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PRODUÇÃO DIDÁTICO-PEDAGÓGICA Título: A resolução de problemas como metodologia de ensino da Matemática no 6º Ano Autor Cledineia Facim Escola de Atuação Colégio Estadual Padre Henrique Vicenzi Município da Escola Vitorino Orientador Luciene Regina Leineker IES UNICENTRO Núcleo Regional de Educação Pato Branco Disciplina/Área Matemática Produção Didático-pedagógica Unidade Didática Público Alvo Alunos do 6° Ano do Ensino Fundamental Resumo A Produção Didático-Pedagógica, cujo tema de estudo apresenta a estratégia de ensino da Matemática através da Resolução de Problemas, teve como motivação para a elaboração de proposta para implementação de um projeto de intervenção pedagógica na escola a percepção de que alunos do Ensino Fundamental apresentam dificuldade na aprendizagem, condição evidenciada na observação do desempenho dos alunos na realização de exercícios, provas, cálculos e resolução de problemas, quando a participação e os resultados deixavam a desejar. Com base em estudos realizados no PDE, elaborou-se esta Unidade Didática que aborda questões e objetivos formulados no Projeto, apresenta fundamentação teórica sobre assuntos como problemas matemáticos e sua resolução, desenvolvimento cognitivo do aluno tendo como estratégia de ação os ensinamentos de Polya em suas quatro fases. A Unidade Didática apresenta a aplicação dessas fases no ensino e aprendizagem da Matemática pelo aluno e disponibiliza sugestões de materiais que podem complementar a aplicação do projeto de intervenção pedagógica na escola. Palavras-chave Educação. Matemática. Resolução de problemas. Aprendizagem. SECRETARIA DE ESTADO DA EDUCAÇÃO SUPERINTENDÊNCIA DA EDUCAÇÃO DIRETORIA DE POLÍTICAS E PROGRAMAS EDUCACIONAIS PROGRAMA DE DESENVOLVIMENTO EDUCACIONAL - PDE A RESOLUÇÃO DE PROBLEMAS COMO METODOLOGIA DE ENSINO DA MATEMÁTICA NO 6º ANO PROFESSORA PEDEANDA: CLEDINEIA FACIM PROFESSORA ORIENTADORA: LUCIENE REGINA LEINEKER PRODUÇÃO DIDÁTICO-PEDAGÓGICA UNIDADE DIDÁTICA VITORINO - PARANÁ 2016 A RESOLUÇÃO DE PROBLEMAS COMO METODOLOGIA DE ENSINO DA MATEMÁTICA NO 6º ANO APRESENTAÇÃO DA UNIDADE DIDÁTICA Colegas Professores Apresentamos a Unidade Didática como uma das Produções Pedagógicas previstas pelo Programa de Desenvolvimento Educacional (PDE). O tema de interesse que possibilitou a realização de uma proposta de estudo consistiu na estratégia de ensino da Matemática através da Resolução de Problemas com base nos ensinamentos de Polya (1994) para o ensino da Matemática. A intenção do estudo teve como base uma análise realizada com alunos dos 6ºs Anos do Ensino Fundamental no sentido de buscar alternativas para estimular nos alunos o gosto pela Matemática. Observou-se que, ao longo do exercício da atividade docente no Ensino Fundamental os alunos apresentaram dificuldade na aprendizagem, fato constatado com a observação do desempenho dos alunos na realização de exercícios, provas, cálculos e resolução de problemas, com participação e resultados que deixavam a desejar. Com base nessas percepções questionou-se de que forma poderia ser melhorada a compreensão da Matemática por meio da Resolução de Problemas. A descrição de alternativas que seguem os ensinamentos de Polya (1994) é realizada nesta Unidade Didática que, espera-se, sirva como uma ferramenta para o ensino da Matemática a alunos do Ensino Fundamental. Nesta Produção Pedagógica são abordadas as quatro fases para a resolução de problemas de Polya (1994) com sugestões de estratégias para o ensino da Matemática. A abordagem aos conteúdos será realizada mediante uma revisão envolvendo as operações fundamentais. O objetivo principal desta Unidade Didática, portanto, se caracteriza na disponibilização de material que possa ser utilizado por professores de Matemática para o ensino desta Ciência e para a resolução de problemas. UNIDADE DIDÁTICA ESTRATÉGIA DE ENSINO DA MATEMÁTICA ATRAVÉS DA RESOLUÇÃO DE PROBLEMAS 1 OBJETIVO Criar possibilidades para a compreensão das diferentes estratégias ligadas à resolução de situações problemas. 2 PÚBLICO DE ENFOQUE Alunos do 6° Ano do Ensino Fundamental. 3 CARGA HORÁRIA 32 aulas. 4 ATIVIDADES As atividades propostas nesta Unidade Didática compreendem 32 aulas com alunos do 6º Ano, iniciando-se com a apresentação do projeto de intervenção pedagógica a ser aplicado à direção e aos alunos. Devem ser utilizadas as estratégias ditadas por Polya (1994), em suas quatro fases. 1ª Fase - Compreender o problema Na fase inicial das estratégias ditadas por Polya (1994), compreender o problema é etapa fundamental para a busca da sua solução. O professor deve entender esta como uma fase complexa devendo elaborar algumas questões para auxiliar nessa compreensão, utilizando Polya (1994). 