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Página 1 de 186 UNIVERSIDADE ABERTA DO BRASIL UNIVERSIDADE DO ESTADO DA BAHIA LICENCIATURA EM MATEMÁTICA DISCIPLINA JOGOS EDUCATIVOS EM MATEMÁTICA ANTONIO DOS SANTOS FILHO MARIA AUXILIADORA LISBOA MORENO PIRES Salvador 2012 Página 2 de 186 MENSAGEM INICIAL Caros estudantes A disciplina sobre Jogos Educativos em Matemática foi concebida com o intuito de orientar os futuros licenciados em Matemática quanto à elaboração, seleção e uso de atividades envolvendo jogos, brincadeiras e divertimentos que favoreçam uma melhor compreensão de conceitos matemáticos, alem de seus resultados e aplicações. As atividades aqui apresentadas não esgotam as várias possibilidades existentes para a condução pelos professores, graduandos dos cursos de Licenciatura em Matemática e de Pedagogia, no planejamento, organização e execução de atividades envolvendo o jogar. Essas atividades, se bem orientadas, contribuem para o desenvolvimento de habilidades de raciocínio, organização, concentração, essenciais para o aprendizado em Matemática, e para a resolução de problemas diversos, presentes no cotidiano de alunos e professores. As atividades selecionadas nesse material podem até não representar as melhores opções, ficando a critério de cada professor a escolha criteriosa da atividade a ser trabalhada em sala de aula. As fontes para busca de informações complementares as propostas nesse material são os livros, os livros paradidáticos, as revistas especializadas e revistas de recreação, como coquetel, caça-palavras e, principalmente, a internet. Com o tempo o próprio professor adquire habilidades para elaborar suas atividades, adequando-as a realidade de sua escola e de sua turma. Os critérios de escolha do material que será utilizado nas atividades que envolvem jogos, assim como a própria atividade que será desenvolvida, deverão levar em conta os objetivos que se pretende alcançar. Desta forma, o material deve ser interessante, fácil de manipular e instigante, enquanto que a atividade deve ser desafiadora, significativa e prazerosa. A inclusão do uso de material concreto como elemento facilitador do processo ensino-aprendizagem de Matemática, bem como o uso de jogos no ensino de Matemática leva em consideração que os jogos e os divertimentos de modo geral auxiliam o desenvolvimento da comunicação, da linguagem, criatividade e do raciocínio dedutivo, exigidos, por exemplo, na escolha de uma jogada e na argumentação necessária durante a realização dos jogos. Vários pesquisadores defendem o uso dos jogos como instrumento facilitador no processo ensino-aprendizagem, como Borin, Piaget, Machado, Mendes dentre outros. Página 3 de 186 Nossa experiência mostra que uma escolha apropriada do material e uma definição prévia dos objetivos que se deseja alcançar tornam essa metodologia mais eficaz que a tradicional porque propicia uma participação ativa dos alunos, despertando curiosidade, interesse e possibilidades de descobertas. Quando a escola opta por utilizar o jogo como recurso didático, como uma atividade de aprendizagem, ele diferencia-se do jogo comum, realizado por amigos, pela família. De fato, não se joga em sala de aula, na escola como se joga no clube, na família, com amigos, os objetivos são diferentes. Os jogos com objetivos didáticos voltados para a aprendizagem envolvem à produção de conflitos cognitivos, de construção de conhecimento pelo aluno. Nesta disciplina iremos abordar tópicos ligados a Matemática e vários conteúdos da matéria foram selecionados para ilustrar as atividades propostas que envolvem à aritmética, a álgebra e à geometria, sempre com o propósito de tornar seu estudo mais agradável, mais significativo e mais interessante. As atividades propostas podem ser melhoradas e adaptadas para situações específicas, ficando a critério do professor, de acordo com o nível da turma e os objetivos a serem alcançados. Várias atividades são propostas, algumas simples e outras mais complexas, dando uma ideia de como os temas podem ser trabalhados. A mesma abordagem metodológica será adotada e desenvolvida nas outras aulas, mostrando que a liberdade do professor é importante para que ele possa criar suas próprias tarefas. Antonio dos Santos Filho Maria Auxiliadora Lisboa Moreno Pires. Página 4 de 186 APRESENTAÇÃO Com o propósito de promover a discussão e a reflexão, colocamos à disposição dos professores e graduandos dos cursos de Licenciatura em Matemática e Pedagogia este documento sobre os Jogos Educativos em Matemática 1 desejando que possa fornecer os subsídios necessários para ajudá-los a analisar as práticas cotidianas nas aulas e, sobretudo facilitar a construção de novas maneiras de ensinar Matemática. Já na apresentação do material enunciamos os objetivos gerais da disciplina Jogos Educativos em Matemática principalmente porque esperamos situá-los ao longo do estudo e do trabalho com o material, sobre a importância do diálogo aberto e permanente com os aportes teóricos que dão suporte a formação teórico-metodológica do educador matemático. Para aproximar o uso desse material nesta direção, vocês professores e estudantes encontrarão em cada uma das partes subdivididas em unidades questões atuais que permeiam o trabalho pedagógico com o uso de jogos, brincadeiras e divertimentos envolvendo conteúdos de Matemática. São apresentadas também propostas de trabalho que necessitam de sua participação direta no atendimento ás orientações e sugestões do material e atividades contidas no texto. Essa participação não só resultará em uma melhor compreensão dos conhecimentos e propostas (nas situações matemáticas destinadas aos alunos do Ensino Fundamental, várias abordagens propostas utilizam o jogo como princípio, como suporte, como método, suscitando a formulação de hipóteses, a criação de estratégias, o confronto, a vontade de ter êxito) por responder a problemas que vocês muitas das vezes têm se defrontado nos seus estudos como também será possível uma leitura crítica dos mesmos, o que nos permitirá avançar das aceitações meramente superficiais ou simplistas sobre o conhecimento pedagógico do uso dos jogos para um conhecimento fruto de um processo de reflexão, concebido, assumido e vivenciado no cotidiano da prática social docente do educador matemático. 1 Ementa da disciplina Jogos Educativos em Matemática As teorias da aprendizagem e os jogos educativos; Exemplos e aplicações. Dimensões cognitivas, lúdicas, psicológicas e sociais do jogo matemático. Exercícios práticos Página 5 de 186 Na sua primeira parte, O Jogo como uma estratégia de ensino de Matemática buscamos mostrar o caráter do jogo como um suporte de aprendizagem de Matemática destacando o aspecto social do jogo, a comunicação, a linguagem e a criatividade envolvidas nesse processo. Na segunda parte A recreação como um recurso didático-cognitivo nas aulas de Matemática desenvolvemos o trabalho contemplando o conjunto de atividades básicas no processo ensino e aprendizagem da Matemática com foco, sobretudo, no universo criativo das narrativas, das encenações teatrais, dos desafios e enigmas lógicos, da música, da literatura, que inclui a dinâmica da aula de matemática, o próprio planejamento e organização das atividades que como coloca Vergani (1993) no âmbito do imaginário em matemática e da evolução histórico-cultural podemos apresentar aos alunos problemas motivantesenvolvendo contextos tão diversos como: As palavras cruzadas Os números da série de Fibonacci, as plantas e o sol Os números e os átomos Os números e a arqueologia As estrelas e os quadrados mágicos O sistema binário e os jogos de Nim A coerência dos jogos codificados dos Maias, Egípcios, Hindus, Gregos, Romanos, Chineses ou Japoneses O paradoxo da Alice nos País das Maravilhas A quadratura do círculo A construção das pirâmides A música das esferas (...) (VERGANI, 1993, p. 128) É, portanto, muito grato para nós, colocar a disposição de vocês este módulo sobre a disciplina Jogos Educativos em Matemática, com a esperança de que o mesmo contribua, em alguma medida, para enriquecer o trabalho coletivo que realizam e despertar em vocês o desejo e a vontade de buscar, de inovar, de criar e, sobretudo, de seguir buscando cada vez mais, pois, somente assim estaremos preparados para contribuir de modo pleno e satisfatório no desenvolvimento dos nossos alunos, últimos destinatários de todos os nossos esforços. Bom Estudo! Antonio dos Santos Filho Maria Auxiliadora Lisboa Moreno Pires Página 6 de 186 SUMÁRIO MENSAGEM INICIAL: CAROS ESTUDANTES 2 APRESENTAÇÃO 3 PARTE 1. O JOGO COMO UMA ESTRATÉGIA DE ENSINO DE MATEMÁTICA 8 CONSIDERAÇÕES GERAIS 10 DESAFIOS E JOGOS COM A MATEMÁTICA 18 SOBRE O JOGO: O QUE PENSAM OS AUTORES 18 A HIPERATIVIDADE E A AÇÃO PEDAGÓGICA ATRAVÉS DOS JOGOS 20 OS JOGOS E O LÚDICO NA APRENDIZAGEM ESCOLAR 20 O USO DE MATERIAIS CONCRETOS E JOGOS NO ENSINO DA MATEMÁTICA 22 JOGOS DOMINÓ ARITMÉTICO 28 DOMINÓS MATEMÁTICOS 30 DOMINÓ 35 O QUEBRA-CABEÇA (JOGO) DUPLEX E OS PROBLEMAS DE REGRA DE TRÊS COMPOSTA. 