Trabalho de Especialização voltado para a Geometria.

1. Geometria Led

2. Apesar de nunca ter sido utilizado, esse projeto, pode
ser algo inovador e que incumbirá o professor de uma
grande responsabilidade e dedicação.
Este projeto tem como finalidade a execução de um
trabalho manual construído pelos próprios alunos, com a
finalidade de mostrar o que foi aprendido em sala de aula
e lhes dar uma autonomia e melhor visualização do que
lhe foi transmitido.
Um dos pontos importantes é fixar bem os conceitos
de geometria espacial, principalmente o cubo, pois esse
elemento é o principal enfoque do projeto, no entanto em
certas circunstâncias não só o profissional da matemática
será requisitado, mas um profissional da eletrônica
também.

3. A inserção do
software matemático
Calques 3D faz-se
necessário, pois com
ele poderemos ter uma
noção tecnológica de
como a construção
deverá ficar, este que
deve ser usado pelos
discentes em um
laboratório, caso haja
no estabelecimento de
ensino.
Como vemos na
figura ao lado uma
construção
desenvolvida no
programa.

4. O programa nos detalha ainda características da figura
construída em vários aspectos, nos permitindo também a
movimentação do mesmo.
No entanto para a compreensão do que está descrito
na tabela os alunos terão de saber conceitos como área,
diagonal e perímetro do quadrado, bem como área,
diagonal e volume do cubo, quantidade de arestas,
vértices, área lateral e área total, pois a medida errada de
alguma dessas dimensões, acarretará no mau
funcionamento do Cubo Led.

5. Para o domínio e
resolução de
problemas, a
prática é
essencial, como
em exercícios
elaborados ou
retirados de livros
que estejam sendo
usados no ano
letivo de
determinado
série/ano.

6. Propondo o seguinte exercício para os
alunos e deixando que exercitem o que foi
aprendido.
Sabendo que uma diagonal de uma face
de um cubo mede cm, calcular, desse cubo:
a) Medida de uma diagonal;
b) A área total;
c) O volume.

7. Este projeto deve ser usado no Ensino Médio, pelo fato de ser
utilizados conceitos de Geometria bem avançados, que exigirão do
aluno uma abordagem maior de cada elemento proposto.
Após as etapas das práticas docentes em sala de aula, vamos a
construção do objeto principal, nessa etapa precisaremos de um
profissional da área de Física e Eletrônica para o auxílio nas devidas
construções. Serão necessários alguns materiais para a construção do
Cubo Led 4x4x4, esses são:
64 LED’s com chip integrado.
4 transistores NPN (2N2222, 2N3904, BC547, etc.).
4 resistências 22k ohm.
1 perfboard
Ferro de soldar + solda
Fio
ArduinoDuemilanove

8. Para a construção do Cubo vamos precisar que
os 64 LED’s sejam agrupados em quatro
conjuntos de dezesseis.
Cada conjunto de dezesseis LED’s irão
compartilhar uma conexão comum entre os seus
cátodos (cabos negativos). Referindo-se a cada
um desses conjuntos como “nível”. Cada um dos
dezesseis LED’s nos outros dois níveis, através
das suas ligações ânodos (positivas). Estes serão
referidos como “colunas”. Se isso não fazia
sentido tornar-se-á autoexplicativo, ao construir o
cubo.

9. Agora estamos
pronto para começar
a soldar.
O passo seguinte
consiste em construir
o resto do circuito. O
circuito é bastante
simples. Cada duas
das dezesseis colunas
irão ligar a um pino
no Arduino, como
mostra na figura ao
lado.

10. Cada um dos quatro níveis de ligação estão ligados à massa, através de um transistor
NPN, que são ativados por um pino Arduino, a partir daí podemos iniciar a utilização do
nosso CUBO LED e finalizar nosso projeto, que é simples e barato, incluindo conceitos
geométricos e físicos, passando pelo ramo da eletrônica. Abaixo um foto e um vídeo que
mostrará bem como ficará o projeto e sua utilização, sendo que o cubo led do vídeo está
no formato 8x8x8.

11. Referências Bibliográficas
PAIVA, Manoel. Matemática, volume único. 1 ed.
São Paulo: Moderna, 2005. 578 p.
HTTP://portaldoprofessor.mec.gov.br
HTTP://pibidmatuenp.blogspot.com
HTTP://arduinoproject-eduardofigs.
blogspot.com.br/2012/08/cubo-de-leds-
4x4x4.html
HTTP://blog.martinsperis.com