Matriz de Referência da área de Ciências da Natureza I Ensino Médio

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1 CIÊNCIAS DA NATUREZA i EM Matriz de Referência da área de Ciências da Natureza I Ensino Médio C1 Utilizar o conhecimento sobre números e suas representações em situações relacionadas a operações matemáticas, grandezas e unidades de medidas. Tema 1 Números e grandezas Números, suas representações, operações e as relações entre grandezas*. H1 Relacionar os conjuntos numéricos: IN, Z, Q e IR*. H2 Efetuar cálculos nos campos aditivo e multiplicativo envolvendo os números reais. H3 H4 Resolver situações-problema apresentadas em diferentes contextos envolvendo proporcionalidade direta e/ou inversa. Identificar as diferenças entre as grandezas físicas escalares* e as grandezas físicas vetoriais* diferenciando-as entre si. H5 Relacionar unidades de medidas com suas respectivas grandezas. H6 Efetuar transformações entre unidades de medidas. H7 Resolver situação-problema envolvendo notação cientifica* e potências/radiciação. H8 Estabelecer relações entre as potências e os logaritmos. H9 Resolver situações-problema envolvendo as propriedades dos logaritmos.

2 EM CIÊNCIAS DA NATUREZA i C2 Analisar as possibilidades de ocorrência de um evento, determinar probabilidades e argumentar sobre os resultados obtidos. Tema 2 Contagem e probabilidade Princípio de contagem, análise de possibilidades e dados probabilísticos. H10 Resolver problemas que envolvam o uso dos princípios combinatórios (multiplicativo, aditivo, permutações, arranjos e combinações). H11 Utilizar princípios probabilísticos na resolução de problemas. C3 Utilizar conhecimentos geométricos na solução de problemas e analisar alguns fenômenos luminosos, explicando suas aplicabilidades no cotidiano. Tema 3 Geometria, trigonometria e aplicações Geometria e representações geométricas dentro dos campos da Matemática e dos ramos da Física. H12 H13 H14 H15 H16 H17 H18 Utilizar conhecimentos sobre grandezas vetoriais para a resolução de situação problema. Resolver problemas associados ao movimento circular e uniforme (período e frequência, velocidade angular e variação da velocidade linear). Aplicar conhecimentos da Geometria Espacial (volume, área, planificação*) apresentadas em diferentes contextos. Aplicar conhecimentos da Geometria Analítica (distância ponto ponto, distância ponto reta, equação da reta e equação da circunferência) na resolução de situaçõesproblema. Aplicar conhecimentos da Geometria Plana (ângulo, triângulo, área, teorema de Pitágoras e teorema de Tales) na resolução de situações-problemas. Aplicar conhecimentos de trigonometria no triângulo (relações trigonométricas, lei dos senos, lei dos cossenos) na resolução de situações-problemas. Descrever por meio de linguagem discursiva, simbólica ou gráfica, fenômenos luminosos e/ou equipamentos/instrumentos que envolvem a propagação da luz e a formação de imagens.

3 CIÊNCIAS DA NATUREZA i EM C4 Aplicar o conhecimento sobre números e suas representações para resolver situações relacionadas às equações, funções, sequências numéricas e à representação e análise de movimentos. Tema 4 Algebrização* Modelagem* de situações-problema por meio da linguagem simbólica e resolução das situações analisadas em diferentes contextos. H19 Relacionar padrões e regularidades a uma sequência numérica. H20 Resolver problemas que envolvam as progressões aritméticas/geométricas. H21 Representar situações de diferentes contextos por meio de equações de 1º ou 2º grau. H22 Resolver equações (1º grau, 2º grau e exponenciais*). H23 Resolver um sistema de equações do 1º grau. Tema 5 Relações, funções e movimentos Funções estudadas na Matemática e suas aplicações nos movimentos descritos pela Física, as relações entre grandezas e modelagem algébrica dessas relações. H24 Classificar os movimentos de acordo com características tais como trajetórias e variações de velocidade. H25 Representar situações-problema por meio de funções do 1º ou 2º grau. H26 Resolver funções do 1º ou 2º grau apresentadas em diferentes contextos. H27 Utilizar a linguagem algébrica na descrição de gráficos de funções do 1º ou 2º grau. H28 Resolver situações-problema envolvendo impulso e/ou quantidade de movimento. H29 Aplicar o teorema de conservação da quantidade de movimento na resolução de situação problema.

