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Questão 1/5 - Física e Matemática: Aproximações Leia o fragmento de texto a seguir: “A modelagem Matemática tem sido um recurso metodológico muito usado nas pesquisas científicas, principalmente, na Matemática e na Física para a elaboração de modelos matemáticos e/ou físicos. Para além dessa perspectiva, esse recurso parece ser bastante interessante quanto tomado como metodologia de ensino, porém a nomenclatura muda e passa ser chamada de modelação matemática”. Após esta avaliação, caso queira ler o texto integralmente, ele está disponível em: BASSANEZI, Rodney Carlos. Ensino-aprendizagem com Modelagem matemática. Book August, 2002, p. 20-22. De acordo com o livro-base Matemática e Física: aproximações, sobre a modelagem matemática, analise as afirmativas a seguir, assinalando V para as verdadeiras e F para as falsas. ( ) A Modelagem Matemática é um processo dinâmico utilizado para a confirmação de modelos matemáticos. ( ) A Modelagem Matemática é uma forma de abstração e generalização com a finalidade de previsão de tendências. ( ) A Modelagem Matemática consiste essencialmente na arte de transformar situações da realidade em problemas matemáticos cujas soluções devem ser interpretadas na linguagem usual. ( ) A Modelagem Matemática é eficiente a partir do momento que nos conscientizamos que estamos sempre trabalhando com situações que correspondem a própria realidade, ou seja, que estamos elaborando sobre representações de um sistema. ( ) Na Modelagem Matemática o conteúdo e a linguagem matemática utilizados devem ser equilibrados e circunscritos tanto ao tipo de problema como ao objetivo que se propõe alcançar. ( ) Na Modelagem Matemática, transpõe-se o problema de alguma realidade para a Matemática onde será tratado através de teorias e técnicas próprias dessa ciência. Agora, assinale a alternativa com a sequência correta. Nota: 20.0 A V – F – F – V – F – V B F – V – V – F – V – V Você acertou! Comentário. Modelagem Matemática é um processo dinâmico utilizado para a obtenção e validação de modelos matemáticos. É uma forma de abstração e generalização com a finalidade de previsão de tendências. A modelagem consiste, essencialmente, na arte de transformar situações da realidade em problemas matemáticos cujas soluções devem ser interpretadas na linguagem usual. A modelagem é eficiente a partir do momento que nos conscientizamos que estamos sempre trabalhando com aproximações da realidade, ou seja, que estamos elaborando sobre representações de um sistema ou parte dele. A modelagem não deve ser utilizada como uma panaceia descritiva adaptada a qualquer situação da realidade – como aconteceu com a teoria dos conjuntos. Em muitos casos, a introdução de um simbolismo matemático exagerado pode ser mais destrutivo que esclarecedor (seria o mesmo que utilizar granadas para matar pulgas!). O conteúdo e a linguagem matemática utilizados devem ser equilibrados e circunscritos tanto ao tipo de problema como ao objetivo que se propõe alcançar. Salientamos que, mesmo numa situação de pesquisa, a modelagem matemática tem várias restrições e seu uso ´e adequado se de fato contribuir para o desenvolvimento e compreensão do fenômeno analisado. A obtenção do modelo matemático pressupõe, por assim dizer, a existência de um dicionário que interpreta, sem ambiguidades, os símbolos e operações de uma teoria matemática em termos da linguagem utilizada na descrição do problema estudado, e vice-versa. C F – F – V – V – F – V D F – V – F – V – V – F E V – V – F – V – V – F Questão 2/5 - Física e Matemática: Aproximações Leia o fragmento se texto a seguir: “Em relação ao papel da Matemática no ensino de Física, a habilidade estruturante desempenha uma função muito importante, pois diz respeito à formulação do pensamento matemático, à problemática ou o conhecimento em questão”. Após esta avaliação, caso queira ler o texto integralmente, ele está disponível em: PIETROCOLA, Maurício; KARAM, Ricardo Avelar Sotomaior. Habilidades Técnicas Versus Habilidades Estruturantes: resolução de problemas e o papel