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Unidade 1 Fundamentos do Ensino da Matemática Metodologia do Ensino da Matemática Diretor Executivo DAVID LIRA STEPHEN BARROS Gerente Editorial CRISTIANE SILVEIRA CESAR DE OLIVEIRA Projeto Gráfico TIAGO DA ROCHA Autoria EDNEI STRAPASSAN AUTORIA Ednei Strapassan Sou formado em Administração Pública, Matemática e Pedagogia, especialista em Ensino da Matemática, Educação Especial e Educação a Distância e Novas Tecnologias, com experiência em ensino da matemática nos níveis fundamental e médio nos setores públicos e privados e produção de conteúdo para EAD. Sou apaixonado pelo que faço e pela educação como um todo e gosto muito de transmitir minha experiência e conhecimentos àqueles que buscam uma nova formação ou ainda, uma complementação. Por isso fui convidado pela Editora Telesapiens a integrar seu elenco de autores independentes. Estou muito feliz em poder auxiliar você nesta fase de muito estudo e trabalho. Pode contar comigo! ICONOGRÁFICOS Olá. Esses ícones irão aparecer em sua trilha de aprendizagem toda vez que: OBJETIVO: para o início do desenvolvimento de uma nova competência; DEFINIÇÃO: houver necessidade de se apresentar um novo conceito; NOTA: quando necessária observações ou complementações para o seu conhecimento; IMPORTANTE: as observações escritas tiveram que ser priorizadas para você; EXPLICANDO MELHOR: algo precisa ser melhor explicado ou detalhado; VOCÊ SABIA? curiosidades e indagações lúdicas sobre o tema em estudo, se forem necessárias; SAIBA MAIS: textos, referências bibliográficas e links para aprofundamento do seu conhecimento; REFLITA: se houver a necessidade de chamar a atenção sobre algo a ser refletido ou discutido sobre; ACESSE: se for preciso acessar um ou mais sites para fazer download, assistir vídeos, ler textos, ouvir podcast; RESUMINDO: quando for preciso se fazer um resumo acumulativo das últimas abordagens; ATIVIDADES: quando alguma atividade de autoaprendizagem for aplicada; TESTANDO: quando uma competência for concluída e questões forem explicadas; SUMÁRIO Natureza do conhecimento matemático ...........................................10 Matemática: aspectos epistemológicos e históricos ............................................ 10 As tendências na educação matemática ...................................................................... 15 Tendências no ensino da Matemática ................................................18 O conhecimento matemático para o ensino ............................................................... 19 Conhecimento pedagógico do conteúdo .....................................................................22 Metodologias didáticas na matemática ............................................25 Os conteúdos matemáticos ....................................................................................................26 Orientações didáticas...................................................................................................................27 As metodologias utilizadas no ensino da matemática ........................................32 A avaliação no ensino da matemática .............................................................................34 Estratégias de ensino e uso de materiais didáticos .................... 40 A Modelagem Matemática .......................................................................................................45 Os materiais didáticos no ensino da matemática ................................................... 46 7 UNIDADE 01 Metodologia do Ensino da Matemática 8 INTRODUÇÃO Você sabia que a história da Matemática é considerada uma tendência da educação? Além de ser muito interessante, ela permite a compreensão das origens de algumas das ideias que deram forma à cultura e ainda, de se observar os aspectos humanos presentes no seu desenvolvimento. Por exemplo, as pessoas que criaram algumas destas ideias e assim é possível conhecer algumas das circunstâncias em que elas se desenvolveram. Algumas propostas dizem que a história da Matemática deveria ser ministrada nas escolas, sendo então contada nos livros intitulados de história da Matemática. Também existem algumas ideias que pregam que essa história da Matemática teria sido contada por antigos matemáticos, e que o correto é que teria que ser contada por historiadores. Existe ainda uma metodologia que diz que nos espaços escolares não deveria ser apresentada a história da Matemática, mas que esta deveria ser construída apenas por meio da formulação dos conceitos. O fato é que a Matemática e sua história estão presentes nos currículos escolares e precisam de maneiras especificas para serem trabalhadas, com recursos, técnicas e conhecimentos próprios. Entendeu? Ao longo desta unidade letiva você vai mergulhar neste universo! Metodologia do Ensino da Matemática 9 OBJETIVOS Olá. Seja muito bem-vinda (o). Nosso propósito é auxiliar você no desenvolvimento das seguintes objetivos de aprendizagem até o término desta etapa de estudos: 1. Compreender a construção de conceitos básicos matemáticos e a análise de materiais didáticos a partir de uma perspectiva sócio- histórica contextualizada. 2. Reconhecer e entender a concepção do ensino de Matemática, analisando as tendências atuais. 3. Identificar e discernir sobre os objetivos, conteúdos, orientações didáticas e avaliação em Matemática para a Educação Infantil e anos iniciais do Ensino Fundamental. 4. Aplicar estratégias de ensino, bem como materiais didáticos para a Educação Infantil e anos iniciais do Ensino Fundamental. Então? Preparado para uma viagem sem volta rumo ao conhecimento? Ao trabalho! Metodologia do Ensino da Matemática 10 Natureza do conhecimento matemático OBJETIVO: Ao término deste capítulo você será capaz de entender como se realiza a construção dos conceitos básicos, das tendências de ensino da Matemática e ainda analisar os materiais didáticos a partir de uma perspectiva sócio histórica contextualizada. Vai conhecer e compreender as concepções do ensino da Matemática, analisando as tendências atuais, os objetivos, conteúdos, as orientações didáticas e os modelos de avaliação em Matemática presentes na educação infantil e nos anos iniciais do ensino fundamental. Desta forma será possível conhecer como funciona o acesso ao conhecimento de estratégias de ensino, bem como ao uso de materiais didáticos. E então? Motivado para desenvolver esta competência? Então vamos lá. Avante! Matemática: aspectos epistemológicos e históricos A história da Matemática, além de muito interessante é considerada uma tendência da educação matemática por permitir a compreensão das origens das ideias que formaram a cultura e ainda, por permitir observar os aspectos humanos no seu desenvolvimento, como os homens considerados criadores dessas ideias e assim estudar as diversas circunstâncias que se desenvolveram. Atualmente é comum que apareçam expressões como “tendências no ensino da Matemática” e também “tendências na pesquisa da educação matemática”, principalmente pelo fato de esses termos estarem presentes nos diversos níveis de educação e em variados materiais didáticos. Mas o que eles representam de fato é uma questão importante a ser analisada. Metodologia do Ensino da Matemática 11 “Tendência” pode ser definida como todo e qualquer tipo de orientação com base filosófica e pedagógica, determinando padrões e também ações educativas, mesmo que essas ações não tenham uma intenção ou uma reflexão mais apurada. Diversas práticas educativas que são desenvolvidas nas escolas não têm sequer o mínimo de preocupação com o seu embasamento teórico e ainda assim conseguem atingir os objetivos a que foram propostas. Pelo fato de terem um caráter de modo mais intuitivo, que exige mais reflexão, estas práticas também podem ser consideradas tendênciase se conseguirem ser algum tipo de resultado de pesquisas ou de estudos podem ser consideradas e denominadas como teoria, ou ainda, proposta educativa. Nos primórdios da humanidade, pode ser considerado que a Matemática não tinha um caráter dedutivo, mas experimental, sendo relacionada principalmente com as necessidades de sobrevivência do homem, adquirindo um aspecto dedutivo e de certa forma racional nas civilizações antigas, para somente muito tempo depois se transformar em disciplina acadêmica. VOCÊ SABIA? A disseminação de um tipo de matemática mais dedutiva, com um caráter universal, explicativo e sem vinculação com os aspectos práticos das coisas, foi certamente a primeira responsabilidade da civilização grega. Metodologia do Ensino da Matemática 12 Figura 1 – Homem primitivo Fonte: Pixabay A escola filosófica chamada de Pitagórica