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MÃO BIÓNICA

Marisa Correia | Maria Clara Martins | Bento Cavadas

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Marisa Correia1

| marisa.correia@ese.ipsantarem.pt

Maria Clara Martins1 | clara.martins@ese.ipsantarem.pt Bento Cavadas1,2

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| bento.cavadas@ese.ipsantarem.pt

IPSantarém/Escola Superior de Educação CeiED | universidade Lusófona

Figura 1. Mão biónica.

2020

INTRODUÇÃO Esta atividade foi adaptada da proposta BIONIC HAND – BUILDING A BIONIC HAND, da Agência Espacial Europeia e apresenta características de uma atividade STEAM (Science, Technology, Engineering, Arts and Mathematics) ao: envolver conteúdos de matemática e de ciências; promover a aplicação de conhecimentos à construção de um modelo; promover o desenvolvimento de competências artísticas; e integrar o uso da tecnologia (pesquisa de informação). Para além disso, consiste numa atividade prática que envolve

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trabalho colaborativo e resolução de problemas.

As tarefas podem ser exploradas tendo em conta o seguinte enquadramento curricular do 1.º CEB: Conteúdos Estudo do Meio

Aprendizagens essenciais

Domínio: Natureza

 Associar os ossos e os músculos à posição, ao movimento e ao equilíbrio, reconhecendo que o seu bom funcionamento implica cuidados específicos (postura e atividade física). (ME-DGE, 2018a, p. 6)1

Tema: Números e Operações

 Representar números racionais não negativos na forma (…) decimal, (…) e utilizá-los em diferentes contextos, matemáticos e não matemáticos. (ME-DGE, 2018b p. 7)2

2.º ano



Medir comprimentos, (…) utilizando e relacionando as unidades de medida do SI e fazer estimativas de medidas, em contextos diversos.

(ME-DGE, 2018b p. 9)3



Desenvolver interesse pela Matemática e valorizar o seu papel no desenvolvimento das outras ciências e domínios da atividade humana e social. (MEDGE, 2018b p. 10)4

Matemática 3.º ano Tema: Medida

Em seguida, apresenta-se o guião dos alunos.

1 Ministério da Educação/Direção-Geral da Educação (2018a). Aprendizagens essenciais. Articulação com o perfil dos alunos. 2.º ano. 1º Ciclo do Ensino Básico. Estudo do Meio. Lisboa: Ministério da Educação/Direção-Geral da Educação.

2 Ministério da Educação/Direção-Geral da Educação (2018b). Aprendizagens essenciais. Articulação com o perfil dos alunos. 3.º ano. 1º Ciclo do Ensino Básico. Matemática. Lisboa: Ministério da Educação/Direção-Geral da Educação.

3 Ministério da Educação/Direção-Geral da Educação (2018b). Aprendizagens essenciais. Articulação com o perfil dos alunos. 3.º ano. 1º Ciclo do Ensino Básico. Matemática. Lisboa: Ministério da Educação/Direção-Geral da Educação.

4 Ministério da Educação/Direção-Geral da Educação (2018b). Aprendizagens essenciais. Articulação com o perfil dos alunos. 3.º ano. 1º Ciclo do Ensino Básico. Matemática. Lisboa: Ministério da Educação/Direção-Geral da Educação.

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ELEMENTOS Nome

O QUE É UMA MÃO BIÓNICA E QUAIS SÃO AS SUAS FUNÇÕES?

ENVOLVER

O corpo humano é uma máquina complicada e as mãos são das partes mais complexas.

F igura 2. Mão biónica.

As mãos humanas são capazes de mexer, levantar e puxar vários objetos, quer os mais delicados, quer os mais pesados. Contudo, por vezes, há a necessidade de

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criar substitutos para as mãos no ser humano, por exemplo, nos casos de deficiências motoras.

Dispositivos que replicam as funcionalidades da mão humana são também usados em robôs, como os que realizam cirurgias e os que recolhem amostras no solo de Marte.