4 EM CIÊNCIAS DA NATUREZA i C5 Utilizar conhecimentos sobre forças e campos para explicar situações relacionadas aos movimentos dos corpos, eletromagnetismo e hidrostática*. Tema 6 Forças e campos Interações entre os corpos* e campos gravitacional, elétrico e magnético. H30 Identificar tipos de forças expressando os resultados em linguagem matemática, quando necessário. H31 Descrever as características (módulo*, direção e sentido) da força resultante. H32 Resolver situações-problema que envolvam interações e movimentos, utilizando as leis de Newton. H33 Diferenciar massa e peso. H34 Resolver situações-problema utilizando o conceito de momento de uma força. H35 H36 H37 Analisar a queda dos corpos e a queda livre a partir do entendimento do campo gravitacional terrestre. Descrever diferentes fenômenos, situações ou experimentos que envolvam interações elétricas ou magnéticas. Identificar as configurações das linhas de indução do campo elétrico e do campo magnético. H38 Descrever as influências exercidas por um fluido sobre um corpo nele imerso.

5 CIÊNCIAS DA NATUREZA i EM C6 Avaliar possibilidades de geração, uso ou transformação de energia considerando implicações éticas, ambientais, sociais e/ou econômicas. Tema 7 Energia: transformação e conservação Processos de geração, transformação, utilização e conservação dos diversos tipos de energia, matriz energética e análise da viabilidade de uso das fontes alternativas de energia. H39 Relacionar os conceitos de energia e trabalho. H40 Identificar algumas formas de energia expressando-as em linguagem matemática quando necessário. H41 Identificar transformações de energia em diferentes processos de geração e uso. H42 Aplicar o teorema de conservação da energia na resolução de problemas. H43 Realizar conversões de temperatura entre diferentes escalas termométricas. H44 Reconhecer as propriedades térmicas dos materiais, compreendendo os processos de trocas de calor presentes na natureza. H45 Estimar a quantidade de energia envolvida nos processos de troca de calor. H46 Identificar formas de propagação do calor, materiais condutores e materiais isolantes térmicos. H47 Relacionar as variáveis pressão, volume e temperatura nas transformações gasosas. H48 H49 H50 Identificar processos de eletrização, materiais condutores e materiais isolantes elétricos. Relacionar elementos e grandezas mensuráveis de equipamentos e circuitos elétricos (carga elétrica, corrente, tensão, resistência, potência, força eletromotriz). Discriminar o funcionamento de geradores e receptores, reconhecendo as transformações de energia envolvidas em cada um deles.

6 EM CIÊNCIAS DA NATUREZA i C7 Analisar fenômenos periódicos estabelecendo relações com o cotidiano e suas aplicabilidades tecnológicas. Tema 8 Fenômenos periódicos Diferentes fenômenos cíclicos, ondulatórios e características dos movimentos do Sistema Terra Sol e Terra Lua. H51 Diferenciar fenômenos cíclicos como os movimentos de translação e rotação. H52 Resolver situações que envolvam elementos e grandezas mensuráveis associadas às ondas (amplitude, frequência, período, comprimento de onda). H53 Identificar características das ondas sonoras. C8 Utilizar conhecimentos da Física Moderna para analisar, avaliar e explicar fenômenos em estudo e sua aplicação no mundo tecnológico. Tema 9 Física Moderna Descobertas científicas e fenômenos estudados na Física ao longo do século XX bem como suas implicações e aplicações no dia a dia. H54 Comparar diferentes modelos atômicos*. H55 Identificar os processos de emissão e absorção de energia no interior do átomo. H56 Comparar os modelos corpuscular e ondulatório para a luz. H57 Explicar alguns fenômenos relacionados à Física Moderna (efeito fotoelétrico*, quantização*) H58 Caracterizar os fenômenos da radioatividade, da fissão* e da fusão nuclear*. H59 Explicar a relatividade dos movimentos. H60 Analisar alguns fenômenos associados (à teoria da relatividade restrita, dilatação do tempo, contração do espaço, relação massa energia). H61 Diferenciar radiações do espectro eletromagnético* de acordo com suas frequências.