buscava uma compreensão do mundo por meio dos números, desta forma a Matemática era considerada a chave capaz de explicar a natureza das coisas. O conhecimento matemático poderia ser utilizado para justificar tanto um universo quanto uma sociedade imutáveis, e ainda matematicamente organizados. Já o pensamento platônico, de maneira completamente distinta, posicionava a Matemática no plano das ideias, como um conhecimento com a capacidade de despertar os pensamentos do homem, estas formas de observação e experimentação teriam surgido como diferentes do modo de pensar grego. Neste sentido, os saberes matemáticos que eram muito mais racionais e pouco práticos eram disponíveis somente para poucas pessoas, sendo alguns governantes ou mesmo futuros filósofos. Foi a partir daí, na chamada Escola Platônica que a Matemática passou a servir de instrumento para a seleção dos considerados melhores, o que até hoje em dia é utilizado em seleções, sejam em concursos, vestibulares e até mesmo no ensino básico. Metodologia do Ensino da Matemática 13 Conforme a civilização grega foi avançando, a sua visão da Matemática foi sendo disseminada para outras regiões e assim, no chamado Período Helenístico o modelo de escola institucionalizada começou a se firmar e o ensino passou a ter características mais formais. Esta disseminação dos conceitos ocasionou um encontro da cultura grega com culturas orientais ampliando assim o universo dos conhecimentos matemáticos. Esta ampliação fez com que a matemática grega fosse para muito além dos seus domínios, disseminando também suas principais concepções do que ainda viria a ser a atividade matemática, bem como o seu ensino. Estas concepções foram sendo aprimoradas ao longo do tempo e ainda nos dias atuais acredita-se que a Matemática é uma ciência perfeita e com resultados imutáveis e apenas pessoas de muita inteligência conseguem fazê-la e compreendê-la. Ainda, a Matemática consegue desenvolver o raciocínio das pessoas, que é considerado o instrumento ideal utilizado para a seleção de pessoas que estariam aptas para um determinado trabalho. REFLITA: Ao longo da história do desenvolvimento do pensamento matemático aconteceram várias tentativas de compreender a natureza e os seus elementos. Em um primeiro momento, algumas tentativas no campo filosófico abriram mão do chamado senso crítico na busca por refletir apenas sobre como deveria ser a Matemática e não no fato de como ela e os objetos relacionados a ela eram de fato nas práticas sociais em um sentido mais amplo, envolvendo assim tanto as práticas científicas, quanto as escolares. Na prática científica, a Matemática possuí apenas um caráter formal, respondendo assim aos critérios rigorosos e científicos mais próximo das Ciências Naturais, mas sem ter solução para as questões empíricas. Assim, as práticas acabam se destinando a um determinado grupo de pessoas, geralmente mais especializadas, por partilharem de uma linguagem Metodologia do Ensino da Matemática 14 comum, comumente escrita e o conhecimento matemático trabalhado geralmente é recente. A denominação deste contexto acaba sendo de universo reificado nas teorias presentes nas representações sociais, já no sentido da prática pedagógica, a Matemática não tem este mesmo formalismo e ainda, rigor, sendo direcionada basicamente a solucionar problemas. IMPORTANTE: Problema, tradicionalmente na literatura, existe um consenso por definir como uma situação que consegue envolver o estudante em uma atividade, mas que ainda não conhece o ponto de partida e ainda não é claro o caminho para chegar a uma solução. Figura 2 – Solução de problemas Fonte: Pixabay Os conhecimentos matemáticos trabalhados devem possuir solidez e credibilidade científica, pelo fato de que na maioria das vezes suas origens remontam um passado distante, sendo que sua comunicação deve ser aberta e plural. Metodologia do Ensino da Matemática 15 As tendências na educação matemática O termo “tendências contemporâneas na educação matemática” tem em sua utilização indícios da existência da busca por indicar um caráter mais evolutivo nas tendências e remete ainda, diretamente às ideias da identidade, domínio e temporalidade da validade de determinada tendência. Estes conceitos conseguem indicar que por definirem no que exatamente consiste determinada tendência, define também o que esta tendência não significa, evitando assim possíveis contradições. REFLITA: A temporalidade pode indicar o caráter transitório de uma tendência, pois aquilo que hoje é uma tendência, anteriormente pode não ter sido, da mesma forma que o que hoje não é uma tendência pode ter sido em determinada e época e por isso é necessário definir os critérios que possam permitir a identificação e validação de uma tendência. As tendências podem ser consideradas como dinâmicas ou até mesmo complexas, tendo seu surgimento possível tanto em pesquisas relacionadas com as práticas utilizadas por professores e estudantes em aulas de Matemática, quanto nas pesquisas ou estudos de sociedades científicas diversas. Justamente por existir esta diversidade, há a necessidade de estudar de maneira sistemática as tendências da educação matemática, um modo é começar com uma classificação das tendências em três macrotendências: • A tendência didático-pragmática, que inclui as tendências que se referem ao ensino da Matemática, com foco nas metodologias utilizadas e em suas concepções voltadas ao ensino e à aprendizagem. Alguns exemplos desta categoria são a resolução de problemas, a utilização de materiais diversos e jogos no ensino da Matemática e a modelagem matemática. Metodologia do Ensino da Matemática 16 • A tendência epistemológica, que engloba tendências que se referem às teorias da educação matemática e no campo científico propriamente a identidade da educação matemática. Exemplos dessa categoria são o construtivismo radical e as teorias da Filosofia e da Psicologia da Educação. • A tendência político-sócio-cultural que é aquela que engloba tendências que são relacionadas à transcendência do conhecimento, ou seja, aquelas que consideram os aspectos com características de ultrapassarem as questões dos métodos de ensino e também aquelas epistemológicas no campo científico. Temos a etnomatemática, a educação matemática crítica, a educação para a paz e a inclusão como exemplos desta tendência. IMPORTANTE: A educação matemática tem a característica de possuir como perspectiva epistemológica principal o papel a ser assumido pelo professor. Partindo do princípio que tanto o mundo, os objetivos iniciais e a concepção da ciência e da educação mudam, e assim é de fundamental importância que o professor se transforme também, deixando inclusive de reproduzir os métodos educacionais vivenciados por ele mesmo e comprometendo-se com um modelo de ensino mais crítico da Matemática. Neste sentido considerado o mais crítico da Matemática e exigindo mais autonomia, surge e vem se desenvolvendoa resolução de problemas, que tem se destacado principalmente pelo fato de ser um processo com uma representação e organização dos conhecimentos matemáticos que sempre estiveram presentes nos mais diversos registros históricos de vários povos e em diferentes regiões. Estes fatos podem auxiliar nas reflexões sobre determinados processos que serviram de estimulo para que os homens desenvolvessem as mais diversas técnicas de cálculo, no intuito de solucionarem os problemas presentes em seu cotidiano. Metodologia do Ensino da Matemática 17 Em termos de resolução de problemas, a caracterização da educação matemática faz com que os educadores possam se concentrar mais nas maneiras como a Matemática pode ser ensinada, e ainda o que poderá ser aplicado na resolução de problemas, sejam eles simples ou até mesmo complexos. Assim, é possível desenvolver nos estudantes uma quantidade maior de estratégias específicas, sendo mais próximas de determinadas categorias de problemas, com as estratégias cognitivas para que aprendam a perceber a aplicação nos momentos adequados das estratégias específicas de solução de problemas e dos conhecimentos por eles adquiridos. RESUMINDO: E então? Gostou do que lhe mostramos? Aprendeu tudo mesmo? Agora, só para termos certeza de que você realmente entendeu o tema de estudo deste capítulo, vamos resumir tudo o que vimos. Você deve ter aprendido que a história da Matemática, além de muito interessante é considerada uma tendência da educação matemática. Por permitir a compreensão das origens das ideias que formaram a cultura e ainda, por permitir observar os aspectos humanos no seu desenvolvimento, como os homens considerados criadores destas ideias e assim estudar as diversas circunstâncias que se