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Ensino da Matemática por meio da Resolução de Problemas PROFA. JAQUELINE AP. FORATTO LIXANDRÃO SANTOS 1 2 DISCIPLINA: Ensino da Matemática através da Resolução de Problemas CARGA HORÁRIA: 60 horas CRÉDITOS: 04 PRÉ-REQUISITO: Metodologia do Ensino de Matemática II Professora: Jaqueline Aparecida Foratto Lixandrão Santos EMENTA Aspectos gerais da metodologia de resolução de problemas. A resolução de problemas no ensino de Matemática. Prática na resolução de problemas de Matemática. Estudo de problemas de Matemática com aspectos não usuais em relação ao ensino formal. A resolução de problemas e a prática da investigação em Matemática Elementar. OBJETIVO GERAL Explorar problemas de Matemática, perceber regularidades, fazer conjecturas, fazer generalizações, desenvolver o pensamento dedutivo e o indutivo. Aprender a utilizar diferentes fontes de informação para a solução de problemas de Matemática, adquirindo uma atitude flexível para desenvolver ideias não usuais. Identificar, analisar e produzir materiais e recursos para a investigação de problemas de Matemática. Adquirir confiança pessoal em desenvolver atividades matemáticas. Trabalhar a compreensão dos processos de descoberta em Matemática. Estudar a metodologia do ensino da Matemática através de problemas tendo em vista a formação de professores da Escola Fundamental e da Escola Média. TÓPICOS BIBLIOGRAFIA 1. Objetivos da Resolução de Problemas; 2. Os vários tipos de problemas; 3. Como se resolve um problema; 4. Como encaminhar a solução de um problema em classe; 5. Como propor problemas adequadamente; 6. Sugestões para professores (mudando o método, trabalhando com a classe toda, trabalhando com pequenos grupos, ensinando algumas estratégias, lembretes importantes, soluções de problemas apresentados). DANTE, L. R. Didática da Resolução de Problemas em Matemática. São Paulo: Ática, 1991. 7. Resolução de problemas e comunicação; 8. Os problemas convencionais nos livros didáticos; 9. Por que formular problemas? SMOLE, Kátia S ; DINIZ, Maria Ignez (org.). Ler, escrever e resolver problemas: Habilidades básicas para aprender matemática. Porto Alegre: ARTMED, 2001. 10. Cooperação Investigativa AlrØ, Helle; Skovsmose, Ole. Diálogo e aprendizagem em Educação 3 TÓPICOS BIBLIOGRAFIA 1. Objetivos da Resolução de Problemas; 2. Os vários tipos de problemas; 3. Como se resolve um problema; 4. Como encaminhar a solução de um problema em classe; 5. Como propor problemas adequadamente; 6. Sugestões para professores (mudando o método, trabalhando com a classe toda, trabalhando com pequenos grupos, ensinando algumas estratégias, lembretes importantes, soluções de problemas apresentados). DANTE, L. R. Didática da Resolução de Problemas em Matemática. São Paulo: Ática, 1991. 7. Resolução de problemas e comunicação; 8. Os problemas convencionais nos livros didáticos; 9. Por que formular problemas? SMOLE, Kátia S ; DINIZ, Maria Ignez (org.). Ler, escrever e resolver problemas: Habilidades básicas para aprender matemática. Porto Alegre: ARTMED, 2001. 10. Cooperação Investigativa AlrØ, Helle; Skovsmose, Ole. Diálogo e aprendizagem em Educação Matemática. Belo Horizonte: Autêntica Editora, 2010. 11. O movimento da Resolução de problemas em situações com jogo na produção do conhecimento matemático GRANDO, Regina Célia; MARCO, .Fabiana F. O movimento da resolução de problemas em situações com jogo na produção do conhecimento matemático. In: MENDES, J. R.; GRANDO, R. C. (Orgs.). Múltiplos Olhares: matemática e produção de conhecimento. São Paulo: Musa Editora, 2007. (Musa educação matemática; v. 3). Avaliações: 1. Prática: Oficina de problemas (pequenos grupos) 2. Produção científica - Relato de experiência (em dupla) 3. Escrita (individual) Bibliográfica complementar: MACEDO, Lino; PETTY, Ana Lúcia; PASSOS, Norimar. Jogos de Senha. In: MACEDO, L.; PETTY, A. L.; PASSOS, N. Quatro cores, senha e dominó: oficinas de jogos em uma perspectiva construtivista e psicopedagógica. São Paulo: Casa do Psicólogo, 1997. VAN DE WALLE, John, A. Matemática no ensino fundamental: formação de professores e aplicação em sala de aula. 6. ed. Porto Alegre: Artmed, 2009. Tradução de Paulo Henrique Colonese. POFFO, Elaine M. A resolução de problemas como metodologia de ensino: uma análise a partir das contribuições de Vygotsky. Disponível em: http://www2.rc.unesp.br/gterp/sites/default/files/artigos/artigo_resolucao_problemas.pdf 4 TÓPICOS BIBLIOGRAFIA 1. Objetivos da Resolução de Problemas; 2. Os vários tipos de problemas; 3. Como se resolve um problema; 4. Como encaminhar a solução de um problema em classe; 5. Como propor problemas adequadamente; 6. Sugestões para professores (mudando o método, trabalhando com a classe toda, trabalhando com pequenos grupos, ensinando algumas estratégias, lembretes importantes, soluções de problemas apresentados). DANTE, L. R. Didática da Resolução de Problemas em Matemática. São Paulo: Ática, 1991. 