2ª Fase - Estabelecimento de um plano (equacionalização) De acordo com Polya (1994), o estabelecimento de um plano requer colocar em prática alguns conhecimentos teóricos e definir o caminho que deve ser seguido que levará o educando a atingir seus objetivos. O passo inicial é entender porque esse caminho será seguido e não outro, o que leva esse caminho a ser o correto. A execução do plano pode considerar questionamentos propostos por Polya (1994) aos alunos. 3ª Fase - Execução de um plano (resolução) Para o estabelecimento de um plano, da ideia da resolução, é preciso deter conhecimentos anteriores, bons hábitos mentais e concentração no objetivo. Tendo isto, a execução do plano é mais fácil, mantendo-se a paciência para o que se faz. As 4 Fases de Polya 4º Fase - Retrospecto (análise crítica da resposta) A retrospectiva busca analisar se existe consistência entre o que era esperado e o que foi obtido como solução. Assim, são apresentadas as quatro etapas para a resolução de um problema conforme o esquema de Polya (apud DANTE, 2010, p. 29), fornecendo aos alunos orientação de como compreender o caminho e atingir a solução de um problema. Para verificar a compreensão do aluno quanto às etapas de resolução de problemas a professora apresentará o passo a passo que os alunos poderão seguir tendo através desta tabela mecanismos que ajudarão a solucionar e orientar durante o processo de problematização. Inicialmente, a professora resolverá uma situação problema, juntamente com os alunos, demonstrando as etapas e executando juntamente como os alunos. Para que a atividade se torne mais dinâmica a professora disponibilizará a cada aluno uma tabela confeccionada em papel cartão. Através do modelo de tabela, a professora espera que os alunos através das questões propostas no esquema de Polya, compreendam o caminho de uma resolução de problemas, onde é primordial a realização da leitura do enunciado para que na sequência se apresente a elaboração de um plano e execução. RESUMO DO ESQUEMA DE POLYA COMPREENDER O PROBLEMA A) você leu e compreendeu corretamente o problema? B) o que se pede no problema? C) quais são os dados e as condições do problema? D) é possível fazer uma figura, um esquema ou um diagrama? E) é possível estimar a resposta? ELABORAR UM PLANO A) qual é o seu plano para resolver o problema? B) que estratégia você tentará desenvolver? C) você se lembra de um problema semelhante que pode ajudá-lo a resolver este? D) tente organizar os dados em tabelas e gráficos. E) há alguma outra estratégia? EXECUTAR O PLANO A) execute o plano elaborado, desenvolvendo-o passo a passo. B) efetuetodos os cálculos indicados no plano. C) execute todas as estratégias pensadas, obtendo várias maneiras de resolver o mesmo problema. FAZER O RETROSPECTO OU VERIFICAÇÃO A) examine se a solução obtida está correta. B) existe outra maneira de resolver o problema? C) é possível usar o método empregado para resolver problemas semelhantes? Iniciando as aulas, o professor deverá aplicar um pré-teste aos alunos, como atividade de aula e atribuição de nota, com questões abertas e fechadas que buscarão saber acerca de seu conhecimento sobre a Matemática, incluindo as dificuldades, facilidades, expectativas com a aprendizagem e objetivos. Sugere-se um modelo de pré-teste, que pode ser modificado conforme as necessidades verificadas para o diagnóstico acerca do conhecimento e dificuldades dos alunos. PRÉ-TESTE Aluno: ___________________________________________________________ A) Assinale em qual etapa você tem mais dificuldades na Resolução de Problemas Matemáticos. [ ] Compreender o problema [ ] Elaborar um plano de resolução [ ] Executar o plano [ ] Avaliar se o plano está correto [ ] Outros: _______________________________________________________ _________________________________________________________________ B) Assinale uma alternativa. [ ] Tenho dificuldade em compreender o que o problema pede [ ] Não tenho dificuldade em compreender o que o problema pede C) Assinale uma alternativa. [ ] Compreendo o problema mas tenho dificuldade na elaboração do plano de resolução [ ] Compreendo o problema e não tenho dificuldade na elaboração do plano de resolução D) Você compreende o problema mas tem dificuldade na resolução da operação Matemática? [ ] Sim [ ] Não E) Após aplicação do plano de resolução de um problema, você avalia se está correta a solução? [ ] Sim [ ] Não F) Resolva os problemas a seguir. F1) Um fazendeiro possui 10 vacas leiteiras. Cada vaca leiteira produz 5 litros de leite por dia. Se o fazendeiro vender esse leite em garrafas de 1 