da matemática como estruturante do pensamento físico. Alexandria Revista de Educação em Ciência e Tecnologia, v. 2, n.2, p. 190, jul. 2009. De acordo com o texto-base Matemática e Física: aproximações, em relação à habilidade estruturante, analise as afirmativas a seguir, assinalando V para as verdadeiras e F para as falsas. ( ) É a capacidade de se fazer o uso organizacional da Matemática em domínios externos a ela (especialmente em Física). ( ) É a habilidade de pensar matematicamente os fenômenos do mundo físico, ou, de ler esse mesmo mundo por meio de uma linguagem matemática, ou ainda, de estruturar o mundo físico por meio da matemática. ( ) É a capacidade de manipular tecnicamente gráficos, tabelas, dados estatísticos etc. ( ) É a capacidade de manipular tecnicamente números, equações, figuras geométricas etc. ( ) Naturalmente, a busca pelo desenvolvimento de habilidades estruturantes no ensino de Física passa pela formulação de leis e princípios. Agora, assinale a alternativa com a sequência correta: Nota: 20.0 A V – V – F – F – F Você acertou! Para Pietrocola (2008), a habilidades estruturantes é entendida pelo autor como a capacidade de se fazer um uso organizacional da Matemática em domínios externos a ela (especialmente em Física). Em outras palavras, podemos entendê-la como a habilidade de pensar matematicamente os fenômenos do mundo físico, ou, de ler esse mesmo mundo por meio de uma linguagem matemática, ou ainda, de estruturar o mundo físico por meio da matemática. Naturalmente, a busca pelo desenvolvimento de habilidades estruturantes no ensino de Física passa pela discussão sobre modelos e modelização. [...] Para esses autores, “o ensino de Física deveria dar aos estudantes uma visão da natureza da Física como uma atividade de modelização, treinando-os para que se tornem capazes de construir e de interpretar modelos” . B F – V – V – F – F C V – F – V – F – V D F – F – V – V – V E V – F – V – F – V Questão 3/5 - Física e Matemática: Aproximações Leia o fragmento de texto a seguir: “A metodologia de ensino através da resolução de problemas traz simultaneamente as principais dimensões do trabalho docente: o ensino, a aprendizagem e a avaliação. No entanto, o envolvimento dos estudantes nas tarefas de resolução de problemas é diferente: uns mais, outros menos e alguns até indiferentes”. Após esta avaliação, caso queira ler o texto integralmente, ele está disponível em: ROMANATTO, Mauro Carlos. Resolução de problemas nas aulas de Matemática. Revista Eletrônica de Educação. São Carlos, SP: UFSCar, v. 6, n. 1, p. 299-311, maio 2012. p. 303. De acordo com o livro-base Matemática e Física: aproximações, em relação à prática docente na metodologia de ensino através da resolução de problemas, assinale a alternativa correta. Nota: 20.0 A Nessa prática docente, o aleatório e o não pensado são situações que não ocorrem durante a busca das soluções para os problemas trabalhados. B Nessa prática pedagógica, quase tudo é previsível, conhecido e, por decorrência, controlável nas aulas de resolução de problemas. C Nessa prática docente, quase sempre, impera a imprevisibilidade e a incerteza e, por isso, gera a necessidade constante de avaliação das consequências das ações propostas. Você acertou! Na resolução de problemas, uma das características é a imprevisibilidade e incerteza dos encaminhamentos realizados e resultados obtidos D O surgimento de situações inesperadas é pouco constante e, por isso, exige pouca preparação do professor para enfrentá-las. E Nessa prática docente, o professor é maissolicitado a responder às perguntas dos alunos do que formulá-las. Questão 4/5 - Física e Matemática: Aproximações Leia o fragmento de texto a seguir: “Nos livros de Física, as leis ou conceitos, geralmente, são expressos por meio de fórmulas matemática. Um exemplo é a fórmula matemática que representa a energia de um corpo e é dada por: E=12mv2E=12mv2 , sendo E – energia, m – massa e v – velocidade”. Após esta avaliação, caso queira ler o texto integralmente, ele está disponível em: PIETROCOLA, M. A matemática como estruturante do