Por essas razões, os investigadores estudaram a o corpo humano e criaram mãos semelhantes às humanas, denominadas mãos prostéticas ou mãos biónicas.

Observem no vídeo seguinte como funciona uma mão biónica e respondam às questões.

Figura 3. Vídeo do funcionamento de uma mão biónica.

Questão 1: Que atividades observaram as pessoas a realizar com a mão biónica?

Questão 2: A mão biónica é sensível ao toque?

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Questão 3: Como é que a mão biónica funciona?

DESAFIO!

Construam, em grupo, uma mão biónica capaz de segurar objetos!

Para concretizarem o desafio devem realizar as tarefas de 1 a 5 da atividade “Exploração”.

EXPLORAÇÃO

QUE OSSOS EXISTEM DA MÃO?

Tarefa 1

Contornem a mão esquerda dentro da caixa.

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Tarefa 2 Desenhar os ossos da mão.

Comparem o desenho com a imagem do raio-X de uma mão humana (Figura 4).

Desenhem os ossos dos dedos, da palma da mão, do pulso e do braço no interior do contorno da mão que realizaram na tarefa 1.

Figura 4. Ossos de uma mão observados com Raio-X.

Tarefa 3 Legendar os ossos e os dedos da mão.

Legendem os ossos e os dedos que desenharam (caixa da tarefa 1) com os termos:  Cúbito;

 Falanges médias;  Falanges; próximas;

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 Dedo mínimo;  Dedo anelar;

 Rádio;  Ossos do carpo;  Ossos do metacarpo.

 Dedo médio;  Dedo indicador;  Falanges distais;

Tarefa 4 Construir a mão biónica.

Consultem o próximo vídeo para visualizarem a construção de uma mão biónica.

Figura 5. Vídeo da construção da mão biónica.

Sugestão de materiais:  Cartões; Cola quente; Tesoura; X-ato  Palhinhas; Fio de lã ou cordel.

Sigam as seguintes instruções para construírem a vossa mão biónica.

1. Um dos elementos do grupo desenha, em papel cartonado, alguns traços do contorno da sua mão.

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Figura 6. Procedimento para construção da mão biónica.

2. Usando uma régua completem o esboço da mão desenhando os dedos até ao pulso.

Figura 7. Procedimento para construção da mão biónica.

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Para determinar as medidas dos dedos da vossa mão biónica poderão utilizar as mesmas medidas para todos os dedos.

Realizem os próximos procedimentos: a) Meçam (em cm) a medida dos comprimentos dos ossos do dedo médio de cada um dos elementos do vosso grupo e registem-nos na tabela ao lado. b) Observando os valores que registaram na tabela têm de definir as medidas para o dedo médio da mão biónica.

Podem, por exemplo, optar por um dos critérios seguintes ou outro que decidam: Critério 1: Maior valor registado em linha; Critério 2: Menor valor registado em linha; Critério 3: Primeiro número inteiro superior ou igual aos valores registados em cada linha.

Figura 8. Ossos da mão humana (Fonte: Servier Medical Art).

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3. A lápis marquem as medidas dos comprimentos dos dedos tendo em conta os valores que registaram para o dedo médio da mão biónica. Usem os mesmos valores para os dedos mínimo, anelar, médio e indicador. Sugestão: Poderão usar o dobro dos valores obtidos apenas para ser mais fácil elaborar os passos seguintes da construção da mão biónica.

Para o polegar apenas usarão dois valores. Quais?

4. Recortem a mão cartonada com o auxílio de uma tesoura/x-ato e dobrem o cartão nas falanges marcadas no passo anterior.

Figura 9. Procedimentos para construção da mão biónica.

5. Cortem pequenos pedaços de palhinhas e colem-nos na mão, tal como é sugerido nas imagens seguintes.

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Figura 10. Procedimentos para construção da mão biónica.