52 O JOGO PEGA-VARETAS E UMA ATIVIDADE MATEMÀTICA 58 O TRABALHO COM O TANGRAN 60 O JOGO DO NIM 81 EXPLORANDO A TORRE DE HANOI 83 O JOGO: EU TENHO! QUEM TEM? 97 JOGO DE TRILHA 105 2ª PARTE: A RECREAÇÃO COMO UM RECURSO DIDÁTICO- COGNITIVO NAS AULAS DE MATEMÁTICA 111 Página 7 de 186 RECREAÇÃO MATEMÁTICA 115 A BELEZA DOS NÚMEROS 116 QUADRADOS NUMÉRICOS ESPECIAIS 127 JOGOS DE ADIVINHAR A IDADE DE UMA PESSOA, DIA DO NASCIMENTO E MÊS DO NASCIMENTO 143 PEÇA TEATRAL: ROTEIRO 155 MÚSICA: LETRAS 158 POESIA 159 LITERATURA 168 REFERÊNCIAS Página 8 de 186 1ª PARTE: O jogo como uma estratégia de ensino No livro Jogando com a Matemática, de Isabel Cristina Machado de Lara, sugere aos professores romper com o tradicional, oferecendo novas estratégias pedagógicas baseadas na oportunização de jogos. Para a autora os jogos além de facilitarem o processo de ensino aprendizagem possibilitam o trabalho com uma matemática prazerosa, interessante e desafiante de acordo com suas palavras, capaz de desenvolver o raciocínio lógico, a criatividade, a capacidade de manejar situações reais e estimular o pensamento independente. A aproximação entre o jogo e a educação já foi amplamente estudada e posta em prática por autores consagrados ao longo da história. O filósofo russo Jean-Jacques Rousseau (1712-1778), defendia uma educação através do contato com a natureza e propunha o uso de jogos, brinquedos e esportes, instrumentos variados, linguagem, música e Matemática (geometria), em substituição a outra disciplina rígida, e ao uso excessivo da memória. O currículo de Matemática para a Educação Básica, proposto pela Lei de Diretrizes e Bases para Educação (LDB) e, ainda de acordo com os Parâmetros Curriculares Nacionais (1999 p.251) destacam que à medida que vamo-nos integrando ao que se denomina uma sociedade do conhecimento, da informação crescente e globalizada, é importante que a Educação se volte para o desenvolvimento das capacidades de comunicação, de resolver problemas, de tomar decisões, de fazer inferências, de criar e de aperfeiçoar conhecimentos e valores, de trabalhar cooperativamente. Tais recomendações expressas nesses documentos traduzem a necessidade urgente de mudanças. Essas mudanças propostas não devem ser encaradas pelos professores como algo a ser cumprido a risca ou como um montante de conteúdos de matemática que devem ser aplicados a qualquer custo, sem levar em conta, por exemplo, a realidade do aluno, o contexto e o ambiente sociocultural no qual o aluno está inserido, bem como as suas próprias expectativas em relação ao seu aprendizado, em relação a escola. Página 9 de 186 Santos Filho (2001) cita que Johann Heinrich Pestalozi (1746-1827), médico suíço, foi partidário das ideias de Rousseau, as quais procurou colocar em prática, estudou as ações mentais da criança e as instituições necessárias, ao estabelecimento de relações. Foi seguido pelo alemão Friedrich Froebel (1782-1852), seu discípulo, que buscou a criação de ambientes educacionais lúdicos envolvendo trabalhos práticos e uso de materiais. Para Froebel, o jogo representa uma atividade de expressão da criatividade em que as crianças tomam consciência de tempo e espaço. De acordo com Kishimoto (2002) Embora não tenha sido o primeiro a analisar o valor educativo do jogo, Froebel foi o primeiro a colocá-lo como parte essencial do trabalho pedagógico, ao criar o jardim de infância com o uso de jogos e brinquedos. É fato que os jogos vêm se destacando recentemente, no trabalho em sala de aula, numa tentativa de tornar o ensino de Matemática menos árido, mais próximo da realidade dos alunos. Trabalhar com os jogos é trazer o lúdico para dentro da sala de aula, dizem os professores. Sabemos que as atividades lúdicas podem ser consideradas como uma estratégia que estimula o raciocínio aguça a curiosidade, levando o aluno a enfrentar diversas situações relacionadas com problemas no seu dia a dia. Concordamos com Lara (2003) que muitas vezes o jogo, as brincadeiras, os desafios são concebidos apenas como um passa-tempo, e não como uma atividade que possa auxiliar o aluno a construir conhecimento matemático, a pensar com clareza, com objetividade, desenvolvendo sua criatividade e seu raciocínio lógico. Como em qualquer outra atividade devemos refletir, planejar e ter bem claro o que queremos alcançar com o jogo, pois, quando bem elaborados, eles podem ser vistos como uma estratégia de ensino que poderá facilitar a aprendizagem, a compreensão dos conteúdos matemáticos pelos alunos, O brinquedo VOCÊ SABIA! Página 10 de 186 O brinquedo existe desde as eras mais remotas. Um dos mais antigos é a bola. Ela aparece em antiqüíssimas representações gráficas. Já era bastante popular entre os romanos da Antiguidade. Outro brinquedo que vem de longe é a boneca: já existia desde o Egito dos faraós. Eram bonecas de braços móveis, perucas de cabelos naturais, às vezes acompanhadas de pequenas casas com minúsculas mobílias. Os gregos e os romanos também tinham suas bonecas: eram de madeira, marfim ou terracota, com articulações de couros ou tecidos. Na Idade Média e especialmente depois, no Renascimento, as bonecas tinham roupas esplêndidas que refletiam a moda da época. Chegavam a ser enormes, e foram estas que deram origem aos atuais manequins das lojas. Os alemães passaram a fabricar bonecas de massa de papelão, e as bonecas de Nuremberg se tornaram famosas. Depois de 1860, um francês chamado Jummeau começou a confeccionar bonecas comcabeças de porcelana. Essas bonecas do século XIX eram feitas com todos os acessórios e sua perfeição ainda pode ser admirada: no castelo de Windsor, na Inglaterra, acha-se em exposição uma famosa coleção que pertenceu à rainha Vitória. No século XX as bonecas passaram a ser industrializadas, sendo feitas especialmente de plástico, com olhos móveis, perucas, corpo articulado. Hoje as bonecas providas de vários mecanismos, que caminham, gesticulam e falam. Rêgo, José Carlos (Org.). Almanaque do Roda Pião. Salvador: Editora do Parque, 2001 Considerações Gerais O trabalho em sala de aula com atividades estruturadas com desafios e jogos numa aula de Matemática em face de dinâmica envolvida no planejamento até a sua execução possibilita uma construção constante das noções matemáticas presentes nessa prática por parte do aluno, que deve ser realizado, vivenciado e compartilhado pelos professores. O significado da palavra jogo que, segundo uma das definições do Dicionário Aurélio, é uma atividade física ou mental organizada por um sistema de regras que define a perda ou ganho. Brinquedo, passatempo, divertimento. Nessas considerações gerais estão colocadas algumas idéias básicas sobre a Página 11 de 186 atividade envolvendo jogos e brincadeiras, desafios e quebra-cabeças: - O jogo possibilita ao professor de matemática da Educação Básica, o estudo de unidades temáticas específicas que possibilite o desenvolvimento de habilidades relativas a experiências de produção do conhecimento lógico-matemático. - A relação teoria e prática, experimentando, construindo, vivenciando o prazer de ensinar matemática por meio do estudo e reflexão de métodos, técnicas de ensino que exercitem, sobretudo, a criatividade, a descoberta e possibilite aos professores atuar em sala de aula. O trabalho com jogos como uma metodologia alternativa, objetiva demonstrar a importância de se ensinar matemática para o conhecimento e a compreensão do meio onde os alunos vivem. Esse ensino deveria ocorrer de modo prazeroso, incorporando o uso de materiais concretos, dos jogos, das brincadeiras, como estratégia para uma aprendizagem na disciplina, adequada a um desenvolvimento pleno, integral, significativo e real do educando. A partir de estudos da literatura especifica e de reflexões decorrentes de muitos anos de prática do ensino desta disciplina em escolas públicas estaduais, temos buscado elementos para superação dos modelos tradicionais de ensino de matemática, cristalizados, enraizados, com atuações docentes apáticas e totalmente desinteressantes para os alunos. A procura resultou neste estudo sobre os jogos e sabemos de antemão que não é suficiente à vontade, o desejo de mudar para que ocorram mudanças na forma de atuar dos professores em sala de aula. Perante um quadro de