7 CIÊNCIAS DA NATUREZA i EM C9 Interpretar informações presentes em gráficos, tabelas, diagramas, infográficos* e demais formas de representação; aplicar o conhecimento matemático em situações de contexto financeiro. Tema 10 Tratamento da informação e Matemática Financeira Números no campo da Matemática Financeira (juros simples e juros compostos), análise de dados, representações gráficas, infográficos e demais formas de representação da informação, medidas estatísticas na resolução de problemas do cotidiano. H62 H63 Interpretar informações expressas em diferentes tipos de gráfico, infográfico e/ou tabelas. Utilizar as medidas de tendência central* para possibilitar a intepretação de um conjunto de dados. H64 Calcular juros simples /compostos apresentados em situações de contexto financeiro. Glossário 1. Algebrização: Utilização da linguagem simbólica e suas operações para representar equações, sequências e expressões algébricas, compreendendo o significado do uso dos símbolos. 2. Algoritmo: Qualquer regra (ou padrão) utilizado na realização de um cálculo. 3. Efeito fotoelétrico: A incidência de luz, com determinadas frequências, em uma superfície metálica, permite que elétrons sejam ejetados dessa superfície. 4. Equações Exponenciais: Equações que apresentam variáveis (termos desconhecidos) no expoente. 5. Espectro eletromagnético: Intervalo completo de todas as possíveis frequências da radiação electromagnética. Contém as ondas de rádio, as micro-ondas, o infravermelho, a luz visível, o ultravioleta, os raios X e os raios gama. 6. Fissão: Processo no qual o núcleo de certos elementos atômicos, como o urânio, sofre uma divisão liberando uma grande quantidade de energia. 7. Fusão nuclear: Processo no qual dois ou mais núcleos atômicos se juntam e formam um outro liberando uma grande quantidade de energia. 8. Grandezas: Tudo que se pode medir ou quantificar. 9. Grandezas físicas escalares: Grandezas físicas que para sua completa definição necessita-se informar unicamente seu valor numérico e sua respectiva unidade de medida. Exemplos de grandezas escalares: tempo, massa e energia, entre outros. 10. Grandezas físicas vetoriais: Grandezas físicas que para sua completa definição necessita-se informar sua valor numérico, seu sentido e sua direção. Exemplos de grandezas vetoriais: deslocamento, velocidade, força e aceleração, entre outros.

8 EM CIÊNCIAS DA NATUREZA i 11. Hidrostática: Parte da Física que estuda as forças associadas aos fluídos (tanto líquidos como os gases) em repouso. 12. IN, Z, Q e IR: Símbolos utilizados para identificar alguns dos diversos conjuntos numéricos. Para os números naturais utilizamos IN, para os inteiros utilizamos Z, para os racionais utilizamos Q e para os reais utilizamos IR. 13. Infográficos: Formas de apresentação da informação que englobam diversos elementos (fotografias, desenhos, diagramas estatístico, etc.). Tais elementos são acompanhados de textos sintéticos e dados numéricos. 14. Interações entre os corpos: Processo que ocorre entre dois ou mais corpos quando a ação de um deles provoca uma reação do outro ou dos restantes. 15. Medidas de tendência central: Utilizadas para analisar dados e expressar tendências do conjunto de dados, representando-os por um único valor. São elas: a moda, a média e a mediana. 16. Modelagem: Construção de um modelo matemático fazendo uso da linguagem simbólica, ou seja, a construção de uma equação, inequação ou sistemas de equações que represente uma situação-problema em análise. 17. Modelos atômicos: Representação gráfica da matéria no nível atômico, facilitando o estudo do átomo através de um esquema. No Ensino Médio, os mais conhecidos são os modelos de Dalton, Thomson, Rutherford e Bohr. 18. Módulo: Valor numérico que acompanha a descrição de uma grandeza física.] 19. Notação científica: Forma de simplificar a representação de um número demasiadamente grande ( ) ou pequeno (0, ) de maneira abreviada utilizando-se as potências de base Planificação: Representação de um sólido geométrico no plano, tal que sua superfície se apresente por meio de uma figura plana 21. Polinômio: É a denominação dada para a função polinomial P(x) = a n x n + a n 1x n-1 + a n 2x n a 1 x + a o, com an,..., a1, a0 números (chamados de coeficientes do polinômio), n número natural (chamado grau do monômio) e x variável. Exemplos de polinômios: P(x)= x ² +5x-6 ; P(x) = Quantificação: Processo de contagem, classificação, ordenação, interpretação de números e/ou dados numéricos. 23. Quantização: Que pode assumir apenas certos valores.

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