6. Façam um pequeno furo no dedo polegar e coloquem um pequeno pedaço de palhinha. Este furo será para fazer passar um fio que vai fazer mexer este dedo.

Figura 11. Procedimento para construção da mão biónica.

7. Agora construam uma pulseira de apoio à mão biónica. Para isso, marquem numa tira de papel cartonado a largura de uma das vossas mãos. Dobrem essa tira pelas marcas e colem-na na parte de trás do braço da mão biónica, tal como sugerem as imagens seguintes.

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Figura 12. Procedimentos para construção da mão biónica.

8. Na parte de trás da mão colem mais três bocadinhos

de palhinha.

Figura 13. Procedimento para construção da mão biónica.

9. Enfiem o fio pelos bocados de palhinha e prendam a ponta superior com cola quente. Na extremidade oposta de cada fio devem fazer uma argola de modo a ser possível pôr os vossos dedos para manipularem a mão biónica.

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Figura 14. Procedimentos para construção da mão biónica.

10. Finalmente, a vossa mão biónica está pronta para fazer o teste de segurar um objeto.

Figura 15. Procedimento para construção da mão biónica.

Tarefa 5 Testar a mão biónica.

Testem a vossa mão biónica tentando apanhar objetos.

Comecem por um copo de plástico vazio. Indiquem os objetos que conseguiram segurar e os que não

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conseguiram agarrar.

Objetos que a mão biónica conseguiu agarrar

ELABORAÇÃO

Objetos que a mão biónica não conseguiu agarrar

COMPARAR A MÃO BIÓNICA COM A MÃO HUMANA. Completem a seguinte afirmação com os termos: músculos | ossos | tendões Na mão biónica, as palhinhas simulam os ___________ e os fios os __________ e ___________.

PARTILHA

APRESENTAR O TRABALHO.

Tarefa 1

Elaborem um pequeno vídeo que mostre como construíram a vossa mão biónica e partilhem-no no Padlet® criado pelo/a professor/a.

Tarefa 2

Comentem no Padlet® os vídeos elaborados por cada um dos grupos quanto aos seguintes aspetos:

 Todos os ossos da mão estavam representados?

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 O tamanho dos ossos era correto?

 A mão funcionava bem?

AVALIAÇÃO

AVALIAR A ATIVIDADE. Apresentem, individualmente, a vossa opinião sobre o modo como a atividade contribuiu para a vossa aprendizagem e os aspetos a melhorar.

Nome O que mais gostaste nesta atividade? O que foi mais fácil de fazer? E o que foi mais difícil?

O que mudavas nesta atividade?

Nome O que mais gostaste nesta atividade? O que foi mais fácil de fazer? E o que foi mais difícil?

O que mudavas nesta atividade?

Nome O que mais gostaste nesta atividade? O que foi mais fácil de fazer? E o que foi mais difícil?

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O que mudavas nesta atividade?

Nome O que mais gostaste nesta atividade? O que foi mais fácil de fazer? E o que foi mais difícil?

O que mudavas nesta atividade?

Ficha técnica Título

CreativeLab_Sci&Math _ Mão biónica_1.º CEB

Autores

Marisa Correia | Maria Clara Martins| Bento Cavadas

Imagens

Figura 1. Mão biónica | Fonte: Wikipedia.

Figura 2. Mão biónica | Fonte: Flickr.

Figura 3. Vídeo do funcionamento de uma mão biónica | Fonte: Euronews.

Figura 4. Ossos de uma mão observados com Raio-X | Fonte: Pixabay.

Figura 5. Vídeo da construção da mão biónica | Fonte: https://www.youtube.com/watch?v=AlOYgWcAqfs Figuras 6, 7, 9, 10, 11, 12, 13, 14, e 15. Procedimentos para construção da mão biónica | Fonte: https://www.youtube.com/watch?v=AlOYgWcAqfs Figura 8. Ossos da mão humana. Fonte: Servier Medical Art.

Publicação:

Aceite para publicação em 15 de dezembro de 2020

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