3°ANO_ED. DIGITAL - Algoritmos e seu funcionamento

Algoritmos e seu funcionamento - Educação Digital – 3º ano do Ensino Médio

O que são algoritmos e como eles funcionam?

Os algoritmos estão presentes em diversas atividades realizadas com computadores, celulares e outros dispositivos digitais. Eles podem ser compreendidos como conjuntos organizados de instruções que, quando executados, permitem realizar uma tarefa ou resolver determinado problema.

No cotidiano, seguimos sequências de instruções para realizar diferentes atividades. Preparar uma receita, organizar documentos ou seguir orientações para chegar a um endereço são exemplos de situações que envolvem etapas ordenadas. Na computação, os algoritmos seguem essa lógica, mas suas instruções são elaboradas de modo que possam ser interpretadas e executadas por um sistema computacional.

Os algoritmos são utilizados em mecanismos de busca, aplicativos de transporte, redes sociais, jogos eletrônicos, lojas virtuais e plataformas de vídeos. Quando uma pessoa realiza uma pesquisa na internet, por exemplo, procedimentos computacionais são utilizados para processar a consulta e apresentar resultados. Em aplicativos de transporte, algoritmos podem auxiliar no cálculo de rotas e na estimativa do tempo de deslocamento.

Entretanto, os algoritmos não realizam todas as tarefas da mesma maneira. Existem diferentes formas de organizar as instruções para resolver um problema. Dependendo de como são construídos, podem apresentar diferenças no tempo necessário para executar uma tarefa e nos recursos computacionais utilizados.

Por esse motivo, compreender o funcionamento dos algoritmos também envolve analisar sua eficiência. O tempo de execução, a utilização da memória e o consumo de energia são aspectos importantes para avaliar o comportamento de um procedimento computacional. Esses fatores serão estudados com maior profundidade nas próximas atividades.

 

Atividade de pesquisa — Investigando os algoritmos no cotidiano digital

1. Explique o que é um algoritmo e qual é sua função na computação.

2. Escolha três exemplos de aplicativos, plataformas ou serviços digitais que você conhece. Explique como os algoritmos podem ser utilizados em cada um deles.

3. Como os mecanismos de busca da internet utilizam procedimentos computacionais para apresentar resultados a uma pesquisa realizada pelo usuário?

4. Em uma rede social, quais fatores podem ser utilizados por um sistema de recomendação para selecionar as publicações ou os vídeos apresentados a cada usuário?

5. Na sua opinião, por que é importante compreender como os algoritmos funcionam, considerando a presença crescente da tecnologia na sociedade?

2°ANO_ISS_CASA DO FUTURO 2.0 _AULA 1_CONCEITO E CARACTERÍSTICAS DE UMA HABITAÇÃO SUSTENTÁVEL E INTELIGENTE

 CASA DO FUTURO 2.0 — AULA 1

CONCEITO E CARACTERÍSTICAS DE UMA HABITAÇÃO SUSTENTÁVEL E INTELIGENTE

Componente curricular: Inovação e Saberes em Sustentabilidade Etapa: 3º trimestre — Ensino Médio

 

A casa do futuro — tecnologia, sustentabilidade e qualidade de vida

As habitações estão passando por transformações impulsionadas pelo desenvolvimento científico e tecnológico. Novos materiais, sistemas automatizados e soluções de engenharia permitem projetar residências que utilizam os recursos naturais de maneira mais eficiente, oferecem maior conforto aos moradores e reduzem impactos ambientais.

Nesse contexto, surge a ideia de Casa do Futuro 2.0: uma habitação planejada para integrar tecnologia, sustentabilidade, eficiência no uso dos recursos e qualidade de vida. Não se trata apenas de construir uma casa moderna ou repleta de equipamentos eletrônicos, mas de desenvolver soluções que atendam às necessidades humanas com menor desperdício e melhor aproveitamento dos recursos disponíveis.

Uma das características dessas residências é o uso inteligente da energia. Sensores de presença, lâmpadas eficientes, sistemas de controle da iluminação e equipamentos automatizados podem reduzir o consumo desnecessário. Em determinadas construções, painéis solares também contribuem para a geração de eletricidade. Essas tecnologias podem ser combinadas com decisões arquitetônicas simples, como aproveitar a iluminação natural e favorecer a circulação do ar.