7. Resolução de problemas e comunicação; 8. Os problemas convencionais nos livros didáticos; 9. Por que formular problemas? SMOLE, Kátia S ; DINIZ, Maria Ignez (org.). Ler, escrever e resolver problemas: Habilidades básicas para aprender matemática. Porto Alegre: ARTMED, 2001. 10. Cooperação Investigativa AlrØ, Helle; Skovsmose, Ole. Diálogo e aprendizagem em Educação Matemática. Belo Horizonte: Autêntica Editora, 2010. 11. O movimento da Resolução de problemas em situações com jogo na produção do conhecimento matemático GRANDO, Regina Célia; MARCO, .Fabiana F. O movimento da resolução de problemas em situações com jogo na produção do conhecimento matemático. In: MENDES, J. R.; GRANDO, R. C. (Orgs.). Múltiplos Olhares: matemática e produção de conhecimento. São Paulo: Musa Editora, 2007. (Musa educação matemática; v. 3). Avaliações: 1. Prática: Oficina de problemas (pequenos grupos) 2. Produção científica - Relato de experiência (em dupla) 3. Escrita (individual) Bibliográfica complementar: MACEDO, Lino; PETTY, Ana Lúcia; PASSOS, Norimar. Jogos de Senha. In: MACEDO, L.; PETTY, A. L.; PASSOS, N. Quatro cores, senha e dominó: oficinas de jogos em uma perspectiva construtivista e psicopedagógica. São Paulo: Casa do Psicólogo, 1997. VAN DE WALLE, John, A. Matemática no ensino fundamental: formação de professores e aplicação em sala de aula. 6. ed. Porto Alegre: Artmed, 2009. Tradução de Paulo Henrique Colonese. POFFO, Elaine M. A resolução de problemas como metodologia de ensino: uma análise a partir das contribuições de Vygotsky. Disponível em: http://www2.rc.unesp.br/gterp/sites/default/files/artigos/artigo_resolucao_problemas.pdf Refletindo sobre a resolução de problemas no ensino da matemática O que é ... – Problema? – Problema matemático? – Resolução de problema? 5 Refletindo sobre a resolução de problemas no ensino da matemática 6 PROBLEMA É uma situação que exija o pensar do indivíduo para solucioná-la. PROBLEMA MATEMÁTICO É qualquer situação que envolve maneira matemática de pensar e conhecimentos matemáticos para solucioná- la. RESOLUÇÃO DE PROBLEMAS O movimento no qual o indivíduo se envolve para solucionar um problema Refletindo sobre a resolução de problemas no ensino da matemática, pois ... 7 Refletindo sobre a resolução de problemas no ensino da matemática 8 Refletindo sobre a resolução de problemas no ensino da matemática Semelhanças entreos problemas: os dois envolvem multiplicação apenas; Diferença: o número de respostas possíveis e formas de resolução são muito diferentes. Problema A – frases curtas e objetivas, não exige pensamento elaborado para a sua compreensão e resolução; Problema B – Envolve um contexto inusitado, exige que o aluno faça uma leitura mais cuidadosa do texto, selecione informações, exige pensamento mais elaborado na sua resolução, possibilita que diversas estratégias sejam usadas na resolução, etc. 9 Objetivos da resolução de problemas • Fazer o aluno pensar produtivamente; • Desenvolver o raciocínio do aluno; • Ensinar o aluno a enfrentar situações novas; • Dar ao aluno a oportunidade de se envolver com as aplicações da Matemática; • Tornar as aulas de Matemática mais interessantes e desafiadoras; • Equipar o aluno com estratégias para resolver problemas; • Dar uma boa base matemática às pessoas. 10 Observando a resolução de problemas • Vídeo: Os segredos da Geometria Episódio: 11 Refletindo ... • Quais as relações entre o episódio que assistimos e os objetivos da resolução de Problemas em Matemática? 12 Pensando juntos ... Quais as características dos problemas resolvidos nas aulas de Matemática? Os problemas de matemática são semelhantes? 13 Os problemas: vários tipos 1. Exercícios de reconhecimento Seu objetivo é fazer com que o aluno reconheça, identifique ou lembre um conceito, um fato específico, uma definição, uma propriedade, etc. Exemplos: A. Dados os números 2, 5, 10, 103, 156 e 207, quais são pares? B. Quais os múltiplos de 12? C. Uma centena equivale a quantas dezenas? 