desenvolveram. Diversas práticas educativas que são desenvolvidas nas escolas não têm sequer o mínimo de preocupação com o seu embasamento teórico e ainda assim conseguem atingir os objetivos a que foram propostas. Na prática científica, a Matemática possui apenas um caráter formal, respondendo assim aos critérios rigorosos e científicos mais próximos das ciências naturais, mas sem ter solução para as questões empíricas. Dessa forma, as práticas se destinam a um determinado grupo de pessoas, geralmente mais especializadas, por partilharem de uma linguagem comum, normalmente escrita e o conhecimento matemático trabalhado geralmente é recente. Metodologia do Ensino da Matemática 18 Tendências no ensino da Matemática OBJETIVO: Ao término deste capítulo você será capaz de reconhecer e discutir a concepção do ensino de Matemática, analisando as tendências atuais. E então? Motivado para desenvolver esta competência? Então vamos lá. Avante! Os diferentes conhecimentos exigidos dos professores para trabalhar a Matemática na educação básica carecem de muita reflexão e estudo. Nesse sentido, algumas perspectivas que envolvem estes conhecimentos são o conhecimento matemático para o ensino e o conhecimento pedagógico do conteúdo. Existem diversas formas de estudar os conhecimentos considerados necessários ao professor para o exercício da sua prática profissional, algumas afirmações dizem que os professores quando tomam determinadas decisões em sala de aula, utilizam direta ou indiretamente os métodos, conhecimentos e as convicções referentes às maneiras de buscar, compreender organizar um til de saber, partindo de uma forma de bagagem epistemológica que foi estabelecida de maneira empírica. Esta forma prática de satisfazer as necessidades didáticas dos professores seria formada pelas convicções dos próprios professores sobre o que seria necessário para ensinar e teria sua origem em uma prática antiga, baseada na comunicação como a forma de transmissão das experiências entre gerações. Metodologia do Ensino da Matemática 19 Figura 3 – Experiências entre gerações Fonte: Pixabay Os métodos de ensino praticados pelos professores permitem uma classificação em duas perspectivas de comunicação distintas, que são o ensino com as características mais expositivas e que equilibra a comunicação como um instrumento verbal de transmissão dos conhecimentos e o ensino baseado nas interações sociais que utiliza a comunicação como uma forma de construção partilhada dos conhecimentos matemáticos. IMPORTANTE: Uma das principais condições necessárias para ensinar e aprender a Matemática é a de dominar tanto o conteúdo matemático quanto as demais ideias e processos pedagógicos associados à transmissão, assimilação e construção dos saberes matemáticos escolares. O conhecimento matemático para o ensino O conhecimento matemático para o ensino pode ter seu conceito interpretado de modo que remeta a uma maneira de refinar a teoria da base do conhecimento, sendo essa direcionada especificamente para o ensino da Matemática. Estruturado em distintos domínios como Metodologia do Ensino da Matemática 20 do conhecimento comum do conteúdo, do conteúdo e do currículo, especializado do conteúdo, do conteúdo e dos alunos, horizonte do conhecimento do conteúdo e o do conteúdo e ensino. Estes conhecimentos têm algumas distinções e algumas semelhanças, tais como: o conhecimento comum do conteúdo abrange tudo que é ensinado nas aulas de Matemática nas escolas, enquanto o especializado do conteúdo envolve toda a compreensão por parte dos professores referente às distintas interpretações destes mesmos conteúdos. Da mesma forma, o conhecimento do conteúdo e dos alunos abarca os conhecimentos das relações entre alunos e Matemática, como as dificuldades por eles enfrentadas e erros mais frequentes, enquanto o conhecimento do conteúdo e do ensino refere-se às estratégias que são necessárias para alcançar o sucesso no ensino escolar e nos conteúdos. O horizonte do conhecimento do conteúdo englobando os conhecimentos sobre a relação entre os assuntos matemáticos do currículo escolar nos diferentes níveis de ensino e o conhecimento do conteúdo e do currículo, ainda estão em processo de investigação tanto teórica quanto empírica. Então, o professor possuir apenas o conhecimento dos conteúdos a serem ensinados não é suficiente para garantir que ocorra o aprendizado por parte dos alunos. Aquela Matemática utilizada pelos professores na educação básica não pode ser considerada a mesma Matemática que aprenderam no nível superior e ainda, é pouco provável que essa Matemática acadêmica seja suficientemente capaz de atender às demandas de conhecimentos matemáticos que se fazem necessários no ensino na educação básica. Assim, é de fundamental importância que os professores, em sua formação, tenham contato, aprendam e saibam utilizar a Matemática que será tão necessária na sua futura prática profissional. Fica evidente que a formação dos professores deve estar vinculada à sua futura prática, de modo incorporar a didática em seu conhecimento Metodologia do Ensino da Matemática 21 científico, conforme a necessidade dos currículos escolares. Mas, os questionamentos existentes a esse respeito têm o objetivo de verificar qual será o distanciamento destes conhecimentos e o motivo para que essa diferença se apresente de maneira cada vez maior. Figura 4 - A docência e os saberes Fonte: Pixabay O certo é que a experiência docente na escola seja considerada um espaço específico para a produção de saberes, já que a experiência consegue proporcionar conhecimentos singulares para os professores, alinhando conteúdos específicos com uma didática adequada, por meio de erros e acertos que vierem a ser cometidos durante os próprios processos de ensino. REFLITA: No dia a dia o professor de Matemática lida com variáveis diversas que podem contribuir para a modelação dos conteúdos ensinados nas escolas, podendo ser o meio sociocultural, os planos econômicos e as políticas. Da mesma maneira que as demais ciências, a Matemática reflete asleis sociais e serve como um poderoso instrumento para análise e Metodologia do Ensino da Matemática 22 conhecimento do mundo e do domínio da natureza. Ainda que com um conhecimento mais superficial da Matemática, é possível reconhecer alguns traços característicos, como a abstração, a precisão, a lógica e o caráter irrefutável de suas conclusões, assim como o amplo campo das suas aplicações. IMPORTANTE: Os resultados matemáticos podem ser diferenciados pela sua precisão e pelos seus raciocínios que são desenvolvidos em um grande grau de cuidado, tornando- os incontestáveis e convincentes. A Matemática, em sua origem era constituída a partir de um grupo distinto de regras isoladas, resultante de experiências diretamente relacionadas com a vida diária, assim, não se tratava de um tipo de sistema logicamente unificado. A história da Matemática tem como objetivo a construção histórica dos conhecimentos matemáticos, de maneira que possa contribuir para uma melhor compreensão da evolução dos conceitos, com uma ênfase nas dificuldades das questões epistemológicas referentes aos conceitos que estão sendo desenvolvidos. Ao conhecer a história da Matemática fica possível perceber que as teorias que atualmente são consideradas acabadas e formais são na verdade resultado de grandes desafios enfrentados pelos matemáticos, que foram sendo desenvolvidas com grandes esforços e na maior parte das vezes em uma ordem completamente diferente das que são desenvolvidas depois do processo da descoberta. Conhecimento pedagógico do conteúdo Considerando uma perspectiva histórica, para trabalhar em sala de aula seria necessário ao professor adotar uma conduta de orientação nas atividades desenvolvidas, de modo que o estudante consiga participar ativamente da construção do próprio conhecimento, de modo Metodologia do Ensino da Matemática 23 ativo e crítico, fazendo uma relação de cada saber construído com as necessidades históricas, culturais e sociais nele existentes. A Matemática se transforma então em uma ciência com objetivo de estudar as possíveis relações e as interdependências quantitativas entre as grandezas, com um amplo campo de teorias, de modelos e de procedimentos de análise, além das metodologias próprias de pesquisa, das formas de coletar e de interpretar os dados. O conhecimento matemático é considerado o resultado de um processo em que faz parte, a imaginação, os exemplos, as críticas, as conjecturas, os erros e os acertos. Porém, ele acaba sendo apresentado de uma maneira descontextualizada, geral e atemporal, até porque a preocupação dos matemáticos é comunicar os resultados e não os processos