Outro aspecto importante é a utilização racional da água. Sistemas de captação de água da chuva, dispositivos que reduzem o consumo e soluções apropriadas de reaproveitamento podem diminuir a demanda por água potável em atividades que não exigem essa qualidade, como a irrigação de jardins. Para serem seguros, esses sistemas precisam de planejamento e não devem permitir a mistura entre água não potável e a rede de água destinada ao consumo humano.

A escolha dos materiais de construção também influencia a sustentabilidade de uma residência. Materiais reciclados, renováveis, de origem local ou produzidos com menor impacto ambiental podem ser alternativas interessantes, dependendo de sua durabilidade, disponibilidade, custo e desempenho. Além disso, características como isolamento térmico, ventilação e cobertura adequada ajudam a manter ambientes confortáveis e podem diminuir a necessidade de ventiladores e aparelhos de ar-condicionado.

A tecnologia pode contribuir ainda para a segurança, a acessibilidade e o gerenciamento da residência. Sensores podem identificar vazamentos, sistemas automatizados podem controlar determinados equipamentos e recursos de acessibilidade podem facilitar a utilização dos espaços por pessoas com deficiência ou mobilidade reduzida. Entretanto, a instalação dessas tecnologias deve considerar custos, manutenção, consumo de energia, privacidade e facilidade de uso.

É importante compreender que uma casa sustentável não depende exclusivamente de equipamentos sofisticados. O planejamento dos espaços, a escolha adequada dos materiais, a redução do desperdício e a adaptação da construção às condições locais também são fundamentais. Soluções eficientes precisam ser tecnicamente viáveis, economicamente acessíveis e compatíveis com as necessidades dos moradores.

Assim, pensar na Casa do Futuro 2.0 significa investigar como a ciência, a tecnologia e o planejamento podem transformar as residências em espaços mais eficientes, confortáveis, seguros e sustentáveis. O desafio é identificar quais soluções realmente funcionam, avaliar suas vantagens e limitações e compreender como podem ser aplicadas em diferentes realidades.

Atividade de pesquisa — (Anote e responda em seu caderno)

Tema: Tecnologias e soluções para a Casa do Futuro 2.0

PARTE 1

1. Explique o que caracteriza uma Casa do Futuro 2.0 e quais são seus principais objetivos.

2. Pesquise duas tecnologias utilizadas em residências inteligentes. Explique como cada uma funciona e qual problema pode ajudar a resolver.

3. O que é arquitetura sustentável? Identifique duas decisões de projeto que podem melhorar o conforto de uma residência e diminuir o consumo de energia.

4. Pesquise dois materiais de construção considerados sustentáveis. Informe de que são feitos e apresente uma vantagem e uma limitação de cada um.

5. Como a captação da água da chuva pode ser utilizada em uma residência? Cite dois usos possíveis e explique um cuidado necessário para evitar riscos à saúde.

2°ANO_QUI_Parâmetros de qualidade da água, do ar e do solo

 ATIVIDADE DE PESQUISA – QUÍMICA

Parâmetros de qualidade da água, do ar e do solo

A qualidade da água, do ar e do solo é fundamental para a manutenção da vida, a saúde humana e o equilíbrio dos ecossistemas. Entretanto, atividades industriais, agrícolas, urbanas e domésticas podem introduzir nesses ambientes substâncias capazes de alterar suas características naturais.

Para avaliar essas alterações, são utilizados parâmetros físicos, químicos e biológicos, determinados por meio de medições e análises laboratoriais. Esses parâmetros permitem identificar possíveis fontes de poluição, acompanhar as condições ambientais e orientar medidas de prevenção e recuperação.

Na água, são avaliados parâmetros como pH, turbidez, temperatura, oxigênio dissolvido e presença de microrganismos. No ar, podem ser analisadas as concentrações de partículas em suspensão e de gases poluentes. No solo, são investigados aspectos como pH, composição química, presença de metais potencialmente tóxicos, nutrientes e contaminantes.

A interpretação desses indicadores depende dos limites e critérios estabelecidos para cada ambiente e finalidade de uso. Assim, o monitoramento ambiental contribui para a proteção dos recursos naturais e para a melhoria da qualidade de vida da população.

Atividade de pesquisa

Utilize fontes confiáveis da internet para responder às questões. Consulte, preferencialmente, páginas de órgãos públicos, instituições de pesquisa e universidades. Registre as respostas com suas próprias palavras e indique as fontes consultadas.

