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1 Prática Profissional: Modelagem Matemática Aula 1 Profa. Gabriele Granada Veleda Objetivo Geral da Disciplina � Apresentar a Modelagem Matemática como instrumento no processo de ensino-aprendizagem, não somente na Matemática � Verificar que a Modelagem Matemática pode ser facilitadora na abordagem interdisciplinar de resolução de problemas reais Organização das Teleaulas 1. Modelo X Modelagem 2. Modelagem Matemática: como fazer na sala de aula? 3. O ensino-aprendizagem por meio da Modelagem Matemática 4. Modelagem Matemática e interdisciplinaridade 5. Modelagem Matemática em diferentes perspectivas pedagógicas 6. A pesquisa no ensino Contextualização 2 Objetivos da Teleaula 1. Compreender o que é a Modelagem Matemática na Matemática Aplicada enquanto método de pesquisa 2. Compreender o que é modelo 3. Compreender o que é a Modelagem Matemática na Educação Matemática enquanto metodologia de ensino 4. Analisar e se posicionar diante da existência de diversas concepções de Modelagem Matemática na Educação Matemática Instrumentalização A Modelagem Matemática na Matemática Aplicada – Um Método de Pesquisa � A Modelagem Matemática na Matemática Aplicada é um método de pesquisa que consiste na obtenção, aplicação e avaliação desses modelos matemáticos 3 1 2 3 7 5 4 6 Etapas da Modelagem Matemática na Matemática Aplicada O que são modelos matemáticos? Na Música Na Física Na Medicina A Modelagem Matemática na Educação Matemática – Uma Metodologia de Ensino 4 � “O início é uma situação- problema; os procedimentos de resolução não são pré- definidos e as soluções não são previamente conhecidas; ocorre a investigação de um problema; conceitos matemáticos são introduzidos ou aplicados; ocorre a análise da solução.” (SILVA; ALMEIDA; GERÔLOMO, 2012, p. 29) Modelagem Matemática na Educação Matemática Brasileira Aristides Barretos � A ideia de usar a Modelagem começou na metade dos anos de 1970, na PUC-Rio Ubiratan D’Ambrosio � A partir de 1972, na Unicamp, apresenta propostas para ensinar Matemática por meio de temas Rodney Bassanezi � Na década de 1980, na Unicamp, propõe a modelagem na resolução de problemas de Biologia aplicados ao Cálculo Lourdes Maria Werle de Almeida 5 � “[...] a Modelagem Matemática é uma alternativa para o ensino e aprendizagem da Matemática escolar, que pode proporcionar aos alunos oportunidades de identificar e estudar situações- problema de sua realidade, (...) (...) despertando maior interesse e desenvolvendo um conhecimento mais crítico e reflexivo em relação aos conteúdos da Matemática.” (ALMEIDA; DIAS, 2004, p. 25) Jonei Cerqueira Barbosa � “[...] entendo Modelagem como um ambiente de aprendizagem no qual os alunos são convidados a indagar e/ou investigar, por meio da Matemática, situações oriundas de outras áreas da realidade.” (BARBOSA, 2001, p. 2) Dionísio Burak � “Modelagem Matemática constitui-se em um conjunto de procedimentos cujo objetivo é construir um paralelo para tentar explicar, matematicamente, os fenômenos presentes no cotidiano do ser humano, ajudando-o a fazer predições e tomar decisões.” (BURAK, 1992, p. 62) 6 Aplicação Prática � A concentração do césio-137 na cidade de Goiânia Vídeo da Notícia do Acidente � CÉSIO 137 11-09-2012. Disponível em: <https://www.youtube.com /watch?v=fy40qE1MgTw>. Problema do Mundo Real � Quanto tempo os rejeitos (material contaminado) devem ficar enterrados para a segurança da população? Formulação do Modelo Matemático Hipóteses � A quantidade inicial de césio-137 que contaminou Goiânia é de 19,26g � A meia-vida do césio-137 é de 30 anos 7 � A quantidade de césio-137 depende do ano � O tempo inicial é 1987 � Será considerada segura a quantidade de 0,01g de césio-137 Problema Matemático � Encontrar uma função que descreva a relação existente entre a quantidade de césio-137 e o tempo � Função exponencial é a função � que associa a cada número real � o número ��, sendo 0 < � ≠ 1 � � = �� � A função � que associa a cada número real � o número · ��, sendo 0 < � ≠ 1, é chamada função do tipo exponencial � � = · �� Solução Matemática Interpretação da Solução 8 � ≅ ��, �� � Logo, a concentração de césio-137 será menor que 0,01g após passados 11 períodos de meia-vida Avaliação da Solução � � = 19,26 1 2 �� � � = 19,26 1 2048 � � = 0,0094 Comunicação Síntese � O que é a Modelagem Matemática na Matemática Aplicada? 9 • Um método de pesquisa em que o pesquisador determina um modelo matemático para representar, explicar e/ou compreender situações e problemas da realidade � O que é um modelo matemático? • São representações que se utilizam de símbolos e relações matemáticas � Por que a Modelagem Matemática é utilizada como metodologia de ensino? • A Modelagem Matemática como metodologia de ensino aproxima os conceitos matemáticos da realidade extraescolar dos estudantes � Como utilizar a Modelagem Matemática em sala de aula? • Não existe um consenso acerca de uma definição para a Modelagem Matemática na Educação Matemática, de modo que o professor deve escolher a perspectiva mais adequada a suas concepções
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