responsáveis por produzi-lo. IMPORTANTE: A Educação Matemática no sentido mais crítico tem a intenção de contribuir na preparação dos alunos para a cidadania, de modo a estabelecer a Matemática como uma ciência capaz de analisar as características críticas com uma relevância social, favorecendo assim a compreensão dos aspectos sociais existentes. Desta forma, os conhecimentos matemáticos trabalhados na escola acabam sendo adaptados em virtude de algumas questões macro e de modo a atender à demanda escolar, e adequar-se à comunidade em questão. Por isso, até que os conteúdos matemáticos cheguem ao estudante, foram vários os procedimentos que interferiram neles e os modificaram. Por fim, é possível acreditar na existência de um tipo de conhecimento matemático que seja específico para o ensino, trazendo assim importantes contribuições para análise da epistemologia da educação matemática, bem como na análise e discussão sobre formação inicial dos professores de Matemática. Metodologia do Ensino da Matemática 24 RESUMINDO: E então? Gostou do que lhe mostramos? Aprendeu tudo mesmo? Agora, só para termos certeza de que você realmente entendeu o tema de estudo deste capítulo, vamos resumir tudo o que vimos. Você deve ter aprendido que existem diversas formas de estudar os conhecimentos considerados necessários ao professor para o exercício da sua prática profissional, algumas afirmações dizem que os professores quando tomam determinadas decisões em sala de aula utilizam direta ou indiretamente os métodos, conhecimentos e as convicções referentes às maneiras de buscar, compreender organizar um til de saber, partindo de uma forma de bagagem epistemológica que foi estabelecida de maneira empírica. A Matemática, em sua origem era constituída a partir de um grupo distinto de regras isoladas, resultantes de experiências diretamente relacionadas com a vida diária, assim, não se tratava de um tipo de sistema logicamente unificado. A história da Matemática tem como objetivo a construção histórica dos conhecimentos matemáticos, de maneira que possa contribuir para uma melhor compreensão da evolução dos conceitos, com uma ênfase nas dificuldades das questões epistemológicas referentes aos conceitos que estão sendo desenvolvidos. O conhecimento matemático é considerado o resultado de um processo em que faz parte, a imaginação, os exemplos, as críticas, as conjecturas, os erros e os acertos. Metodologia do Ensino da Matemática 25 Metodologias didáticas na matemática OBJETIVO: Ao término deste capítulo você será capaz de identificar os objetivos, conteúdos, orientações didáticas e avaliação em Matemática para a Educação Infantil e anos iniciais do Ensino Fundamental. E então? Motivado para desenvolver esta competência? Então vamos lá. Avante! Desde que a Matemática se tornou um saber escolar o seu conteúdo trabalhado nos colégios tem se desenvolvido num ambiente exclusivamente matemático, até fechado em si mesmo. Essa forma de considerar a Matemática, de restrito à visão platônica, situa o mundo das ideias de maneira distinta ao mundo real que vivemos. Desta forma, é gerada e mantem uma concepção com a característica de ver a Matemática como algo dado, e de certa forma, distanciado do ser e fazer humano, de modo geral essa concepção existe tanto no ambiente escolar quanto na sociedade. Figura 5 – Ambiente escolar Fonte: Pixabay Metodologia do Ensino da Matemática 26 IMPORTANTE: Em muitas escolas o conhecimento matemático é considerado algo pronto e incontestável, isso se deve pelo fato da existência da chamada “ideologia da certeza matemática”. Essa forma de visão confere à Matemática certo poder de argumentação ante os debates existentes nas sociedades e ainda, neste sentido, a Matemática tem a tendência de funcionar como estável e até inquestionável num mundo instável. Os professores geralmente têm esta concepção de que o conhecimento matemático é algo imutável e até inquestionável. Desta forma, os professores fazem parte de uma cadeia que pode contribuir na difusão da chamada ideologia da certeza, que inclui os pais, o comércio, entre outros entes da sociedade. Neste sentido, uma forma de educação matemática que seja crítica e reflexiva, trabalhada em cima de modelos e preposições de modo a obter certos resultados, pode favorecer os estudantes no processo de ensino e de aprendizagem de modo mais participativo. Os conteúdos matemáticos Para ministrar suas aulas nos anos iniciais do ensino fundamental, o professor deve ter os conhecimentos denominados de “conhecimento pedagógico do conteúdo” ou “conhecimento didático do conteúdo” que seria formado por uma combinação entre os conhecimentos da disciplina e os conhecimentos dos métodos de ensinar e tornar a disciplina mais compreensível para o estudante. Metodologia do Ensino da Matemática 27 IMPORTANTE: Entre os conhecimentos que o professor precisa ter, estão inclusos os das concepções, das crenças e das noções dos estudantes a respeito da disciplina. Caso estas concepções estejam erradas, o professor deverá ter o conhecimento das estratégias mais adequadas para abordar, de modo que atenda o trajeto prévio dos alunos. Sendo assim, os conhecimentos matemáticospara o ensino incluem algumas tarefas do cotidiano no trabalho dos professores, passando pela capacidade dele em antecipar o que será possível que os alunos pensem a respeito do que está sendo ensinado. Ainda que a maior parte das orientações pedagógicas para o ensino da matemática seja produzida de acordo com determinadas concepções das atividades matemáticas, como as proposições decorrentes da natureza, que são os desenvolvimentos naturais de toda criança, quando se constrói um conhecimento matemático é por meio de estratégias que os estudantes conseguem resolver algumas situações-problema. Orientações didáticas Nos dias atuais, uma educação matemática crítica pode ser um dos caminhos possíveis para preparar os agentes sociais de modo que tenham os conhecimentos científicos críticos de modo a melhor viver em uma sociedade que todos têm acesso a algum benefício da tecnologia. A Matemática consegue fornecer os instrumentos suficientes para compreender e atuar na realidade que nos cerca, sendo ferramenta essencial para a solução de diversos tipos de problemas. Tem a possibilidade de desenvolver algumas estruturas abstratas baseadas em diversos modelos concretos, além do método, a Matemática é caracterizada como um meio de comunicação, sendo uma linguagem formal e de precisão. Metodologia do Ensino da Matemática 28 IMPORTANTE: Por possuir características e procedimentos próprios e que também tem evoluído num contexto de outras ciências, o conhecimento matemático faz parte do patrimônio cultural da humanidade. Alguns recursos didáticos como livros, jogos, calculadoras e computadores possuem um papel importante nos processos de ensino e aprendizagem. Porém, precisam estar sempre integrados a práticas que conduzam aos exercícios de análise e reflexão sendo assim uma base da atividade matemática. A Matemática, pode ser um processo de evolução permanente, como também uma maneira de pensar, na qual é possível de maneira dinâmica, a construção e apropriação dos conhecimentos pelos estudantes. Em uma sociedade totalmente voltada para o conhecimento e para a comunicação, é necessário que as crianças aprendam desde muito cedo a se comunicar, expor suas ideias, executar procedimentos e ainda, desenvolver atividades cotidianas que envolvam a Matemática, seja de modo individual ou em grupos. REFLITA: O ato de ensinar a Matemática é importante pelo fato dela estar presente em tudo o que nos rodeia, sendo com uma maior ou menor complexidade. Ao perceber isso é possível compreender o mundo e conseguir atuar nele como um cidadão, seja em casa, na rua, no trabalho, ou ainda no meio urbano ou rural. As competências exigem novos conhecimentos, o mundo do trabalho busca por pessoas que estejam preparadas para utilizar as diferentes formas de tecnologias e de linguagens, indo muito além da comunicação oral e escrita, criando novas formas e ritmos de produção Metodologia do Ensino da Matemática 29 das informações com uma assimilação mais rápida, de modo a se propor e resolver problemas em equipe. O ensino de Matemática no ensino fundamental tem por objetivo conseguir levar o aluno a: • Criar atitudes positivas em relação à disciplina, isto é, poder desenvolver sua capacidade de fazer matemática de modo a construir os conceitos e os procedimentos, formulando e resolvendo os problemas de maneira autônoma, e assim conseguir aumentar sua autoestima na busca de soluções para os problemas. • Reconhecer que os conceitos e procedimentos matemáticos são de fundamental