Parte 1 – Qualidade da água

1. O que são parâmetros de qualidade da água e por que eles são importantes para avaliar as condições de rios, lagos e reservatórios?
2. Pesquise o significado dos seguintes parâmetros:
   a) pH;
   b) turbidez;
   c) oxigênio dissolvido;
   d) demanda bioquímica de oxigênio (DBO);
   e) coliformes e outros indicadores de contaminação microbiológica.
3. Como o lançamento de esgoto doméstico pode alterar os parâmetros de qualidade da água? Explique duas possíveis consequências para os organismos aquáticos e para a população.
4. Qual é a função do Índice de Qualidade das Águas (IQA)? Quais parâmetros são considerados em seu cálculo?

1°ANO_FIS_A FÍSICA DOS ACIDENTES DE TRÂNSITO

 

A FÍSICA DOS ACIDENTES DE TRÂNSITO

Turma: 1º ano do Ensino Médio               Modalidade: Pesquisa na sala de informática

Objetivo - Investigar como conceitos da Física ajudam a compreender os acidentes de trânsito e os mecanismos utilizados para aumentar a segurança dos veículos e de seus ocupantes.

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Quando um motorista percebe um obstáculo à sua frente, o carro não para imediatamente. Existe um intervalo entre o momento em que o motorista percebe o perigo e o momento em que começa a frear. Esse intervalo é chamado de tempo de reação.

Durante esse tempo, o veículo continua se movimentando. Quanto maior for sua velocidade, maior será a distância percorrida antes mesmo de o motorista começar a frear.

Depois que os freios são acionados, o veículo ainda precisa percorrer determinada distância até parar completamente. Essa é a distância de frenagem. Ela depende de diversos fatores, como velocidade, condições dos pneus, eficiência dos freios e condições da pista.

Assim, podemos pensar na distância total necessária para parar como:

distância de parada = distância percorrida durante a reação + distância de frenagem

A relação entre velocidade e frenagem é especialmente importante. Em determinadas condições, quando a velocidade aumenta, a distância de frenagem aumenta de maneira muito mais significativa. Por isso, pequenas diferenças de velocidade podem representar grandes diferenças na distância necessária para parar o veículo.

Além disso, chuva, areia, óleo, pneus desgastados e outras condições podem reduzir a aderência entre os pneus e a pista, aumentando a distância necessária para parar.

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PARTE 1 — VELOCIDADE E TEMPO DE REAÇÃO

1. O que é tempo de reação de um motorista?

2. Durante o tempo de reação, o veículo continua se movimentando? Explique fisicamente por que isso acontece.

3. Quais fatores podem aumentar o tempo de reação de um motorista? Cite pelo menos quatro exemplos.

4. Explique por que dirigir utilizando o celular pode aumentar o risco de uma colisão. Relacione sua resposta ao conceito de tempo de reação.

5. Um carro está se deslocando a 36 km/h. Considerando que o motorista leve 1 segundo para reagir, aproximadamente quantos metros o veículo percorre durante esse tempo?

6. Agora considere outro veículo deslocando-se a 72 km/h, também com tempo de reação de 1 segundo. Quantos metros ele percorre antes de iniciar a frenagem?

7.Compare os resultados das questões anteriores. O que acontece com a distância percorrida durante o tempo de reação quando a velocidade é duplicada?

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1°ANO_QUI_Reações de decomposição

 

Atividade de pesquisa – Reações de decomposição

Tema: Fotólise, pirólise e eletrólise

As reações de decomposição são transformações químicas nas quais uma substância origina duas ou mais substâncias. Essas transformações podem ocorrer de diferentes maneiras, dependendo da energia fornecida ao sistema.

Nesta atividade, você deverá pesquisar três tipos de decomposição: fotólise, pirólise e eletrólise, identificando suas características, exemplos e aplicações.

Pesquisa na internet

Para cada tipo de reação, responda:

1. FOTÓLISE

• a) O que é uma reação de fotólise?
• b) Qual forma de energia provoca a decomposição?
• c) Encontre um exemplo de fotólise que ocorra na natureza ou no ambiente.

2. PIRÓLISE

• a) O que é uma reação de pirólise?
• b) Qual condição é necessária para que ela ocorra?
• c) Encontre um exemplo de pirólise aplicado na indústria ou no tratamento de resíduos.

3. ELETRÓLISE

• a) O que é uma reação de eletrólise?
• b) Qual forma de energia é utilizada para provocar a decomposição?
• c) Encontre um exemplo de eletrólise utilizado no cotidiano ou na indústria.