insatisfação do professor com o seu próprio desempenho e com os resultados insatisfatórios, obtidos pelos alunos, ele pode, a partir de um curso planejado, elaborado, enriquecido com novos elementos e novas estratégias de trabalho, repensar a sua prática pedagógica, mudar esta prática. Isso pode ocorrer por meio da experimentação, da interação com os demais colegas, seja por meio da construção coletiva de materiais pedagógicos, da avaliação ou da discussão sobre as produções ou os resultados obtidos pelos colegas nas suas escolas com a troca de experiências com o uso de jogos em sala de aula. Nosso estudo resgata além do processo de criação e da experimentação de jogos voltados para as aulas de matemática, enfatizando as s principais características dos jogos, os procedimentos, objetivos, processo de seleção dos jogos pelos professores e o trabalho de outros aspectos ligados ao seu funcionamento, ao longo desse estudo. Página 12 de 186 Algumas dessas características são apresentadas através da fala de vários autores, professores de Matemática, pesquisadores que acompanha a utilização dessa metodologia de ensino, consideradas uma das tendências para o ensino de Matemática. As observações desses autores com relação ao desenvolvimento de um programa de ensino que envolva jogos, brincadeiras e desafios revelam as percepções sobre o envolvimento de alunos e dos professores em relação ao programa. O trabalho com os jogos oficina surge a partir do momento em que o professor sente a necessidade de modificar a prática pedagógica de matemática em sala de aula. E, na verdade, isso deve ser construído como num processo, à medida que vamos verificando a cada turma, o retorno que cada turma dá na avaliação dos professores, vamos fazendo as devidas adaptações. As atividades desse tipo não devem ser exatamente iguais de uma turma para outra. Ela vai-se adaptando, a depender não só da avaliação da turma anterior, como também de situações que os professores colocam em termos de dificuldades. O resultado positivo muitas vezes vai variar de uma turma para outra, de aluno para aluno, porém a matemática torna-se divertida e emocionante. Vamos verificando que o objetivo inicial traçado, ele pode ir se modificando, se ampliando, acrescentando ao longo do caminho novas soluções. O desejo de ir buscando exatamente fazer com que o professor descubra que aquela matemática que ele ensina, ou pelo menos ensinava de uma forma tão fechada, tão presa a determinados critérios, que muitas vezes, se percebe a surpresa dele dentro da própria sala de aula, quando ele pergunta: Ah! pode ser desse jeito? Ah! eu não sabia que era assim. É uma descoberta ás vezes para ele próprio. Aquilo que ele complicava tanto, de repente é possível ser feito por outros caminhos, bem mais compreensíveis, bem mais lógicos. Dentre os principais objetivos de um programa de atividades de matemática que inclua jogos, brincadeiras e divertimentos, estão os seguintes: oportunizar ao professor construir/reconstruir de forma crítica sua prática pedagógica e social, a partir da incorporação de novas idéias, do exercício prático por meio do conhecimento e da manipulação de materiais concretos, dos jogos e brincadeiras em situações criativas e estimuladoras pelos alunos; estimular a criatividade do professor no desenvolvimento de suas atividades com os alunos; trabalhar com conhecimentos escolares específicos com enfoque metodológicos adequados para o exercício docente dentro da nossa realidade cultural; Página 13 de 186 discutir as questões relacionadas com a prática pedagógica para a renovação do ensino de matemática em sala de aula com o uso dos jogos; proporcionar aos professores experiências práticas para o ensino de Matemática através da utilização de material concreto, jogos, experiências lúdicas, brincadeiras e dramatizações Em uma proposta pedagógica de curso, voltada para o trabalho com jogos uma das oportunidades mais interessantes proporcionadas nas aulas de matemática, é, justamente, possibilitar aos participantes compreender o papel do lúdico como um dos fios condutores do processo de construção da aprendizagem. A visão tradicional do ensino de matemática, que parte de uma falsa compreensão de que esta disciplina é percebida como já totalmente pronta e acabada, necessitando apenas, para o seu conhecimento e ensino, aprofundar-se o seu estudo no sentido de absorver esse saber, é questionada e revista pelos participantes das oficinas com o resgate da própria evolução dessa ciência. Na verdade, essa evolução não ocorre de modo linear nem muito menos por descobertas fabulosas atribuídas tão-somente a uns poucos iluminados,verdadeiros ''gênios'' no domínio e conhecimento da matemática. A metodologia de ensino de matemática com o uso dos jogos, brincadeiras possibilita a utilização de linguagens diferentes que, vivenciadas pelos professores, podem ser incorporadas a sua prática pedagógica. São muito pouco utilizados, em sala de aula, textos, músicas, teatro, como espaço lúdico e de aprendizagem que permite a expressão da criatividade, da autonomia dos professores, integrando conteúdo e forma no ensino e aprendizagem de matemática. A formação inicial do professor seja através dos cursos de magistério, do ensino médio, ou mesmo dos cursos de licenciatura curta ou plena, no ensino superior, não possibilita o desenvolvimento do seu potencial criativo, pois em sua maioria são ainda bastante tradicionais esses cursos, organizados e pensados de forma linear, sem renovação nem de métodos nem de conteúdos. Há pouco espaço para o trabalho com atividades renovadas, e a repetição e a fixação através de exercícios ainda dominam os currículos desses cursos que, diante dos resultados obtidos nas escolas, pelos egressos dos cursos de formação, deveriam ser repensados em toda sua extensão. A vivência de situações desafiadoras, que permitam aos professores expressar- se através da utilização de vários recursos e técnicas para o exercício pleno e consciente da sua profissão, é fundamental não somente para garantir um ensino de melhor qualidade como também para assegurar uma maior participação dos professores em Página 14 de 186 todas as etapas do processo ensino e aprendizagem de matemática, desde o planejamento, a seleção e a organização dos conteúdos até a conseqüente execução das atividades programadas. Mesmo nos cursos de atualização, de formação continuada, a principal preocupação para muitos dos professores é a ênfase no que ensinar. Quase não se consideram como relevantes as questões pedagógicas, de ordem metodológica. Os professores acreditam que já sabem ensinar e que o domínio dos conteúdos matemáticos é suficiente para o ensino de matemática nas escolas. Defendemos, por outro lado, que somente o domínio dos conteúdos de matemática por parte do professor não assegura a melhoria do seu ensino. Este fato é muito apontado e discutido por muitos pesquisadores em estudos já divulgados na literatura em âmbito nacional e até mesmo internacional. É evidente que o professor deve conhecer a matéria que ensina, deve ter um conhecimento sólido das ideias e conceitos da matemática. Nesse sentido, Smole levanta questões práticas e objetivas: Como pode o professor discutir, abordar ou ensinar o que não sabe? Como abordar problemas de modo significativo se ele mesmo, professor, julga-se incapaz para a matemática, não confia na sua capacidade para resolver problemas, ou ainda desconhece suas habilidades e limitações em relação à matemática? Como advogar a importância da geometria na escola que muitas das vezes identifica o tema com algumas poucas informações desencontradas e esporádicas que recebeu? (SMOLE, 1996, p. 196) Smole (1996) destaca, igualmente, a importância dos professores com relação a sua atuação profissional, a sua forma de ver o aluno e á forma como se vê no processo, o que, em nosso entendimento, ultrapassa os limites do conteúdo específico da disciplina. Sobre isso, Nasser & Santos (1994) dizem que o domínio do conteúdo específico da disciplina, a metodologia do ensino da disciplina e o relacionamento eficaz professor-aluno constituem um tripé para a educação, no sentido mais amplo e para a educação matemática, em particular. Educação formal envolve interações complexas entre professores e alunos que estão influenciando e sendo influenciados por eles mesmos em termos de fatores cognitivos e não cognitivos. As concepções (crenças) que os professores possuem sobre a matemática e a pedagogia de matemática constituem um fator inerente na tarefa humana de ensinar. (1994, p.42) Pensamos que essas dimensões articuladas são fundamentais para que os