importância na compreensão do mundo e assim conseguir atuar de melhor maneira nele. • Pensar de modo lógico, relacionando as ideias, na busca por descobrir as regularidades e os padrões, de modo a estimular a sua curiosidade, o seu espírito de investigação e ainda, sua criatividade na busca por soluções de problemas. • Perceber de modo sistemático a presença da Matemática no seu cotidiano, de modo que consiga formular e resolver as situações- problema. Para isso, é necessário elaborar os planos e as estratégias para a solução dos problemas, por meio do desenvolvimento do raciocínio com procedimentos adequados. • Reconhecer e utilizar de modo ativo os distintos eixos temáticos presentes na Matemática, sendo os números e as operações, a Geometria, as grandezas e as medidas, o raciocínio combinatório, a estatística e a probabilidade. • Compreender e conseguir estabelecer uma comunicação matemática, de modo que possa argumentar, escrever e até mesmo representar de várias maneiras as distintas ideias matemáticas. O ensino de Matemática deve ter por objetivo desenvolver algumas formas de pensamentos matemáticos, sendo eles o pensamento numérico, de modo que amplie e construa novos significados para Metodologia do Ensino da Matemática 30 números e operações, resolvendo as situações-problema que exijam tipos diversos de números e operações, identificar e utilizar as diferentes representações para os números, utilizando os vários procedimentos dos cálculos, seja mental, por estimativas, arredondamentos ou mesmo os algoritmos. O raciocínio combinatório para analisar quais e quantas podem ser as possibilidades de alguma coisa ocorrer e resolver as situações que possam envolver as ideias de possibilidades. O pensamento algébrico de modo a generalizar as propriedades das operações aritméticas, traduzir as situações-problema na linguagem matemática, generalizar as regularidades, transformar tabelas e gráficos em leis matemáticas que possam relacionar variáveis dependentes e interpretar as expressões algébricas, as igualdades, bem como as desigualdades. O pensamento geométrico de modo a trabalhar as diversas figuras espaciais ou tridimensionais, figuras planas ou bidimensionais e contornos das figuras planas ou unidimensionais, de modo a classificar estas figuras, observando as possíveis semelhanças e diferenças entre elas e construir as representações planas de figuras espaciais por diferentes pontos de vista. O raciocínio proporcional, estatístico e probabilístico, para observar as variações entre as grandezas e estabelecer relações entre elas, resolver situações-problema envolvendo a proporcionalidade, representando as variações entre grandezas, identificando se são direta ou inversamente proporcionais, analisar informações; elaborar tabelas, construir e interpretar gráficos e desenvolver ideias medidas. A competência métrica, a fim de ampliar e aprofundar os conceitos de medida e grandeza, utilizando as unidades de medidas adequadas para cada situação e resolver situações-problema que possam envolver grandezas e medidas. Metodologia do Ensino da Matemática 31 Figura 6 – Conceitos matemáticos Fonte: Pixabay Conexões e a integração de conceitos matemáticos presentes em cada eixo temático, sendo os números e as operações, a Geometria, as grandezas e as medidas, além do raciocínio combinatório e da estatística e probabilidade. A atitude positiva com relação à Matemática de modo a valorizar as suas utilidades, as suas lógicas e ainda, as belezas em cada conceito estudado. A comunicação, para que a comunicação de ideias matemáticas possa ser realizada de diferentes formas, sendo a oral, a escrita, por meio de tabelas, diagramas ou até mesmo gráficos. REFLITA: No ensino da matemática, existem alguns exemplos de modos de se trabalhar os conteúdos com um contexto pessoal dos estudantes, como por meio do acompanhamento do próprio desenvolvimento físico, sendo o controle da altura, da massa corporal e da musculatura além do estudo dos elementos que compõem a dieta básica. Metodologia do Ensino da Matemática 32 Nos dias atuais, o surgimento e desenvolvimento de novas tecnologias ocorre em um ritmo muito acelerado. As sociedades atuais vivem cercadas de recursos tecnológicos, mas as escolas, de modo geral, continuam trabalhando da formatradicional, com utilização de métodos considerados como obsoletos, o que torna mais difícil despertar o interesse por parte dos estudantes, dos conteúdos desenvolvidos em sala de aula. De forma especial, fica sendo até comum a questão de professores que não costumam relacionar os conteúdos programáticos com a realidade vivenciada pelos estudantes, o que gera muito desinteresse pelas aulas e baixos níveis de aprendizado. Isso ocorre, de forma geral porque em alguns casos, durante a formação dos professores, não foi ensinado como estabelecer tais relações e isso demonstra claramente a necessidade de mudanças na formação dos professores. As metodologias utilizadas no ensino da matemática Com os avanços da tecnologia acontecem também diversas mudanças no comportamento das sociedades, essas mudanças refletem também nas salas de aula. Ficando cada vez mais difícil despertar nos alunos os interesses pelas aulas que seguem metodologias que ainda são baseadas em exposições orais e muitas vezes tendo como único recurso o quadro e o giz. Assim, de maneira geral, os professores acabam não estando preparados para trabalhar de acordo com esta nova realidade tecnológica. Até mesmo os professores formados recentemente não se sentem preparados para trabalhar suas as aulas de maneira diversificada e relacionar os conteúdos com a realidade dos estudantes, trabalhando as ideias e os conceitos matemáticos de maneira intuitiva antes da simbologia e da linguagem matemática. Devido à grande importância do papel do professor em sala de aula, existem estudos e ações em busca da criação de metodologias que possam motivar o ensino da Matemática, pelo fato de que a metodologia Metodologia do Ensino da Matemática 33 tradicional já não responde às expectativas de um mundo em constante mudança. Neste sentido, o ensino da Matemática da forma tradicional passa por modificações em busca do que seria melhor para os estudantes e também para os profissionais em educação. A forma tradicional não se apresenta como de melhor aceitação tanto em sala de aula quanto pela sociedade atual, ainda que seja a mais cômoda e mais segura para quem assume o papel de multiplicador desta parte do conhecimento. Assim, pode-se perceber que existe uma preocupação no sentido positivo pela busca dos caminhos que respondam às expectativas daqueles que estão envolvidos nos processos educacionais. É sabido que não existe um caminho que seja considerado o melhor, mas, ao ampliar as possibilidades de escolha, o ensino poderá ser conduzido de uma maneira mais efetiva. Os possíveis conflitos existentes entre as linhas metodológicas tendem a desaparecer, conforme existam propostas de conhecer cada uma e utiliza-las nos momentos certos, de modo a preparar melhor os professores para atuarem em sala de aula. Portanto, fica claro que o professor não é considerado superior, como melhor ou ainda, o mais inteligente, pelo fato de dominar os conhecimentos que os estudantes ainda não dominam, mas por outro lado, é também participante dos mesmos processos de construção da aprendizagem, de modo que essa mesma aprendizagem possa trazer benefícios para a sociedade. Os professores precisam ter uma formação que deixe clara a consciência de que os conhecimentos são considerados algo a ser construído com os alunos de modo a obter as aplicações na sociedade que eles vivem. O aprendizado deve ser por compreensão, de modo que o estudante atribua significados ao que está aprendendo, para que isso ocorra, ele deve saber o porquê das coisas e não somente receber processos mecânicos com procedimentos e regras. Deve existir um estimulo para que o aluno pense, raciocine, crie, relacionando as ideias de modo a Metodologia do Ensino da Matemática 34 descobrir e ter autonomia do pensamento, por meio de desafios, de jogos e quebra-cabeças. IMPORTANTE: O método de trabalhar os conteúdos de modo que tenham significado, que levem o estudante a sentir e perceber como é importante saber o que é ensinado, na sua vida em sociedade ou ainda, que o conteúdo trabalhado poderá ser útil para compreender melhor o mundo em que vive. Deve existir a compreensão de que a aprendizagem da Matemática é um processo ativo, no qual os estudantes são pessoas que observam, constroem e modificam as ideias de modo a interagir com as pessoas, com os materiais diversos e com o mundo físico. A utilização de jogos pode auxiliar no aprendizado, pois