2°ANO_TOXICIDADE E REATIVIDADE DE SUBSTÂNCIAS QUÍMICAS_ATIVIDADE DIGITAL

 

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 PARTE FINAL - PRODUÇÃO DIGITAL

Para fechar a atividade, você deverá escolher uma substância química e produzir um pequeno “Alerta de Segurança”, contendo:

NOME DA SUBSTÂNCIA

• ⚠️ Principais perigos
• 🧪 Característica de toxicidade ou reatividade
• 👤 Como pode ocorrer a exposição
• 🥽 EPI recomendado
• 🚫 O que não fazer
• ♻️ Cuidados com o descarte

Para sua produção, utilize o canva ou aplicativo semelhante.

LISTA DE SUBSTÂNCIAS:

água sanitária; álcool; desinfetante; detergente; soda cáustica;

ácido muriático; água oxigenada; inseticida; combustível; produtos para limpeza de piscinas.

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2°ANO_TRS_COMPOSTAGEM: TRANSFORMAÇÃO DOS RESÍDUOS ORGÂNICOS

 COMPOSTAGEM: TRANSFORMAÇÃO DOS RESÍDUOS ORGÂNICOS

Grande parte dos resíduos produzidos diariamente é formada por materiais orgânicos, como restos de frutas, verduras, legumes, folhas, cascas e outros resíduos de origem biológica. Quando esses materiais são misturados aos demais resíduos e encaminhados para a disposição final, perde-se a possibilidade de aproveitá-los e aumenta-se o volume de resíduos que precisa ser tratado ou disposto.

Uma das alternativas para esse tipo de resíduo é a compostagem. Ela é um processo biológico no qual microrganismos e outros organismos decompositores transformam a matéria orgânica biodegradável em um material estabilizado, chamado composto orgânico.

A compostagem ocorre de forma controlada e depende de condições adequadas, como presença de oxigênio, umidade, temperatura e equilíbrio entre diferentes tipos de materiais orgânicos. Durante o processo, os organismos decompositores utilizam a matéria orgânica como fonte de energia e nutrientes, provocando sua transformação gradual.

De maneira geral, podem ser utilizados na compostagem materiais como restos de frutas e verduras, cascas de alimentos, borra de café, folhas secas e restos de poda. Entretanto, nem todo resíduo deve ser colocado em uma composteira. Materiais contaminados, produtos químicos, plásticos, metais, vidro e outros resíduos não biodegradáveis precisam ser separados e destinados de maneira adequada.

Ao final do processo, obtém-se um material rico em matéria orgânica que pode ser utilizado, de acordo com suas características e com a forma de produção, como condicionador do solo e em atividades como jardinagem, produção de mudas e cultivo de plantas.

A compostagem, portanto, não significa simplesmente “jogar restos de comida em um recipiente”. Trata-se de uma tecnologia de tratamento de resíduos orgânicos que utiliza processos biológicos controlados para transformar aquilo que seria descartado em um material que pode retornar ao ciclo natural.

Além de reduzir a quantidade de resíduos encaminhados para a disposição final, a compostagem contribui para o aproveitamento da matéria orgânica e pode fazer parte de estratégias de gestão sustentável dos resíduos, economia circular e educação ambiental.

ATIVIDADE DE PESQUISA - PARTE 1 (Anote e responda em seu caderno)

1. O que é compostagem e qual é sua finalidade no gerenciamento dos resíduos sólidos?

2. Qual é a função dos microrganismos decompositores durante a compostagem?

3. Quais condições são necessárias para que o processo de compostagem aconteça adequadamente? Explique a importância de pelo menos três delas.

4. Pesquise e apresente cinco exemplos de resíduos orgânicos que podem ser utilizados em uma compostagem.

5. Pesquise e apresente cinco materiais que não devem ser colocados em uma composteira. Explique por que não são adequados.

ATIVIDADE DE PESQUISA - PARTE 2

6. O que acontece com os resíduos orgânicos durante o processo de compostagem? Descreva as principais transformações que ocorrem.

7. O que é o composto orgânico produzido ao final da compostagem e para que ele pode ser utilizado?

8. Pesquise a diferença entre compostagem doméstica, compostagem comunitária e compostagem em escala industrial.

9. Pesquise como a compostagem pode contribuir para a redução da quantidade de resíduos enviados para aterros sanitários.

10. Pesquise uma experiência, projeto ou iniciativa de compostagem realizada no Brasil. Informe:

• local onde foi realizada;
• quem participa ou é responsável;
• quais resíduos são compostados;
• como o processo é realizado;
• qual é a finalidade do composto produzido.