professores de matemática possam ajudar seus alunos a entenderem e aprenderem Página 15 de 186 matemática. Concordamos com as autoras (Smole, 1996; Nasser & Santos, 1994) que os professores de matemática devem ter uma visão mais ampla da sua prática de ensino, além do conhecimento dos conteúdos específicos de sua disciplina buscando refletir constantemente sobre essa prática e estabelecendo relações e significados para os seus alunos. As atividades dos professores de matemática deverão ser de natureza tal que provoquem questionamentos, reflexões. A organização do trabalho em sala de aula, a seleção das atividades, os recursos metodológicos e os materiais didáticos previstos devem ser variados. A utilização dos jogos, das brincadeiras, dos desafios como recurso metodológico articulado com os conteúdos trabalhados, conectada com as demais disciplinas do currículo escolar, possibilita uma dinâmica que se enriquece com a utilização de outras formas de manifestações culturais: arte, literatura, música, teatro. Para exemplificar, apresentamos, a seguir, um texto que mostra a integração da educação com o teatro e a matemática. Essa atividade data da primeira parte da Idade Média, de acordo com os estudos de Luiz Jean Lauand (1986). Trata-se da tradução de antigos textos educacionais do período monástico da educação que usa na educação a linguagem utilizada no teatro. O texto apresenta problemas matemáticos utilizados nas escolas monásticas, que retratam o dia-a-dia do ensino medieval de uma forma lúdica, seja através dos jogos, das adivinhas ou dos diálogos entre o aluno e o mestre, como destaca Lauand, ao enumerar os critérios que o levaram a escolher esta entre várias obras medievais: Textos sugestivos aonde a visão do mundo, o ensino e a matemática da época vinham veiculados através da viveza do teatro, do diálogo mestre-aluno, dos problemas aritméticos e enigmas propostos aos alunos das escolas monásticas medievais. (1986, p.14) Quanto à forma de apresentação de problemas aritméticos nessa época, o autor nos coloca diante de algo que nos interessa particularmente: a cultura medieval sendo expressa sob uma forma popular, em que elementos do teatro, da música, do riso estão integrados ao processo de ensino e aprendizagem. Isto nos causa estranheza, vez que se registra, geralmente, que, na Idade Média, o ensino estaria restrito aos mosteiros e conventos, num ambiente austero e, sobretudo, fechado às manifestações culturais de natureza popular. Lauand (1986) nos revela justamente o contrário: Se há uma época onde a cultura tem forma popular é a Idade Média. Tal afirmação é válida para diversos aspectos da cultura medieval. Página 16 de 186 Detenhamo-nos no caso do ensino de matemática. A queixa que sempre se ouve hoje contra o ensino de matemática elementar é a de que é pesado, árido, carente de motivação etc. Bem diferente, como se verá nos textos a seguir, é o ensino medieval. A pouca matemática que se conhece na época é ensinada de modo vivo, prático, atraente e bem humorado. Entre os fins desse ensino está, além da utilidade prática, o desenvolvimento da inteligência dos alunos (“'ad acuendos juvenes"). E, assim, inclui-se, numa lista de problemas de aritmética. a questão sobre a relação de parentesco que há entre filhos de homens que casam um com a mãe do outro, ou como transportar incólumes de uma a outra margem de um rio, um lobo, uma cabra e uma couve (quem diria que este conhecido problemaé já milenar?). Ensina-se de modo prático e divertido: como nas montagens aritméticas para advinhar um número pensado por outra pessoa, ou apresentando os problemas em forma de historietas. (LAUAND,1986, p.96) Lauand (1986) ainda nos surpreende com curiosidades e aspectos inusitados do ensino de matemática, numa época que se nos apresenta, de fato, muito diferente da imaginada. Ele observa: Quem ainda imagina a Idade Média povoada de monges sisudos com uma triste e pesada ascética, deve assistir a menos filme e ler menos romance sobre Idade Média e procurar o contato com os textos medievais. (1986, p.96) Na peça "Sabedoria", a autora, uma monja beneditina do século X, Rosvita de Gandersheim, revela todo o contexto educacional da época através de alegorias típicas da estética medieval, numa "aula de matemática no ano 1000". Esta peça tem como enredo a história de Santa Sabedoria (Santa Sofia) e suas três filhas, chamadas Fé, Esperança e Caridade. Elas são denunciadas por Antíoco ao Imperador Adriano, acusadas de praticar a religião cristã. Trata-se de uma história adaptada pela monja, que apresenta, porém, aspectos originais servindo perfeitamente ao fim a que se destina, ou seja, a claros propósitos didáticos. A aula é inserida no contexto, segundo Lauand, a partir da pergunta do Imperador Adriano sobre a idade das meninas. Sabedoria, a seguir, apresenta e desenvolve conceitos matemáticos básicos para a época, extraídos do “De Arithemetica" de Boécio, como por exemplo: números parmente par (que são as mesmas potências de 2); números parmente ímpar (o dobro de um ímpar), e mais uma Página 17 de 186 série de conceitos e definições da matemática elementar da época. A peça desperta o interesse, prende a atenção do leitor, seja pelos diálogos estabelecidos entre os personagens, ou pelo seu próprio enredo, à medida que se vai desenvolvendo a aula. Um outro ponto interessante é observar a função das adivinhas medievais, que apresentam enunciados que traduzem problemas matemáticos. A pesquisa bibliográfica e a seleção de textos educativos que possam ser trabalhados pelos professores a fim de enriquecer a sua prática pedagógica, são aspectos fundamentais para a compreensão da própria natureza da matemática. No exemplo da "aula de matemática no ano 1000", pudemos observar a integração do conteúdo com a metodologia (forma) escolhida pela monja, uma peça teatral. Vale à pena ressaltar que neste estudo de Lauand (1986), há preocupações muito pertinentes ao desafio que se coloca para o ensino de matemática, no tempo presente - o desafio de ensinar matemática de um modo prático, útil e relevante para o cidadão, sem, contudo perder as especificidades e o estudo das suas estruturas inatas, enquanto ciência, como diz João Pitombeira (1997). Com relação ao objetivo principal da Educação Matemática, no Brasil, segundo ainda o professor Pitombeira, deve-se melhorar a atuação do professor no processo ensino e aprendizagem dessa matéria. O conhecimento da história da matemática pelos professores constitui-se, no nosso modo de ver, a ponte de ligação entre a evolução da ciência matemática, enquanto produto que os matemáticos construíram (Nunes, 1998), e o seu significado para os alunos Página 18 de 186 Desafios e Jogos com a Matemática Atividades com desafios e jogos numa aula de matemática propiciam ao aluno exercitar habilidades de raciocínio e organização do pensamento tais como: atenção, memória, interpretação, análise, concentração, além de estimular a criatividade, o espírito de descoberta e, sobretudo, torna a aula mais dinâmica, interessante e prazerosa. Muitas vezes, a lógica de um jogo funciona dinamicamente no processo de aquisição e desenvolvimento de aprendizagens e atitudes. Michèle Bolsterli, no Capítulo Jogo, no livro A Escola de A a Z: 26 maneiras de repensar a educação, organizado por Philippe Perrenoud assegura que o jogo é um suporte de aprendizagem que permite desenvolver: - competências de socialização, por meio do respeito às regras, da descentralização necessária, do desenvolvimento da autonomia, da cooperação, da obrigação que cada um de jogar na sua vez, da divisão do material, da aceitação da perda; - competências disciplinares e didáticas, principalmente na área lógico- matemática e espaço-temporal, em expressão oral e escrita, no conhecimento do ambiente; - competências e capacidades tais como memorização, criatividade, imaginação, concentração, atenção, escuta, aplicação das regras, verbalização, comunicação, confrontação de pontos de vista, habilidade motora. (PERRENOUD, , p.55) Vários tipos de materiais podem ser utilizados para a elaboração dos jogos como apoio ao conhecimento e exploração dos conteúdos de matemática, entre eles a preferência recai sobre aqueles que os próprios alunos constroem o jogo e criam as regras e estratégias para a sua execução. O papel fundamental do professor é orientar os alunos nesse processo de descoberta. O principal objetivo do trabalho com a matemática em sala de aula é levar o aluno a aprender, a construir conhecimento e mais que isso ser capaz de desenvolver sua autonomia para conduzir seus interesses para o desenvolvimento de habilidades e conhecimentos