eles conseguem envolver e relacionar a compreensão e a aceitação das regras pelos estudantes, promovendo um desenvolvimento socioafetivo e cognitivo. Importante também enfatizar a preferência por trabalhar de modo integrado aos grandes eixos temáticos, os números e as operações, a álgebra, o espaço e a forma, bem como as grandezas e medidas e o tratamento da informação. Além disso, trabalhar temas transversais, como ética, cuidados com o meio ambiente, saúde, a pluralidade cultural e o trabalho de modo integrado com demais atividades da Matemática, com utilização de situações-problema. A avaliação no ensino da matemática A avaliação pode ser considerada um instrumento fundamental para fornecer as informações de como estão sendo realizados os processos de ensino e aprendizagem como um todo, pelo desempenho dos estudantes de uma maneira geral, isso tanto para os professores e equipe escolar quanto para o estudante, mas não focar simplesmente no Metodologia do Ensino da Matemática 35 aluno, pelo seu desempenho cognitivo e com o acúmulo dos conteúdos, de modo a classificá-lo como aprovado ou reprovado. REFLITA: A avaliação precisa estar presente nos processos de ensino e aprendizagem, pois nela incide uma grande diversidade de aspectos relacionados com o desempenho dos estudantes, como a aquisição de conceitos, o domínio dos procedimentos e o desenvolvimento das atitudes. Figura 7 - Avaliação Fonte: Pixabay Neste sentido, com as avaliações e acompanhamentos do ensino surgem algumas questões sobre o ensino da Matemática, do porquê ensinar Matemática e para quê ensinar. As possíveis respostas surgem tão rapidamente quanto as questões, sendo pelo fato da Matemática ser uma das ferramentas mais importantes da sociedade moderna, contribuindo na formação dos futuros cidadãos que estarão engajados em fazer da melhor forma o mundo do trabalho, das relações sociais, da cultura e das políticas, por isso é importante acompanhar e avaliar estas práticas. Metodologia do Ensino da Matemática 36 As avaliações devem ser essencialmente de caráter formativa, até porque cabe a elas subsidiar o trabalho pedagógico, direcionando os processos de ensino e aprendizagem de modo a sanar dificuldades e aperfeiçoá-las sempre que possível. Levando em consideração que existe uma grande diversidade de ritmos e de processos de aprendizagem por parte dos estudantes, um aspecto importante na ação docente deve sempre ser a organização das atividades que devem possuir diferentes níveis de abordagem. Ou seja, criar situações apresentando problemas ou questionamentos e propor atividades que exijam níveis diferentes de raciocínio e de realização. Se considerada como um diagnóstico contínuo e dinâmico, a avaliação se torna um instrumento de fundamental importância para se rever e reformular os métodos, os procedimentos e as estratégias de ensino, para que de fato possa existir o aprendizado. REFLITA: Assim, a avaliação deixa de ter um caráter classificatório que simplesmente afere o acumulo de conhecimentos de modo a promover ou reter o aluno. Na verdade, ela deve ser vista como um processo de acompanhamento e compreensão dos avanços, dos limites e dificuldades do aluno para atingir os objetivos das atividades que participa. Então, a avaliação tem o objetivo de diagnosticar como está o andamento dos processos de ensino e aprendizagem e ainda, coletar as informações para corrigiras possíveis distorções que forem observadas. O mais importante é determinar quais são os fatores do insucesso e orientar de modo que possam sanar ou minimizar as causas e assim promover a aprendizagem. Avaliar é preciso, principalmente para identificar problemas e avanços, de modo a redimensionar as ações educativas, buscando o sucesso escolar. Metodologia do Ensino da Matemática 37 Nas avaliações, podem ser usados diversos tipos de instrumentos, tais como: • A observação e o registro, por se tratarem de processos que permitem um acompanhamento no dia a dia das atividades, sendo de grande valia por dar as oportunidades de participação em que os estudantes podem perguntar, emitir suas opiniões, levantar hipóteses e construir novos conceitos na busca por novas informações. As provas, nos modelos de testes ou trabalhos, não devem ser utilizadas como forma de punição ou simplesmente para contabilizar valores. Suas formulações devem estar fundamentadas nas questões de compreensão e raciocínio, e não nas de memorização de forma mecânica. As fichas avaliativas, nas quais podem constar os aspectos cognitivos, as dificuldades de aprendizagem e as providências tomadas para sanar as dificuldades, assim como, os aspetos gerais, sejam afetivos, de socialização, ou de organização e das atitudes. Existe muito aprendizado nas tentativas e nos erros, bem como nas idas e vindas, pelas aproximações sucessivas e pelos aperfeiçoamentos. Assim, os erros cometidos pelo estudante devem ser vistos de forma natural e como parte do processo de ensino e aprendizagem. Sendo ainda, na maioria das vezes, possível utilizá-los na promoção da aprendizagem de modo mais significativo. Para que isto aconteça é fundamental que o professor faça uma análise dos tipos de erros cometidos, assim conseguirá perceber de fato quais foram as dificuldades apresentadas e conseguir assim reorientar suas ações pedagógicas com mais eficácia. Pode ser considerado que cada erro tem a sua lógica e fornece ao professor as indicações de como estão se dando os processos de aprendizado de cada um dos alunos. Metodologia do Ensino da Matemática 38 IMPORTANTE: As avaliações nunca devem ter um caráter punitivo ou ainda, de classificação, mas deverão sempre ter a concepção de ser um instrumento de trabalho com intuito de diagnosticar a aprendizagem do aluno. Figura 8 – Diagnóstico de aprendizagem Fonte: Pixabay Mostrar ao aluno onde errou, como e por que ele errou pode ajudar na superação das lacunas de aprendizagem e dos equívocos de entendimentos. Com este modelo de repertório dos erros mais frequentes cometidos pelos estudantes, ao trabalhar aquele assunto, o professor saberá focar e chamar a atenção para os pontos mais críticos e assim reduzir as possibilidades de erros. Da mesma forma é interessante também que os alunos sejam orientados a realizarem comparações de suas respostas, dos seus acertos e dos erros com os demais colegas, também a explicarem como foi que pensaram e compreenderam como os colegas resolveram as mesmas situações. Metodologia do Ensino da Matemática 39 Mas se mesmo depois de diversos processos, algum aluno ainda não conseguiu entender certo assunto, é ideal mudar a metodologia, até porque bater na mesma tecla não vai adiantar e ao mudar a maneira de explicar e dar exemplos, com certeza fará com que os que estavam com defasagem consigam entender as orientações passadas. RESUMINDO: E então? Gostou do que lhe mostramos? Aprendeu tudo mesmo? Agora, só para termos certeza de que você realmente entendeu o tema de estudo deste capítulo, vamos resumir tudo o que vimos. Você deve ter aprendido que em muitas escolas o conhecimento matemático é considerado algo pronto e incontestável, isso se deve pelo fato da existência da chamada ideologia da certeza matemática. Sendo assim, os conhecimentos matemáticos para o ensino incluem algumas tarefas do cotidiano no trabalho dos professores, passando pela capacidade dele em antecipar o que será possível que os alunos pensem a respeito do que está sendo ensinado. Com os avanços da tecnologia acontecem também diversas mudanças no comportamento das sociedades, essas mudanças refletem também nas salas de aula. Ficando cada vez mais difícil despertar nos alunos os interesses pelas aulas que seguem metodologias que ainda são baseadas em exposições orais e muitas vezes tendo como único recurso o quadro e o giz. Assim, de maneira geral, os professores acabam não estando preparados para trabalhar de acordo com esta nova realidade tecnológica. As avaliações devem ser essencialmente de caráter formativa, até porque cabe a elas subsidiar o trabalho pedagógico, direcionando os processos de ensino e aprendizagem de modo a sanar dificuldades e aperfeiçoá-las sempre que possível. Avaliar é preciso, principalmente para identificar problemas e avanços, de modo a redimensionar as ações educativas, buscando o sucesso escolar. Metodologia do Ensino da Matemática 40 Estratégias de ensino e uso de materiais didáticos OBJETIVO: Ao término deste capítulo você será capaz de promover o acesso ao conhecimento de estratégias de ensino, bem como ao uso de materiais didáticos para a Educação Infantil e anos iniciais do Ensino Fundamental. E então? Motivado para desenvolver esta competência? Então vamos lá. Avante! Para