de engenharia de análise e construção.
- Aprender conceitos matemáticos no âmbito do processo de construção e montagem, incluindo formas e números
- Outros objetivos de aprendizagem suave podem ser incluídos; resolução de problemas e criatividade.
Crocodilo
Um brinquedo de cartão, que faz uso do mecanismo do braço da tesoura. Tem a cara de um crocodilo mas pode ser transformado num dinossauro ou em qualquer outro animal. Com a ajuda dos braços de tesoura, a criança pode fazer a boca do crocodilo abrir e fechar, estalar, beliscar, e agarrar objetos leves. Permite às crianças analisar o mecanismo e utilizá-lo como brinquedo enquanto adquirem conhecimentos educativos.. Guia passo a passo
Objetivos de aprendizagem
- Aprender sobre física e mecanismos, em particular, bielas/ ligações articuladas.
- Desenvolver competências de engenharia de análise e construção
- Aprender conceitos matemáticos dentro do processo de construção e montagem, incluindo padrões, formas e números.
- Aprender conceitos de biologia sobre o animal e o seu ambiente.
- Outros objetivos de aprendizagem podem ser incluídos, como a resolução de problemas e a criatividade.
Elevador
O elevador é uma pequena casa feita a partir de uma caixa de leite ou de sumo. A casa contém um guincho que é utilizado para levantar e baixar um elevador. Tem duas portas abertas, uma no piso térreo e outra no piso superior, no lado oposto do edifício. O brinquedo pode ser utilizado para jogar o jogo de Kim. O jogo de Kim é um exercício de observação, memória e classificação. Há também muitas possibilidades diferentes para as crianças explorarem e brincarem com os mecanismos utilizados neste brinquedo. Guia passo a passo
Objetivos de aprendizagem
- Para aprender sobre física e mecanismos
- Desenvolver competências de engenharia de análise e construção.
- Aprender conceitos matemáticos dentro do processo de construção e montagem, incluindo formas, termos geométricos e números.
- Para praticar a medição
- Para treinar capacidades de observação
- Para aprender a classificação
- Outros objetivos de aprendizagem podem ser incluídos; resolução de problemas e criatividade.
Máquina de movimento sem fim
A máquina é constituída por um elástico que é torcido dentro de uma lata em forma de cilindro. À medida que o cilindro rola pelo chão, o elástico torcido fará a lata rolar na direção oposta, assim que parar. A energia cinética do cilindro rolante é transformada em energia elástica armazenada pelo elástico e depois volta à energia cinética à medida que o cilindro rola na direção oposta. Guia passo a passo
Objetivos de aprendizagem
- Conhecer a física e as fontes de energia, em particular a energia cinética e a energia elástica. Também pode ser utilizado para aprender sobre a transformação da energia, nomeadamente a transferência da energia cinética no cilindro em movimento para a energia elástica armazenada no elástico e depois de volta à energia cinética quando o cilindro começa a rodar para trás.
- Para as crianças mais pequenas, o principal objetivo é deixá-las experimentar o fenómeno da transformação de energia em vez de aprenderem conceitos abstratos como energia cinética e elástica.
- Desenvolver competências de engenharia de análise e construção.
- Aprender conceitos matemáticos no âmbito do processo de construção e montagem, incluindo formas.
- A máquina é parcialmente feita de material reutilizável (a caixa). Esta é uma oportunidade para aumentar a consciência da sustentabilidade e reutilização
- Podem ser incluídos outros objetivos soft-learning; resolução de problemas e criatividade.
Outros recursos
A AutoSTEM também criou recursos adicionais que pode utilizar nas suas aulas ou como fundo para o ajudar a compreender melhor o projeto e ajudá-lo a avaliar a eficácia com os seus alunos.
O projeto está também a produzir estudos de caso para que possa ver como tem sido implementado em vários cenários diferentes.
A primeira coisa que pode ler é o guia Passo a Passo do professor que está disponível nas 5 línguas do projeto com links, abaixo:
Guia do professor passo a passo em inglês
Steg for steg lærerveiledning em norueguêsg
Стъпка по стъпка Ръководство Ръководство за учителя em búlgaro
Guida per gli insignanti em italiano
Guião passo a passo para professores em português
Nesses guias encontrará secções sobre:
- Autómatos para STEM
- Enquadramento teórico
- O conceito pedagógico
- Conceitos-chave para a construção de autómatos
- Referências
Encontrará também recursos para planeamento e reflexão que incluem:
- Guia para agendar e planear um workshop com crianças
- Avaliação de uma oficina para crianças
- Relatar um seminário para crianças
- Certificação
Existem vários modelos, questionários e certificados úteis encontrados nos anexos deste documento que pode imprimir, se necessário, entre os quais
- Modelo para planear um workshop
- Formulário de permissão dos pais
- Ficha de presença
- Livro de bordo para crianças
- Pré-questionário para crianças 4-5 anos
- Pré-questionário para crianças de 6-7 anos
- Entrevista pré-workshop com crianças
- Guia de observação
- Publicar questionário para crianças de 4-5 anos
- Colocar questionário para crianças dos 6 aos 7 anos
- Questionário para os pais
- Sondagem piloto
- Modelo para relatar a pilotagem
- Certificado de participação numa oficina AutoSTEM