úteis que o prepare para resolver os problemas diários. Página 19 de 186 Sobre o jogo: o que pensam os autores A palavra jogo, do latim joco, significa etimologicamente, gracejo e zombaria, sendo empregada no lugar de ludus, que representa brinquedo, jogo, divertimento e passatempo. Para Vigotsky o jogo traz oportunidade para o preenchimento de necessidades irrealizáveis e também a possibilidade para exercitar-se no domínio do simbolismo. Quando a criança é pequena, o jogo é o objeto que determina sua ação, na medida em que cresce a criança impõe ao objeto um significado. O exercício do simbolismo ocorre justamente quando o significado fica em 1º plano. Do ponto de desenvolvimento da criança, a brincadeira traz vantagens sociais, cognitivas e afetivas. Já de acordo com Grando (2000) as intervenções pedagógicas nas aulas de matemática, podem ser realizadas em sete momentos distintos: familiarização com o material reconhecimento das regras jogar para garantir as regras intervenção pedagógica verbal registro intervenção escrita jogar com competência O educador Lino Macedo (1994), defende os jogos, especialmente os de regras porque criam um contexto de observação e diálogo sobre processos de pensar e construir conhecimento de acordo com os limites da criança. Luiz Barco (1991), jornalista, a história registra inúmeros exemplos de quebra cabeças que geram importantes pesquisas de matemática. Entre os vários cientistas que se preocuparam com problemas curiosos sem se descartarem com preocupações com intrincados problemas científicas, estava o físico alemão Einstein. Sua estante era Página 20 de 186 repleta de obras de matemática criativa. Não e a toa que muitos definem ciência como o esforço sistemático de obter respostas cada vez melhor para os quebra-cabeças que a natureza nos impõe. De acordo com os Parâmetros Curriculares Nacionais para o Ensino Fundamental (PCN’s) os jogos constituem uma forma interessante de propor problemas, pois permitem que estes sejam apresentados de modo atrativo e favorece a criatividade na elaboração de estratégias de resolução e busca de soluções. As atividades de jogos permitem ao professor analisar e avaliar os seguintes aspectos: compreensão-facilidade para entender o processo do jogoassim o autocontrole e respeito a si próprio; facilidade-possibilidade de construir uma estratégia vencedora; possibilidade de descrição-capacidade de comunicar o procedimento seguido e da maneira de atuar; estratégia utilizada-capacidade de comparar com as previsões ou hipóteses. Para o pesquisador em Educação matemática, Nilson José Machado (1995), quando se considera o papel dos jogos nas atividades didáticas, as dimensões lúdica (em sentido restrito) e utilitária (jogos que servem para introduzir certos temas) se destacam. A primeira refere-se ao divertimento à brincadeira, enquanto que a segunda trata dos resultados educativos propriamente ditos, a serem alcançados. Entretanto, qualquer que seja o jogo, existe outra dimensão, chamada por Machado (1995) de alegórica, associada às significações metafóricas, a qual se sobrepõe as demais e que vem sendo pouco explorada pelos educadores: Os elementos envolvidos nesta dimensão da análise transcendem o jogo em si, preparando o terreno para uma desejável transferência de certos hábitos e atitudes, cultivados ao longo da utilização dos jogos, para o conjunto das atividades educativas, levadas a efeito na escola ou fora dela. (MACHADO, 1995, p.18 ) A atividade lúdica é uma necessidade básica à vida, assim como o sono e a alimentação, sem os quais o homem não se realiza plenamente. A participação em jogos de grupo também representa uma conquista cognitiva, emocional, moral e social para o estudante e um estímulo para o desenvolvimento de sua competência matemática. Página 21 de 186 A hiperatividade e a ação pedagógica através dos jogos Ao utilizar os jogos como estratégia pedagógica, o professor deve levar em consideração as características da criança TDAH (Transtorno de déficit de atenção/hiperatividade), bem como as condições sob as quais deverá realizar as atividades objetivando auxiliar o aluno a desenvolver as habilidades necessárias para um bom desempenho social, emocional e cognitivo, Ao utilizar o jogo como estratégia de ensino, se está utilizando uma ferramenta preciosa que oferecerá oportunidade para a criança hiperativa desenvolver habilidades de experimentação, imaginação, concentração, interação perseverança, socialização, atenção autoconfiança, bem como resolução de problemas Os jogos e o lúdico na aprendizagem escolar Jogar não é simplesmente apropriar-se das regras. É mais do que isso! A perspectiva do jogar que desenvolvemos relaciona-se com a apropriação da estrutura, das possíveis implicações e tematizações. Logo, não é somente jogar que importa (embora seja fundamental), mas refletir sobre decorrências da ação de jogar, para fazer do jogo um recurso pedagógico que permita à aquisição de conceitos e valores essenciais a aprendizagem. O professor Iran Abreu Mendes (2006) no livro “Matemática por atividades: sugestões para a sala de aula” apresenta algumas sugestões sobre a utilização dos jogos, em sala de aula, sob dois enfoques: para a aprendizagem e para a fixação da aprendizagem. Muitas delas estão na forma de jogos de modo a favorecer o encaminhamento que o professor deve dar as mesmas, principalmente nas séries iniciais. Kasner e Newman (1976) a relação entre matemática e imaginação por meio de quebra-cabeças e paradoxos têm sido populares desde a antiguidade, e, distraindo-se com esses passatempos, os homens aguçaram suas inteligências e estimularam sua engenhosidade. Mas não foi só para se distrair que Kepler, Pascal, Fermat, Leibniz, Euler, Lagrange, Hamilton, Caylei, grandes matemáticos e muitos outros dedicaram tanto tempo aos quebra-cabeças. As pesquisas em matemática recreativa surgiram do Página 22 de 186 mesmo desejo de saber, foram guiadas pelos mesmos princípios e exigiram o empenho das mesmas faculdades que as pesquisas produziram as descobertas mais profundas em matemática e na física matemática. Pais (2000) chama a atenção para o uso inadequado de um recurso didático em relação à sua finalidade pedagógica inicialmente planejada pelo professor “isto ocorre quando o material passa a ser utilizado como uma finalidade em si mesmo em de ser visto um instrumento para a aquisição de um conhecimento Para Beatriz D’Ambrosio, o nosso ensino tende a uma supervalorização do pensamento algorítmico e tem-se deixado de lado o pensamento lógico matemático além do pensamento espacial. um dos grupos de trabalho em pesquisa em educação matemática propõe o uso de jogos no ensino de matemática, tendo como objetivos valorizar esses dois tipos de raciocínio da criança, além de trabalhar a estimativa e o cálculo mental. Claramente esta é uma abordagem metodológica baseada no processo de construção do conhecimento matemático do aluno através de suas experiências com diferentes situações problemas, colocadas aqui em forma de jogo. Nesse caso o aluno deixa de ter posição passiva no processo de sua aprendizagem. Ainda, de acordo com Grando (2000), observa-se que em muitas escolas de 1º ao 4º anos existe uma prática frequente de atividades envolvendo os jogos, entretanto, a maioria das atividades são de jogo espontâneo, isto e, com um fim em si mesmo, o jogo pelo jogo. Não se nota uma preocupação em se estabelecer nenhum tipo de reflexão registro, pré-formalização ou sistematização das estruturas matemáticas subjacentes ação do jogo. Desta forma, não se estabelece um resgate das ações desencadeadas no jogo, ou seja, um processo de leitura, construção e elaboração de estratégias e tradução, explicitação numa linguagem. Sérgio Lorenzato (2006) destaca que o emprego do material didático deve ser feito de modo planejado. Os jogos não devem ser usados ao acaso e isoladamente, diz ele. Cada jogo é um degrau para se chegar a outro. Dienes (1967) elaborou um modelo teórico que classificou como as seis etapas do processo de aprendizagem em matemática um material utilizado são os blocos lógicos e as atividades consistem: jogo livre jogos estruturados (princípios regras e um objetivo) percepção de estrutura comum dos jogos representação gráfica Página 23 de 186 estudo das propriedades da representação-abstração azxiomatização-número mínimo de descrições (axiomas) demonstração. A manipulação de um sistema-sistema formal é o objetivo final da aprendizagem matemática de uma estrutura, conforme Dienes (1967) Para João Lucas Barbosa, no seu livro sobre Geometria Euclidiana, compara que a geometria como qualquer sistema dedutivo, é