Projeto de Física: alunos desenvolvem soluções sustentáveis para o processamento de resíduos
Após o confinamento, o novo ano letivo começou da melhor forma para os alunos de Física do último ano do Ensino Secundário do Colégio Martinus, em Grootebroek na Holanda. Como parte integrante dos exames, os alunos participaram num projeto de 4 semanas com o objetivo de desenvolver soluções sustentáveis para o processamento de resíduos. Os alunos usaram a metodologia scrum e sprints para criar as suas próprias soluções, utilizando a tecnologia TI-Nspire™ CX e programação em Python. “Para perceberem o nível de entusiasmo dos alunos, nós tínhamos que os obrigar a ir para casa no fim do dia, ”, ri Hanneke Doodeman, coordenador da equipa da escola.
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Liberdade para resolver problemas
Separar o metal, desenvolver formas mais ecológicas de recolher resíduos, recolher plástico da água, lavar o vidro e compactar o lixo doméstico - são as soluções sustentáveis de gestão de resíduos em que os alunos trabalharam. Através do uso de scrum, conseguiram trabalhar de forma independente e isto deu-lhes liberdade para resolver problemas. “É um desafio para professores e alunos”, diz Cathy Baars, professora de Física que idealizou o projeto, “porque o resultado final não é fixo.“
A aluna Luna e seu grupo analisaram a separação do metal do lixo e admite que isso lhe provocou stresse. “Tivemos muitos contratempos, algo não corria bem todas as aulas,” diz Luna. “Mas agora funciona na perfeição. Programámos o imane para ativar a cada 8 segundos,“Remove o metal dos desperdícios e uma cinta de transporte retira o material que sobra.”
As cabeças não paravam
A professora de Física Cathy Baars combinou partes do currículo neste projeto, que representa 9% da nota do exame final dos alunos. “Fazem parte deste projeto o desenho técnico, a automação, física, o clima e até orientação de carreira”, afirma. Em termos de tecnologia, os alunos utilizam as suas calculadoras da Texas Instruments, o TI-Innovator Hub e o Rover, bem como servomotores, sensores, electroímanes e breadboards. “O que ajuda é que os alunos associam este equipamento a um jogo,” diz Hanneke. “E isso significa que eles se envolvem. A Física passa a ser menos abstrata e mais prática. Os alunos programavam compulsivamente e testavam para ver se resultava. Estavam ocupados fisicamente e, ao mesmo tempo, as suas cabeças não paravam.”
Incentivar as alunas a programar
Os alunos aprenderam rapidamente a programar em Python. Marijke programou no projeto do camião do lixo, que envolvia colocar um veículo de eliminação de resíduos no Rover. O robot viajava de cima para baixo, enquanto os seus braços recolhiam diferentes tipos de resíduos. "Programar foi fácil", diz Marijke sorridente. “Tivemos mais problemas com a construção em si!”
A programação em Python foi apresentada aos alunos através de aulas remotas, quando estes se encontravam em confinamento. “Trabalhar em casa correu muito bem,” diz Cathy. “Se os alunos estagnavam, partilhavam o que tinham programado via chat e analisávamos juntos. Muitas alunas gostaram da minha tarefa para realizar arte gráfica, e motivou-as a aprender Python. E é por isso que durante o projeto de sustentabilidade, muitas vezes eram as alunas que programavam. ”
Revolver problemas ambientais
Os alunos gostaram de resolver problemas relacionados com o clima. “Gosto destas aulas porque estamos a trabalhar em inovações e a fazer realmente alguma coisa,” diz uma aluna que está envolvida em soluções relacionadas com o plástico.
“Muitos deles pensam que “as outras pessoas” são responsáveis por resolver problemas relacionados com a sustentabilidade. disse Cathy. “ Este projeto mostrou-lhes que eles também podem trabalhar para encontrar soluções úteis. Para mim, este é um dos sucessos deste projeto.”
Efeito bola de neve
Cathy recomenda a organização de projetos STEM a outros professores. “Vejam o currículo,” diz ela. “Há sempre espaço para um projeto como este. E não se preocupem se não tiverem todas as competências. Eu tenho duas mãos esquerdas e sou inútil a construir coisas, mas os alunos geralmente conseguem. Tentem!”
O coordenador do departamento está muito satisfeito com o projeto. “ O envolvimento dos professores tem sido crucial para o sucesso dos projetos,” diz Hanneke. “As nossas salas de aulas tem janelas grandes e muitos professores viram o entusiasmo dos alunos nas aulas de Física. Estou à espera do efeito bola de neve.”