14 Os problemas: vários tipos 2. Exercícios de algoritmos São aqueles que podem ser resolvidos passo a passo. Geralmente no nível elementar, são exercícios que pedem a execução dos algoritmos de adição, subtração, multiplicação, potenciação, etc. Seu objetivo é treinar a habilidade de executar um ou mais algoritmos e reforçar conhecimentos anteriores. Exemplos: A. Calcule o valor de [(3 . 4)²+ 25] + 3 = B. Efetue: 2,15 + 3,15 = 15 Os problemas: vários tipos 3. Problemas-padrão Sua resolução envolve a aplicação direta de um ou mais algoritmos anteriormente aprendidos e não exige estratégias diversificada. São os tradicionais problemas de final de capítulo nos livros didáticos. A solução do problema já está contida no próprio enunciado e a tarefa básica é transformar a linguagem usual em linguagem matemática, identificando as operações ou algoritmos necessários para resolvê-lo. O objetivo desses problemas é recordar e fixar os fatos básicos por meio por meio de algoritmos, além de reforçar o vínculo existente entre essas operações e seu emprego nas situações do cotidiano. De modo geral, eles não aguçam a curiosidade dos alunos nem os desafiam. 16 Os problemas: vários tipos 3.1 Problemas padrão-simples Exemplos: A. Numa classe há 18 meninos e 25 meninas. Quantos alunos há na classe? B. Um gato tem quatro patas. Quantas patas tem 3 gatos? 3.2 Problemas padrão-composto Exemplos: A. Para realizar um trabalho de artesanato são necessários 2400 palitos de fósforo. Sabendo que cada caixa contém, em média, 40 palitos e que cada pacote contém 10 caixas, quantos pacotes serão usados nesse trabalho? B. Luís tem 7 anos a mais que o triplo da idade de Felipe. Os dois juntos têm 55 anos. Qual a idade de cada um? 17 Os problemas: vários tipos 4. Problemas-processo ou heurísticos São problemas cuja solução envolve operações que não estão no enunciado. Em geral, não podem ser traduzidos diretamente para a linguagem matemática, nem resolvidos pela aplicação automática de algoritmos, pois exigem do aluno um tempo para pensar e arquitetar um plano ação, uma estratégia que poderá levá-lo à solução. Por isso, tornam-se mais interessantes do que os problemas-padrão. Os problemas-processo aguçam a curiosidade do aluno e permitem que ele desenvolva sua criatividade, sua iniciativa e espírito explorador. E, principalmente, iniciam o aluno no desenvolvimento de estratégias e procedimentos para resolver situações-problema, o que, em muitos casos, é mais importante que encontrar a resposta correta. 18 Os problemas: vários tipos 4. Problemas-processo ou heurísticos Exemplo: Numa reunião de equipe há 6 alunos. Se cada um trocar um aperto de mão com todos os outros, quantos apertos de mão teremos ao todo? Algumas respostas que surgem dos alunos sem pensar muito são 12 ( 6 x 2 ), 36 ( 6 x 6) e 30 ( 6 x 5), porém estão erradas. Esse problema pode ser solucionado com diversas estratégias: fazendo uma lista dos nomes, diagramas e também simulando o problema. 19 Os problemas: vários tipos 5. Problemas de aplicação (situações-problema) Retratam situações reais do dia-a-dia e que necessitam do uso da Matemática para serem resolvidos, isto é, por meio de conceitos, técnicas e procedimentos procuram matematizar uma situação real, organizando dados em tabelas, traçando gráficos, fazendo operações, etc. Podem ser apresentados em forma de projetos a serem desenvolvidos usando conhecimentos e princípios de outras áreas que não a Matemática. 20 Os problemas: vários tipos Exemplo: Para fazer seu relatório, um diretor de escola precisa saber qual é o gasto mensal, por aluno, que ele tem com a merenda escolar. Vamos ajudá-lo a fazer esses cálculos? Podemos levantar as seguintes questões: a) Quantos alunos comem a merenda por dia? E por mês? b) Quantos quilos de arroz, macarrão, tomate, cebola, sal etc. a escola recebe por mês? c) Qual o preço atual, por quilo, de cada um desses alimentos? d) Qual o salário mensal da merendeira? e) Quanto se gasta de gás? 21 Os problemas: vários tipos 6. Problemas de quebra-cabeça São problemas que desafiam grande parte dos alunos. Geralmente constituem a chamada Matemática recreativa, e sou solução depende, quase sempre, de um golpe de sorte ou da facilidade em perceber algum truque, que é a chave para a solução. Exemplo: Com 24 palitos de fósforo, forme 9 quadradinhos. Como fazer para tirar apenas 4 palitos e deixar 5 quadradinhos? 22 Os problemas: vários tipos 23 Trabalhando em grupo ... Analisar as situações apresentadas e classificá- las ... 24
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