muito parecido com um jogo: partimos com certos conjuntos de elementos (pontos, retas, planos) e é necessário aceitar algumas regras básicas que dizem respeito às relações que satisfazem estes elementos, as quais são chamadas de axiomas. O objetivo final deste jogo é o de determinar as propriedades das figuras planas e dos sólidos no espaço. Tais propriedades chamadas de teoremas ou proposições devem ser deduzidas somente por meio do raciocínio lógico a partir dos axiomas fixados ou a partir de outras propriedades já estabelecidas Ainda de acordo com Barbosa ( ), ao se criar um jogo é importante que suas regras sejam suficientes e consistentes. Suficiente significa que as regras devem estabelecer o que é permitido fazer em qualquer situação que possa vir a ocorrer durante o desenrolar de uma partida do jogo. Por consistente queremos dizer que as regras não devem contradizer-se, ou sua aplicação levar a situações contraditórias. O uso de materiais concretos e jogos no ensino da matemática O uso de materiais concretos e dos jogos no ensino da matemática é uma ampla metodologia de ensino que contribui para a realizaçãode intervenções do professor na sala de aula durante o semestre todo. Os materiais são usados em atividades que o próprio aluno, geralmente trabalhando em grupos pequenos, desenvolve na sala de aula. Essas atividades têm uma estrutura matemática a ser redescoberta pelo aluno que, assim, se torna um agente ativo na construção do seu próprio conhecimento matemático. Infelizmente, o professor freqüentemente usa o material concreto de forma inadequada, como uma peça motivadora ocasional ou - pior - como uma demonstração feita por ele, em que o aluno é um mero espectador. Para Reys (1971), esses materiais devem ser tocados, sentidos, manipulados e movimentados pelos alunos. Podem, portanto, ser extraídos das aplicações do dia a dia, Página 24 de 186 como balança, trena, fita métrica, fio de prumo, entre outros, ou podem ser confeccionados com a finalidade de representar idéias matemáticas, como o quadrante, o ábaco, o astrolábio plano, entre outros. Outros apresentam como característica principal a representação de modelos em miniatura de alguns dispositivos e objetos matemáticos, como pirâmides, cones, esferas, paralelepípedos, prismas variados, geoplanos, entre outros. Muitas atividades envolvendo o uso desses materiais podem ser encontradas sob a forma de atividades desafiadoras, em livros e revistas especializadas, já elaboradas de tal forma que é relativamente fácil para o professor aplicá-las de imediato na sala de aula. A confecção de novas atividades a serem usadas em mais e mais áreas da matemática é uma das tarefas mais trabalhadas entre os pesquisadores da Educação Matemática, pois ainda há falta desse tipo de material entre nós. Embora haja um número significativo de publicações sobre essa tendência para uso nos dois primeiros ciclos do ensino fundamental, ainda há poucas propostas de seqüenciamento apropriado de uso desses materiais na sala de aula, bem como uma escassez significativa desses materiais para uso nos dois últimos ciclos do ensino fundamental e no ensino médio. É importante, entretanto, que você perceba a necessidade de relacionar as atividades manipulativas com as operações matemáticas realizadas no caderno de cada aluno, pois o material faz parte desse processo cognitivo de produção matemática, mas não se encerra em si. Isso porque a aprendizagem é um processo progressivo que não se esgota na manipulação de modelos físicos, mas nas relações manipulativo-simbólicas e abstrativas estabelecidas em cada atividade. De acordo com Reys (1971), os materiais devem proporcionar uma verdadeira personificação e representação dos conceitos matemáticos ou das idéias exploradas. Devem ser motivadores da aprendizagem matemática dos alunos, bem como apropriados para serem usado em diferentes níveis de escolaridade e em diferentes níveis de formação de um mesmo conceito matemático, favorecendo a abstração matemática, através de manipulação individual ou em grupo. Vejamos alguns materiais concretos e jogos e suas possibilidades de uso em sala de aula, de acordo com o conteúdo a ser abordado. Página 25 de 186 Um dos primeiros estudos sobre jogos foi feito por Johan Huzinga em 1938, no livro intitulado Homo Ludens. Nele o autor define jogo como: O jogo é uma ação livre, sentida como fictícia e situada fora da vida corrente, mas capaz, no entanto, de absorver completamente o jogador. É uma ação desligada de qualquer interesse material de qualquer utilidade. Realiza-se num tempo e num espaço expressamente circunscritos, desenrolando-se ordenadamente segundo regras dadas. Suscita fortes laços na vida das relações de grupo. Envolve-se voluntariamente de um mistério que acentua a sua natureza alheia ao mundo habitual. R. Caillois num livro intitulado “Os jogos e os homens” sobre a atividade do jogo cujas características envolve as seguintes condições estipuladas pelos jogadores participantes: livre, regulamentada, desligada do mundo cotidiano, fictícia, gratuita, condicionada chama a atenção para: o fazer de conta a limitação que as regras impõem a liberdade a ficção criada pela regras o fascínio da ilusão criada a intervenção ativa da imaginação e da interpretação os sentimentos de tensão, de expectativa e de prazer o ser, diferente do estar cotidiano (ruptura) o simulacro (ator) e o espetáculo (observador) Para Teresa Vergani (1993, p.131) o jogo, a festa, o brinquedo, inscrevem-se no espaço lúdico possibilitado pelo lazer, que permite ao mesmo tempo inserção no real e evasão do real. VOCÊ SABIA! Página 26 de 186 Teco, teco, teco, teco Teco na bola de gude Era o meu viver Quando criança no meio da garotada Com a sacola do lado Só jogava pra valer (Música que fez sucesso na voz de Gal Costa) No imaginário popular, junto com o estilingue e com a pipa, as brincadeiras comuns aos locais de terra, como os piões, a bolinha de gude é um dos símbolos máximos da liberdade e da rebeldia infantil masculina. Existem notícias que as civilizações egípcias e romanas conheciam jogos com bolinhas. Estas eram feitas de mármore (vindo daí o nome em inglês do brinquedo Marbles – lascas de mármore), alabastro e cerâmica, madeira e até ossos de animais. Na Grécia antiga, as crianças jogavam com castanhas e azeitonas. Em Roma, com nozes e avelãs. Em um túmulo de uma criança egípcia, foram encontradas bolinhas feitas de pedras polidas, jade e ágata, datadas de 1.450 a.C. O jogo era tão popular na Roma dos Césares, onde era conhecido como esbothyn, que o imperador César Augusto, tinha o costume de parar na rua para assistir as partidas. Acabou sendo difundido pelo Império pelas Legiões Romanas, ganhando assim o mundo. Jogo tipicamente infantil, percorreu os séculos chegando até os dias de hoje. O nome gude deriva de gode, do provençal, que significa pedrinha redonda e lisa. Difundiu-se pelo mundo e no sec. XVII, famoso ficou um poema, de escritor anônimo inglês, que descrevia o estudante como um asno na sintaxe, mas um bamba no gude. Nos séculos XVIII até o início do século XX, o grande fabricante de bolas de gude foi a Alemanha. Mas a partir daí, difundiu-se a fabricação do brinquedo de um material bem mais barato e acessível, o vidro, dando origem assim, ao brinquedo que VOCÊ SABIA! Página 27 de 186 hoje conhecemos. O jornalista e cronista esportivo ORLANDO DUARTE, em seu livro "História dos esportes" (Ed. SENAC) descreve duas formas de se jogar bolinhas de gude: BIROCA: São feitos quatro buracos - as "birocas" - na terra. Os jogadores (de 2 a 4) jogam suas bolinhas até a primeira "biroca". Quem ficar mais perto dela iniciará o jogo. A partir daí, deverá percorrer todo o "circuito", ou seja, colocar sua bolinha em cada um dos buracos. Após isso, poderá "matar" a bolinha dos adversários, ou seja, atingirá a bolinha do adversário com a sua, eliminando-o do jogo. Se errar a "biroca" ou a bolinha do adversário, "perde a vez". E assim por diante... TRIANGULO Nesta modalidade, risca-se um triangulo na terra. São colocadas no interior deste, bolinhas pertencentes aos jogadores. A partir daí, os jogadores se revezam "matando" as bolinhas no interior do triangulo, até que não existam mais bolinhas para serem atingidas. No Brasil, o brinquedo recebe o nome também de baleba, bilosca, birosca, bolita, búraca, búrica, cabiçulinha, firo, peteca, pirosca, ximbra, berlinde e bute. Na Antiguidade os romanos como vimos já jogavam bolinhas degude. Provavelmente, o seu uso foi difundido pelas próprias legiões conquistadoras do Império Romano. As primeiras bolinhas de gude foram pedrinhas redondas, do leito CURIOSIDADE! Página 28 de 186 dos rios. Eram marcadas para os jogadores saberem qual era a bolinha de cada um (sabem como é: assim não dava briga...). Atualmente as bolinhas de gude são feitas de barro cozido, vidro ou mármore. Esse jogo é praticado em todos os países e recebe nomes e regras diferentes conforme a região. No Irã, Turquia e Síria as bolinhas de gude são feitas de barro cozido ou – imaginem! – de ossos de articulações de carneiro. (Rêgo, 2001, p. 89). Um dado importante, o Estado do Ceará é o maior consumidor de bolinha de vidro do mundo a produção de bolinha de uma indústria nacional, cerca de 90% é destinada ao Estado do Ceará. Lembrando que é um produto sazonal, as vendas só acontecem nos meses de Dezembro, Janeiro, Fevereiro e Março, e se chover. Rêgo, José Carlos (Org.). Almanaque do Roda Pião. Salvador: Editora do Parque, 2001 Figura 1 - Bola+de+gude+2.jpg odeliriodabruxa.blogspot.com Página 29 de 186 1. Objetivos: - Calcular expressões numéricas; - Resolver problemas que resultem em valores de n N, 0 n 6. 