conhecimento físico. Caderno Catarinense de Ensino da Física. v. 19, n. 1, p. 88-108, ago. 2002, p. 93. De acordo com o livro-base Matemática e Física: aproximações, assinale a alternativa que corresponde à descrição correta da fórmula matemática mostrada acima. Nota: 20.0 A A energia do corpo depende da massa e da velocidade, sendo proporcional à massa e ao quadrado da velocidade. Você acertou! Comentário: Conforme mostra a fórmula: E=12mv2E=12mv2 , ou seja, E é função da massa e da velocidade do corpo e é proporcional à massa m e ao quadrado da velocidade v B A energia do corpo é função da metade da massa e da metade da velocidade ao quadrado, sendo proporcional à massa m e ao quadrado da velocidade v. C A energia do corpo depende da massa ou da velocidade, sendo proporcional à massa m e à velocidade v. D A energia do corpo é uma função quadrática da velocidade, sendo metade da massa a constante de proporcionalidade. E A energia do corpo é uma função independente e com constante de proporcionalidade igual ao produto da metade da massa pela velocidade ao quadrado do corpo. Questão 5/5 - Física e Matemática: Aproximações Analise o fragmento de texto a seguir: “A Matemática utilizada na Física possui uma semântica diferente daquela ensinada pelos professores de Matemática. Essa defesa é fundamentada em três dimensões: 1) os estudantes têm dificuldade de mapear/traduzir conceitos dos cursos de Matemática para os cursos de Física; 2) existem diferenças ontológicas entre a matemática ensinada nos cursos de Matemática e a matemática necessária nos cursos de Física; e 3) os estudantes acham que existe uma diferença entre a ‘Matemática das aulas de Física’ e a ‘Matemática das aulas de Matemática’ (essa afirmação é baseada na análise das falas dos próprios estudantes). Para ilustrar essa situação, vejamos a lei de Ohm dada por U=R.iU=R.i, onde U é diferença de potencial, R é a resistência elétrica e i é a corrente elétrica; e a correspondente relação matemática que pode representar essa lei física é dada por y=kxy=kx. Após esta avaliação, caso queira ler o texto integralmente, ele está disponível em: PIETROCOLA, Maurício; KARAM, Ricardo Avelar Sotomaior. Habilidades Técnicas Versus Habilidades Estruturantes: Resolução de Problemas e o Papel da Matemática como Estruturante do Pensamento Físico. Alexandria Revista de Educação em Ciência e Tecnologia, v. 2, n. 2, jul. 2009. p. 192-193. De acordo com o livro-base Matemática e Física: aproximações, sobre o papel da matemática no ensino de física, analise as sentenças a seguir, assinalando V para as verdadeiras e F para as falsas: ( ) Graficamente é possível representar a função linear y=kxy=kx como uma reta que passa pela origem e possui inclinação k, dada por tgα=ktgα=k, onde αα é o ângulo formado entre a reta e o eixo x. ( ) x tradicionalmente representa a variável independente, y a variável dependente e k a constante de proporcionalidade. ( ) Na Física, a separação entre variáveis dependentes e independentes é unívoca, ou seja, a tensão sempre será a variável dependente e a resistência e a corrente as variáveis independentes. ( ) Na Física, só é possível obter a tensão se for medida a corrente elétrica. ( ) Na Física, só é possível obter a corrente se for medida a tensão. Agora, assinale a alternativa com a sequência correta: Nota: 20.0 A F – V – V – F – F B V – V – F – F – F Você acertou! Comentário: Uma rápida discussão sobre a situação física que cada uma das fórmulas pretende representar evidencia que, apesar da estrutura matemática aparentemente semelhante, existem diferenças extremamente significativas entre as mesmas. Em primeiro lugar não é tão nítida a separação entre variáveis dependentes e independentes. Na relação entre tensão e corrente (conhecida por lei de Ohm), por exemplo, é possível medir a corrente para obter a tensão medir tensão para obter a corrente ou ainda, talvez o mais comum, seja medir tensão e corrente para se obter a resistência de um fio condutor. C F – V – V – F – V D V – V – V – F – F E V – V – V – V – V
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