cumprir sua função básica, a escola deve ter como foco um ensino e uma aprendizagem que possam conduzir o aluno a aprender, a pensar e saber construir sua própria linguagem e se comunicar usando as informações e conhecimentos para que seja capaz de viver em um mundo de transformações constantes. REFLITA: Para que isto aconteça é de fundamental importância que a formação e atuação dos educadores seja necessariamente direcionada para os novos paradigmas de educação. Existe uma necessidade de os professores compreenderem que a Matemática é uma disciplina de investigação, na qual o avanço se dá como uma consequência dos processos de investigação e da resolução de problemas. Também é importante que os professores entendam que a Matemática estudada de alguma forma deve ser útil aos estudantes e possa auxiliar na compreensão, explicação ou organização da sua realidade. As novas tecnologias devem ser consideradas mais do que simples suportes, elas conseguem interferir nos modos de pensar, de sentir, de agir, de se relacionar socialmente, e ainda de adquirir os conhecimentos criando uma nova cultura e novo modelo de sociedade. Metodologia do Ensino da Matemática 41 Figura 9 – Nova cultura Fonte: Pixabay A escola acaba sofre diretamente os efeitos das transformações tecnológicas, de modo que precisa mais ainda da adoção de uma nova postura educacional, na busca de um novo tipo de paradigma de educação que possa substituir os já desgastados métodos de ensino e aprendizagem. IMPORTANTE: As formas de democratização das escolas representam grandes desafios para todos os professores, especialmente para os de Matemática, pois o acesso aos recursos tecnológicos pode representar desafios para a atual sociedade e desta forma demanda esforços e mudanças nas esferas econômicas e educacionais. Como a tecnologia está permanentemente em mudança, para que todos tenham possibilidade de ter as informações e utilizá-las de modo confortável, é necessário um grande esforço educacional. A aprendizagem de modo contínuo é uma consequência natural dos momentos sociais e tecnológicos vividos, a ponto de existir a possibilidade de chamar a sociedade de “sociedade de aprendizagem”. Metodologia do Ensino da Matemática 42 Para que a aprendizagem da Matemática aconteça de fato nas escolas é preciso um grande esforço, e ainda assim carece de constantes aperfeiçoamentos profissionais por parte dos educadores. Para que a escola consiga cumprir suas funções a fim de facilitar os acessos ao conhecimento é necessário promovero desenvolvimento dos seus alunos. Dessa forma, é fundamental que exista uma sintonia entre todos os que estão envolvidos no processo, de modo que proporcione o pleno desenvolvimento dos educandos. As atividades realizadas com os alunos devem servir como suporte para educar cidadãos mais capazes de utilizar o raciocínio lógico, de realizar trabalhos mais coerentes, com um senso crítico e analítico da realidade que os cercam, pois na escola é preparado o indivíduo que irá atuar no mundo, e também é nela, que os sujeitos constroem sua interação e é onde as práticas sociais acontecem. O aprendizado da Matemática faz parte do desenvolvimento humano e por este motivo o professor deve dar prioridade à construção dos conhecimentos do fazer e do pensar do aluno. O professor tem um papel de facilitador, de orientador estimulando e incentivando a aprendizagem. Ao iniciar um assunto matemático em sala de aula, o professor tem o dever de partir de onde o aluno já sabe e assim poder ajudá-lo a construir os novos conhecimentos. Outro ponto importante é saber e conseguir levar o aluno a refletir do porquê está aprendendo determinado assunto e a não perder de vista quais são os objetivos a serem alcançados. IMPORTANTE: É de fundamental importância considerar que para cada assunto existem diferentes metodologias mais adequadas e para os casos de um aluno que não conseguiu alcançar aproveitamento de modo satisfatório, mudar de metodologia é a condição ideal na busca por facilitar a aprendizagem. Metodologia do Ensino da Matemática 43 As práticas pedagógicas em Matemática podem ser pensadas como um encontro e convergência entre o professor, o aluno, o currículo e o contexto, todos eles estando ligados à experiência, de modo que nas práticas pedagógicas todos eles devem ser levados em consideração e nenhum seja reduzido perante o outro. Pelo contrário, entre estes elementos devem existir procedimentos que façam com que as práticas sejam vistas como processo altamente complexo e dialético. Processo esse o qual o professor deve estar frequentemente reproduzindo e reconstruindo os significados dos saberes e conhecimentos. Assim sendo, é possível que exista uma mudança na forma com que a educação é pensada hoje, afinal, para uma grande quantidade de pessoas a palavra “ensino” ainda tem o significado do que o professor realiza em uma sala de aula, por ser pago para isso. Entretanto, esta é uma definição totalmente inaceitável e por isso, em vez de tentar mudar o significado convencional de uma palavra, costuma-se utilizar o termo “prática pedagógica”, que tem o significado mais amplo, com tudo que o professor realiza na busca de facilitar os processos de aprendizagem. Com este conceito o critério da eficiência do ensino não estaria na atividade do professor, mas no envolvimento e na produtividade por parte dos alunos. Assim, a maneira com que os professores realizam as coisas e todos os exercícios e atividades não resultam no envolvimento ou na participação e produtividade dos alunos e assim não podem ser considerados como prática pedagógica. O progresso de ensinar algo é refletido na maneira com que a pessoa se expressa e na natureza do processo de ensinar, mas, é importante conhecer os limites impostos pelos educandos. Se em uma sociedade que passa por contínuas mudanças de valores, a educação tem uma função realmente diferente da que teria em uma sociedade estável e estática. Metodologia do Ensino da Matemática 44 REFLITA: A chamada “educação formal” vem sendo institucionalizada por todas as culturas da história do homem. A educação, como uma instituição da sociedade, e assim o educador deve de alguma maneira servir à própria sociedade. Figura 10 – Educação formal Fonte: Pixabay Considerando os aspectos sociais, os propósitos da educação para um indivíduo são: • Preparar o homem na busca e no desempenho do seu papel e posição em uma sociedade estável. • Preparar o homem para encontrar e cumprir seu papel e posição para si mesmo nos limites das suas capacidades em contribuir para aperfeiçoamento constante de uma sociedade. • Preparar o homem para encontrar e cumprir as suas relações mutáveis em uma sociedade em constante crescimento. Metodologia do Ensino da Matemática 45 Assim, a formação dos professores deve visar uma formação de educadores que estejam aptos à formação de indivíduos críticos e reflexivos que possam ainda, vir a ocupar o seu lugar na sociedade. É de fundamental importância que os professores e os estudantes sejam curiosos e instigadores, de modo indispensável tenham a noção de que a curiosidade do ser humano é ponto importante na descoberta do conhecimento. Para isto, no entanto, é preciso querer e gostar de aprender e de incentivar a aprendizagem, em um sentido de prazer em ver os alunos descobrindo os conhecimentos. Neste contexto, fica claro que a formação dos professores de Matemática deve contemplar uma disciplina que enfoque uma educação matemática através das tendências da educação matemática, as quais dão prioridade à formação de alunos mais críticos e reflexivos. A Modelagem Matemática A Modelagem Matemática surgiu devido à necessidade de metodologia em que o educando pudesse estar mais próximo do seu aprendiz e dos problemas que enfrenta em seu cotidiano. A Modelagem Matemática e a Modelação vem dando a oportunidade de romper a barreira que existe entre a Matemática formal e a Matemática da vida real. Com a oportunidade de o educador conduzir os educandos até problemas da vida real, elaborando na prática os modelos matemáticos possíveis para a resolução dos problemas apresentados, já quando não existe essa oportunidade, é apresentado um problema real na sala de aula e o resolvem de modo mais abstrato. Este ato de resolver um problema na prática é denominado “Modelagem Matemática”. E o ato de resolver problemas da vida real, mas na sala de aula, por meio de modelos matemáticos é denominado “Modelação Matemática”. A Modelagem Matemática é um método de ensino com a característica de possibilitar a aprendizagem da Matemática através Metodologia do Ensino da Matemática 46 da criação de um modelo que a relaciona com outras ciências, para desenvolver o