2. Resolução: O dominó aritmético (matemático) é uma variante do dominó tradicional composto de 28 peças, que contém quantidades de 0 a 6 em cada lado. Logo, soma total (ST), 0 ST 12 nos dois lados. Nesse dominó aritmético as peças são formadas por expressões numéricas, ou proposições matemáticas que resultem em valores de n N, 0 n 6. De um modo geral o jogo é realizado por 4 pessoas que se revezam, encaixando peças com peças com o mesmo valor numérico compreendido entre zero e seis. 3. Simulação de um kit Dominó Aritmético: São 28 peças, com soma (ST) nos dois lados do dominó compreendida 0 ST 12. Daí, temos uma única peça de soma zero 0 + 0 = 0 Uma única peça de soma 12: JOGOS EDUCATIVOS 1. DOMINÓ ARITMÉTICO Página 30 de 186 6 + 6 = 12 Uma peça de soma 1: 110 Duas peças de soma 2: 211 220 Duas peças de soma 3: 321 330 Três peças de soma 4: 422 431 440 Três peças de soma 5: 532 541 550 Quatro peças de soma 6: 633 642 651 660 Três peças de soma 7: 743 752 761 Três peças de soma 8: 844 853 862 Duas peças de soma 9: 954 963 Duas peças de soma 10: 1055 1064 Uma peça de soma 11: 1165 Página 31 de 186 4. A depender do nível, podemos ter peças contendo os seguintes conteúdos: 2.1 Como construir um dominó matemático 1. Objetivos - Trabalhar conteúdos de Matemática - Criar estratégias de resolução de problemas - Estimular a agilidade de raciocínio, a atenção e a concentração 2. Recursos Peças do dominó, confeccionadas como indicado a seguir. Metade de 4 122 26 22 1log3 8log2 02 3 8 122 3 8 45tg 3! 90sen 2! 12de 3 1 22 23 2. DOMINÓS MATEMÁTICOS Página 32 de 186 3. Modo básico de confecção das peças: Material do dominó de multiplicação Em cartão de cartolina, papelão ou borracha cortar 36 peças, compostas de dois quadrados colocados lado a lado (como no dominó tradicional). Seguir as instruções para a confecção do modelo segundo as orientações a seguir: De um lado de cada peça, colocar os produtos: 2x2 3x3 4x4 5x5 6x6 7x7 8x8 9x9 2x3 3x4 4x5 5x6 6x7 7x8 8x9 2x4 3x5 4x6 5x7 6x8 7x9 2x5 3x6 4x7 5x7 6x9 2x6 3x7 4x8 5x8 2x7 3x8 4x9 5x9 2x8 3x9 2x9 (Discutir com os alunos o fato do número de peças ir diminuindo à medida que os números aumentam, pois estão sendo dispensados produtos, com base na propriedade comutativa da multiplicação). As peças ficarão do modo indicado na figura abaixo. 2x2 2x3 2x4 2x5 2x6 2x7 Página 33 de 186 Para completar, embaralhar as peças e distribuí-las formando um retângulo, (ou qualquer outra figura, desde que fechada) pondo a parte em branco de um dominó ao lado da parte preenchida da peça seguinte (como no exemplo dado na figura seguinte). Página 34 de 186 3x4 7x8 5x5 6x9 2x4 4x4 3x9 8x8 2x2 5x8 3x7 6x8 9x9 4x6 2x5 5x7 2x8 6x6 O lado em branco dos dominós é finalmente preenchido, colocando-se nele o resultado da operação vizinha (figura abaixo). 2x3 64 8x8 21 3x7 4. Regras para o jogo educativo Obedecendo-se o modo básico de construção das peças, pode-se confeccionar vários outros tipos de dominós: a) apenas com a operação de adição (ou de subtração); b) com mais de uma operação (por exemplo, adição e subtração ou multiplicação e divisão); c) com elementos geométricos (de um lado da peça coloca-se uma figura geométrica, do outro uma propriedade); d) com números decimais e frações (de maneira que cada número decimal dado corresponda sua representação fracionária), etc. Página 35 de 186 Os alunos podem confeccionar ainda dominós relativos a outras disciplinas, como História (com datas ou nomes e fatos históricos); Geografia (com estados e capitais, por exemplo); Ciências (órgãos do corpo humano e sua respectiva função); etc. Cada grupo confecciona um dominó e estes são trocados na hora do jogo. A distribuição das peças e o modo de jogar são semelhantes ao do dominó 2.2 Os Dominós matemáticos Página 36 de 186 tradici Página 37 de 186 INTRODUÇÃOINTRODUÇÃO O dominó é um jogo de grande popularidade e, com freqüência, vemos rodas de pessoas em clubes, associações de bairros, nas praças e nas escolas jogando dominó. Vários registros indicam que o dominó tenha origem, na China, no período de 240 a.C. a 180 a.C. No entanto, ele começou a se tornar popular, no início do século XX. O dominó é composto de 28 peças, também chamadas de pedras, feitas de madeira, acrílico, plástico ou de ossos de animais. O seu formato é de um bloco retangular, tradicionalmente com dimensões aproximada de 4,5 cm (45 mm) de comprimento, 2,5 cm (25 mm) de largura e 0,7 cm (7 mm) de espessura. Sua face frontal é um retângulo de 4,5cm por 2,5 cm, formado por 2 quadrados congruentes, colocados lado a lado, conforme a figura abaixo: Em cada quadrado, também chamado lado da peça ou da pedra, são marcados pontos da mesma cor, (representando) quantidades de 1 a 6 ou deixado em branco. Isto significa que são combinados entre si valores numéricos de 0 a 6. As 28 peças ou pedras são assim constituídas: Página 38 de 186 zero - zero ou bucha de branco (bomba de branco). zero - um ouum – zero ou ás e branco ou branco e ás. um – um ou bucha de ás ou duplo um. um – dois ou dois – um ou ás e duque ou duque e ás. um – três ou ás e terno ou terno e ás. um – quatro ou ás e quadra ou quadra e ás. Página 39 de 186 um – cinco ou ás e quina ou quina e ás. um – seis ou ás e sena ou sena e ás. Seguem as outras peças até a de maior quantidade. seis – seis ou sena – sena ou bucha de sena. O total de pontos, nas 28 peças, é igual a 168, ou seja, 28 x 6, onde 28 é o número de peças. Um dado importante que é fácil ser notado: para cada peça existe uma correspondente, cuja soma das quantidades das duas (2) é igual a doze. Por exemplo, para a peça branco e branco, existe a peça seis e seis, para a peça um e dois, existe a peça quatro e cinco. Página 40 de 186 APLICAÇÕES COM O USO DO DOMINÓ APLICAÇÕES COM O USO DO DOMINÓ O número de pontos de uma peça ou pedra do dominó é a quantidade total dos dois lados ou dos dois quadrados. a) b) c) d) Página 41 de 186 Exemplo: 4 pontos 4 pontos 4 pontos 6 pontos 6 pontos 1 ponto Página 42 de 186 ATIVIDADESATIVIDADES 1º) Forme todos os pares de pedras (2 peças), cuja soma total é igual a 12. Feito isso, verifique que são 14 pares de peças, cuja soma em cada par é 12, daí 14 x 12 = 168 é o total de pontos no dominó. Página 43 de 186 O número 28 é conhecido, na História da Matemática, por ser um número perfeito, aliás, o 2º número perfeito. O primeiro é o 6 (seis), pelo fato de que a soma de seu divisores, exceto ele, é igual ao próprio número. Senão vejamos: os divisores do número 6 são 1, 2, 3 e o próprio 6. Em outras palavras, o 6 é divisível ou é dividido por 1, 2, 3 e ele mesmo. 1+2+3=6. Os divisores de 28 são 1,2, 4, 7, 14 e 28 ou, em outras palavras, 28 é divisível pelos números 1,2, 4, 7, 14 e 28. Somando todos os divisores do número 28, exceto ele próprio, o resultado é 28. Não é interessante essa característica de números perfeitos? ALFABETIZAÇÃO NUMÉRICA E O DOMINÓ ALFABETIZAÇÃO NUMÉRICA E O DOMINÓ O uso de jogos tem sido cada vez mais utilizado, no ensino da Matemática, e, em especial, na alfabetização. Dessa forma, estamos sugerindo, dentre outros jogos, o dominó, no processo de construção numérica em atividades envolvendo classificação, construção de seqüência e seriações. APLICAÇÕES COM O USO DO DOMINÓ APLICAÇÕES COM O USO DO DOMINÓ 2º) Separe o dominó em 2 conjuntos de peças: aquelas que tem até 6 pontos e aquelas que tem mais de 6 pontos. ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ Página 44 de 186 3º) Coloque, em ordem crescente de quantidade, as peças do dominó de 0 a 6. ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ 4º) Coloque, em ordem crescente de quantidade, as peças de 7 a 12. _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ 5º) Forme pares de peças cuja soma é igual a 12. Por exemplo: 6º) Separe as peças de quantidades pares. Exemplo: 7º) Qual é o total de peças cuja quantidade é um número par? ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ + 2+4=6 1+3=4 Página 45 de 186 8º) Separe as peças em quantidades ímpares. Exemplo: 9º) Qual é o total de peças cuja quantidade é um número ímpar? _____________________________________________________________________ ____________________________________________________________________ 10º) Separe as peças que contém quantidades iguais, nos dois lados (nos dois quadrados da face). Exemplo: 0+1=1 2+3=5 Página 46 de 186 11º) Quantas peças têm os dois lados iguais? _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ 12º) Organize uma seqüência crescente dessas peças anteriores: _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ 13º) Separe as peças que contém quantidades pares, nos dois lados. Exemplo: 14º) Qual é o total dessas peças da atividade anterior? _____________________________________________________________________ ____________________________________________________________________ 15º) Separe as peças que contém quantidades ímpares, nos dois lados. Exemplo: Página 47 de 186 16º) Qual é o total dessas peças anteriores? _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ 17º) Quantas peças contém a quantidade igual a 1, em um dos lados? Exemplo: 18º) Quantas peças contém a quantidade igual a dois, em um dos lados? Exemplo: Página 48 de 186 19º) Quantas peças contém a quantidade igual a 3, em um dos lados? Exemplo: 20º) Quantas peças contém a quantidade igual a 4, em um dos lados? Exemplo: 21º) Quantas peças contém a quantidade igual a 5, em um dos lados? Exemplo: Página 49 de 186 22º) Quantas peças contém a quantidade igual a 6, em um dos lados? Exemplo: 23º) Quantas peças tem valor 0 (zero), em um dos lados (em branco)? Exemplo: Página 50 de 186 O dominó tradicional pode ser adaptado para o uso, em sala de aula, no ensino da Matemática. Uma primeira adaptação é a confecção do dominó, utilizando numerais de 0 a 6, ao invés dos pontos. O dominó com numerais fica assim constituído: Outros dominós poderão ser constituídos de numerais e fatos numéricos, envolvendo operações de adição, subtração, multiplicação e divisão, mantendo-se o número de peças igual a28 e a forma de jogar de modo idêntico ao dominó tradicional. Nesses casos de dominós alternativos, poderemos, num dos quadrados da face, colocar um numeral de 0 a 6 e, no outro quadrado, uma das operações que resulte em um dos valores de 0 a 6 ou quantidades representadas de forma pictórica (desenhos de objetos idênticos). Página 51 de 186 Exemplo de algumas peças de um dominó desse tipo: Página 52 de 186 O dominó também poderá ter, nos dois quadrados da face, operações que resultem em valores de 0 a 6. Página 53 de 186 4.1 O duplex O duplex é um quebra cabeça inventado por Charles Dodgson, professor de Matemática, estudioso de lógica e filosofia que viveu na Inglaterra, no século XIX. Consagrou-se como contador de histórias, inventor de jogos lógicos e de tirar fotografias. Uma de suas obras mais fascinantes foi o livro Alice no País das Maravilhas, que o tornou famoso pelo pseudônimo de Lewis Caroll. O duplex consiste em ligar duas palavras do mesmo comprimento (igual número de letras), inicialmente propostas, através de uma cadeia de elos – palavras intermediárias que diferem entre si apenas por uma única letra. 4.2 O jogo Escolher inicialmente, uma palavra inicial e realizar as transformações passando por palavras intermediárias e chegando a palavra final. Palavra inicial Palavras intermediárias “ “ “ “ “ “ Palavra final 4.3 Regras: São fornecidas duas palavras com o mesmo número de letras. Deve-se ligar a palavra inicial à palavra final, trocando-se uma letra de cada vez. As palavras intermediárias obtidas devem ser palavras com significados contemplados nos dicionários da língua portuguesa. Não utilizar nomes de pessoas. No exemplo a 4. O QUEBRA-CABEÇA (JOGO) DUPLEX E OS PROBLEMAS DE REGRA DE TRÊS COMPOSTA. Página 54 de 186 seguir observe que a palavra inicial em um jogo é TIA e no outro VER. O objetivo é começar a partir da palavra inicial TIA e chegar à palavra final SOL. Do mesmo modo partir da palavra inicial VER e chegar à palavra final MAR. As trocas das letras, uma a cada palavra intermediária resultante estão indicadas ao lado de cada grupo do jogo. Exemplos: TIA (trocas sugeridas) VER (trocas sugeridas) TIL A L LER V L TAL I A LAR E A SAL T S _____ L M _____ A O MAR SOL Outros exemplos: TERRA (5 trocas) TERRA (4 trocas) TORRA E O TORRA TORRE A E MORRA MORRE T M MORTA MORTE R T MARTA ________ O A ________ MARTE MARTE TERRA TERRA BERRA BERRA BORRA BORRA Página 55 de 186 CORRA CORRA CORTA CORTA CARTA PORTA MARTA PARTA ________ PARTE MARTE ________ MARTE Obs.: Não importa o tamanho da cadeia de palavras intermediárias. É claro que quanto menor for a cadeia (mínima), ou seja, o número de trocas obtidas, mais interessante fica o jogo. Pode-se criar alguma dificuldade inserindo uma parte intermediária pré- determinada. LIXO LIXO LISO LISO LUSO PISO OUSO POSO ________ PORO OURO PURO ________ OURO 4.4 Atividades – BRINCANDO COM O DUPLEX Complete as seguintes cadeias. (Lembre-se: só pode trocar uma letra de cada vez). AMOR CASA SOMAR Página 56 de 186 ________ ________ ________ ORAR RITO FAVOS RETA TUDO VAZIO ________ ________ ________ NADA NADA CARTA ESPADA AMIGO BOLA ________ ________ ________ ESCOLA AVISO POSE Página 57 de 186 4.5 Aplicações em situações-problema: 1) Em 5 horas, 3 torneiras idênticas lançam um total de 15.000 litros de água em uma piscina. Qual o volume de água que essas mesmas torneiras lançam em 7 horas? Horas Litros 5 15.000 (diretamente proporcionais) 5 : 5 = 1 → ... ... ... ... ... ... → 15.000 : 5 = 3.000 1 x 7 = 7 → ... ... ... ... ... ... → 3.000 x 7 = 21.000 ↓ ↓ 7 21.000 Resposta: 21.000 litros. 2) Seis pedreiros constroem um muro de 45m de extensão em 15 dias. Em quantos dias 10 pedreiros construirão um muro de 50m de extensão e de mesma altura que o anteriormente citado? Pedreiros Metros Dias 6 45 15 (inversa. proporcionais: p x d) 6 : 3 = 2 → ......................................→ 15 x 3 = 45 2 x 5 = 10 → ......................................→ 45 : 5 = 9 Página 58 de 186 ↓ 45 : 9 = 5 → .......→ 9 : 9 = 1 (direta. proporcionais: m x d) 5 x 10 = 50 → .....→ 1 x 10 = 10 ↓ ↓ ↓ 10 50 10 Resposta: 10 dias. 3) Em 5 dias, funcionando 15 horas por dia, uma máquina produz 2.000 peças idênticas. Quantas peças a máquina produzirá em 8 dias, funcionando 12 horas por dia? Tempo (dias) h / d N.ºde Peças 5 15 2.000 (diretamente proporcionais) 5 : 5 = 1 → ...................................→ 2.000 : 5 = 400 1 x 8 = 8 → ...................................→ 400 x 8 = 3.200 ↓ 15 : 5 = 3 → .......→ 3.200 : 5 =640 (diretamente proporcionais) 3 x 4 = 12 → .....→ 640 x 4 = 2.560 ↓ ↓ ↓ 8 12 x Resposta: 2.560 peças. Página 59 de 186 4) Um professor tem que ler 36 trabalhos de seus alunos. Nos primeiros 45 minutos ele lê 4 trabalhos. Admitindo que continue a ler no mesmo ritmo, quanto tempo levará para ler todos os trabalhos? Tempo (min) Leitura de trabalhos 45 4 (diretamente proporcionais) 45 x 9 = 405 → .........................→ 4 x 9 = 36 ↓ ↓ X 36 Resposta: 405 min = 6h e 45 min. 5.1 O jogo pega- varetas O pega-varetas é um jogo bastante antigo, provavelmente de origem na Índia derivado do jogo Jonchet, descrito no livro Diálogos de Buda, no Século V a.C. Outra hipótese é que o jogo teria suas origens no Jogo chinês “Mikato” ou “Spelikanas”, no qual as varetas seriam feitas de marfim. Um jogo de grande popularidade teria sido um dos prediletos de Luís XIII, Rei da França. Uma das variantes mais comuns tem-se uma quantidade de varetas (palitos) coloridas de aproximadamente 20 cm. Atualmente encontramos pega-varetas de plástico nas cores de 16 cm, nas cores amarelo, vermelho, verde, azul e preto, com respectivamente as seguintes quantidades: 10, 10, 5, 5 e 1. Encontramos também esse jogo, com uma quantidade maior de varetas, 5.O JOGO PEGA-VARETAS E UMA ATIVIDADE MATEMÀTICA Página 60 de 186 sempre com mais das cores amarelo e vermelha, menos das cores azul e verde e sempre apenas uma na cor preto a que tem maior pontuação nas brincadeiras. 5.2 Regras do jogo: Cada vareta tem um valor numérico em função da cor. O valor associado a cada cor depende da quantidade, na ordem inversa. Ou seja, quanto menor a quantidade de varetas de uma cor, a vareta vale mais e o inverso, quantidade