conteúdo é escolhido um tema que deverá ser transformado em modelo matemático. O modelo matemático é um conjunto de símbolos e relações matemáticas que busca traduzir, de alguma maneira, uma ação em questão ou ainda, um problema real, já a Modelagem Matemática é apresentada como uma maneira de capacitar os indivíduos para uma atuação de modo consciente e crítico na realidade em que vive. Desta forma, os estudantes podem construir os modelos abstratos na apresentação e na resolução de um determinado fenômeno em que a Matemática apareça como a linguagem que irá representar uma situação, e ainda, como a ferramenta na busca das soluções para problemas que envolvam a ciência, as tecnologias e a sociedade. A Modelagem Matemática permite que sejam criadas diversas formas de interpretar a realidade ao desenvolver as habilidades de criar os modelos necessários para resolver os problemas nela existentes. Em um contexto histórico pode ser observado que os seres humanos sempre buscaram soluções nos modelos, seja para se comunicar com seus semelhantes, como também para preparar alguma ação. Assim, ao se modelar um determinado fenômeno supre-se a necessidade de expressar algum conhecimento através das possíveis respostas para problemas já existentes, como também pode servir em diversas situações futuras. Os materiais didáticos no ensino da matemática Como a sociedade está constantemente mudando, este fato faz com que o centro do processo de ensino e aprendizagem da Matemática seja transferido do professor para o aluno. Esse tipo de transformação ocorre, principalmente porque esta é uma geração considerada informatizada,que vive em uma sempre em evolução na busca por respostas rápidas para suas perguntas, em Metodologia do Ensino da Matemática 47 contraste ao cenário de décadas atrás, na qual a figura e a posição do professor eram intocadas. Esses tipos de mudança exigem que os docentes passem a utilizar novas metodologias a fim de tornar suas aulas mais interessantes, entre elas se destaca o uso dos materiais sólidos e manipuláveis e ainda, as atividades lúdicas. Para que ocorra uma melhor utilização destes recursos, é imprescindível o contato e o conhecimento por parte dos docentes tanto no conteúdo quanto nos exercícios e atividades a serem preparadas para contribuir para uma maior interação entre os alunos e o professor, de modo a efetivar a melhor compreensão de conceitos e conteúdos estudados. Os materiais didáticos, sejam os sólidos e manipuláveis ou não, são considerados recursos fundamentais na atuação do professor em sala de aula. Esses materiais podem tornar as aulas mais dinâmicas e ainda facilitar a compreensão, já que conseguem permitir uma aproximação da parte da teoria com a prática. Devido às dificuldades encontradas tanto por alunos quanto por professores nos processos de ensino e de aprendizagem, pelo fato de que o aluno não consegue compreender a matéria que lhe é transmitida pela escola e o professor não consegue alcançar os resultados de modo satisfatório junto aos alunos, existem diversas formas de pensar as práticas pedagógicas. Por isso, muitos professores tendo dificuldades em repensar suas práticas pedagógicas, depositam todas as suas esperanças na utilização de recursos didáticos por acreditar que estes vão solucionar os problemas existentes nas salas de aula. Porém, os recursos didáticos, sejam os jogos, as atividades interativas, os livros ou qualquer outro, sozinhos não resolvem nada, só têm resultados se forem bem aproveitados na educação, e ainda, se as atividades forem bem planejadas pelo professor na busca por aprimorar a aprendizagem. Metodologia do Ensino da Matemática 48 Os recursos didáticos encontrados nos ambientes de aprendizagem podem estimular o aluno, sendo assim empregados no ensino de diversos conteúdos de modo a fortalecer e facilitar a transmissão das informações. Podem ainda auxiliar de maneira direta a transferência das situações, experiências e demonstrações, nas quais conseguem transformar conceitos em ideias claras e inteligíveis. Todos os objetos encontrados em sala de aula podem ser considerados como recursos didáticos, até mesmo as histórias, as perguntas, os jogos e os desenhos, desde que sejam aplicados pelo professor na intenção do desenvolvimento das atividades matemáticas. Podendo ser ainda considerada uma forma de mediação entre o processo de ensino e o processo de aprendizagem matemática. Desta forma, utilizar os materiais didáticos como recurso pedagógico nas aulas de Matemática pode se tornar muito importante para a aprendizagem, pois eles permitem que existam uma interação mais próxima e afetiva do aluno com o ensino, diminuindo assim os bloqueios que existem na compreensão da Matemática. Durante as aulas de Matemática a utilização dos materiais didáticos pode ser de grande ajuda, pois, contribuem para compreensão dos mais diversos conteúdos aplicados, aumentando a motivação durante a realização das tarefas, isto é, podem ajudar a compreender e consolidar conhecimentos matemáticos, tornando assim, o aluno o construtor do próprio conhecimento. Metodologia do Ensino da Matemática 49 RESUMINDO: E então? Gostou do que lhe mostramos? Aprendeu tudo mesmo? Agora, só para termos certeza de que você realmente entendeu o tema de estudo deste capítulo, vamos resumir tudo o que vimos. Você deve ter aprendido que existe uma necessidade por parte dos professores em compreender que a Matemática é uma disciplina de investigação, na qual o avanço se dá como uma consequência dos processos de investigação e da resolução de problemas. Também é importante que os professores entendam que a Matemática estudada, de alguma forma, deve ser útil aos estudantes e possa auxiliar na compreensão, explicação ou organização da sua realidade. A escola sofre diretamente os efeitos das transformações tecnológicas, de modo que precisa mais ainda da adoção de uma nova postura educacional, na busca por um novo tipo de paradigma de educação que possa substituir os já desgastados métodos de ensino e aprendizagem. Para que a aprendizagem da Matemática aconteça de fato nas escolas é preciso um grande esforço, e ainda carece de constantes aperfeiçoamentos profissionais por parte dos educadores. A Modelagem Matemática é um método de ensino com a característica de possibilitar a aprendizagem da Matemática através da criação de um modelo que a relaciona com outras ciências, já para desenvolver o conteúdo é escolhido um tema que deverá ser transformado em Modelo Matemático. O Modelo Matemático é um conjunto de símbolos e relações matemáticas que busca traduzir, de alguma maneira, uma ação em questão ou ainda, um problema real e a Modelagem Matemática é apresentada como uma maneira de capacitar os indivíduos para uma atuação de modo consciente e crítico na realidade em que vive. Os materiais didáticos, sejam os sólidos e manipuláveis ou não, são considerados recursos de fundamentais na atuação do professor em sala de aula. Esses materiais podem tornar as aulas mais dinâmicas e ainda facilitar a compreensão, já que conseguem permitir uma aproximação da parte da teoria com a prática. Metodologia do Ensino da Matemática 50 REFERÊNCIAS ALMEIDA, L.W. Modelagem matemática na Educação Básica. São Paulo: Contexto, 2012. BOYER, C. B. História da matemática. São Paulo: Ed. Edgard Blucher, 1996. CAVALCANTI, J. D. B. As tendências contemporâneas no ensino de Matemática e na pesquisa em Educação Matemática: questões para o debate. 2010. Disponível em: www.uesb.br/mat/semat/seemat2/index_ arquivos/mr_d.pdf. Acesso em: 06 jan 2020. D’AMBRÓSIO, U. Da realidade à ação: reflexões sobre educação e matemática. 2. ed. São Paulo: Sumus editorial, 1996. HOWARD E. Introdução à história da matemática. Campinas, Editora Unicamp, 2004. MENDES, I.A. Matemática e investigação em sala de aula: tecendo redes cognitivas na aprendizagem. São Paulo: Editora Livraria da Física, 2009. POLYA, G. A arte de resolver problemas: um novo aspecto do método matemático. [s.l.]: Ed. Interciência Ltda., 1.995. VIANNA, C. R. História da Matemática, Educação Matemática: entre o Nada e o Tudo. Rio Claro: EDUNESP, 2010. Metodologia do Ensino da Matemática Natureza do conhecimento matemático Matemática: aspectos epistemológicos e históricos As tendências na educação matemática Tendências no ensino da Matemática O conhecimento matemático para o ensino Conhecimento pedagógico do conteúdo Metodologias didáticas na matemática Os conteúdos matemáticos Orientações didáticas As metodologias utilizadas no ensino da matemática A avaliação no ensino da matemática Estratégias de ensino e uso de materiais didáticos A Modelagem Matemática Os materiais didáticos no ensino da matemática