litro, quantas garrafas podem ser vendidas em 1 mês? A)1400 B)1500 C)1300 D)1200 E)7000 Resposta: ___________________ F2) O dono da Pousada Beira – Rio tem 700 reais para comprar frutas para um café da manhã. Foram gastos 200 reais com pães, 150 reais com frutas, 120 reais com sucos e 100 reais com frios (queijo, presunto, salame,...). Para essa compra, qual será o troco para o dono da pousada? A)120 B)110 C)100 D)130 E)150 Resposta: ___________________ F3) A soma das idades de André e Pedro é 25 anos. Sabe-se que André tinha 5 anos quando Pedro nasceu. Então, podemos concluir que, a idade de André e Pedro são, respectivamente? A)15 e 10 B)12 e 13 C)20 e 5 D)11 e 14 E)18 e 7 Resposta: ___________________ G) Eu tenho 800 figurinhas. Meu primo tem a metade do que tenho. Minha irmã tem o triplo das figurinhas do meu primo. Quantas figurinhas tem minha irmã? (COELHO, 2014). Resposta: ___________________ H) Em uma compra que fiz paguei com três notas de dez reais e para facilitar o troco dei mais sete reais. Recebi 25 reais de troco (COELHO, 2014). H1) Qual foi o valor da compra? Resposta: ___________________ H2) Quanto eu receberia de troco se não tivesse dado os sete reais? Resposta: ___________________ I) Ester vai a uma papelaria para comprar cadernos e canetas. Nesta papelaria, os cadernos custam R$ 6,00 cada um. Se ela comprar 3 cadernos, sobram R$ 4,00. Se o seu irmão lhe emprestar R$ 4,00, com o total ela conseguirá comprar 2 cadernos e outras 7 canetas iguais (COELHO, 2014). I1) Quanto custa cada caneta? Resposta: ___________________ I2) Se ela comprar 2 cadernos e não pedir dinheiro emprestado, quantas das canetas acima Ester poderá comprar Resposta: ___________________ J) Um estudante do 6º ano sai da escola às 11h40min e chega em casa às 412h55min. Quanto tempo transcorre desde a sua saída da escola até a sua chegada em casa? Resposta: ___________________ L) Na papelaria de Rita foram vendidos 70 lápis num dia. No segundo dia, ela vendeu 125 lápis a mais do que no primeiro dia e no terceiro dia ela vendeu 81 lápis a mais do que no segundo dia. L1) Quantos lápis ela vendeu a mais no terceiro dia, em relação ao primeiro dia? Resposta: ___________________ L2) Quantos lápis ela vendeu ao todo? Resposta: ___________________ Os dados deste pré-teste devem ser ordenados e apresentados os resultados aos alunos, para dar conhecimento sobre a realidade deles com respeito à Matemática como disciplina. Na sequência as aulas ministradas devem conter conteúdos matemáticos básicos, incluindo operações com números naturais, dispondo para os alunos a possibilidade de intervirem com informações sobre onde conseguem ver que o uso da Matemática pode fazer diferença em seu desenvolvimento no dia a dia. A professora poderá mostrar um vídeo sobre a forma de estabelecer um plano para resolução de problemas. Sugere-se o Vídeo aula: Resolução de problemas, publicado por Raimundo Paulino, em 22 de setembro de 2016. Em sua apresentação, o vídeo aula mostra, de forma resumida, a proposta de George Polya para Resolução de problemas. Ela foi produzida com utilização do complemento Mix do Power Point e o Movie Maker. A Categoria é Pessoas e blogs, com Licença padrão do YouTube, com duração de 2:10min. O vídeo pode ser baixado gratuitamente no endereço eletrônico: https://www.youtube.com/watch?v=o8d9_c6avr0 https://www.youtube.com/channel/UC1vGae2Q3oT5MkhhfW8lwjg https://www.youtube.com/watch?v=o8d9_c6avr0 Com essas fases propostas por Polya (1994) o professor pode levar o aluno a compreender que os problemas podem ser solucionados na medida em que são executadas as fases. Também poderá ensinar aos alunos a metodologia para a resolução de problemas, descrevendo e exemplificando cada uma das etapas a serem seguidas. A professora poderá apresentar um vídeo sobre resolução de problemas: MEF 11 - 5 etapas para resolução de problemas matemáticos. Publicado em 20 de maio de 2014 pelo professor Rafael Procopio, Categoria Educação, com Licença padrão do YouTube, tem 25:51 min. de duração. A temática deste vídeo inclui os métodos pedagógicos de Polya e objetiva: 1) Compreender o problema; 2) Elaborar uma estratégia; 3) Executar a estratégia; 4) Verificar se a solução é verdadeira; 5) Escrever a resposta. Pode ser acessado gratuitamente no endereço: https://www.youtube.com/watch?v=-xwGefuvTS4 Ao final da aplicação do projeto de intervenção pedagógica, os alunos participarão de um pós-teste que, a exemplo do pré-teste realizado no início, informará o conhecimento detido pelos alunos sobre a Matemática. Os dados coletados serão ordenados e realizada análise comparativa do aprendizado adquirido, sendo mostrados os resultados aos alunos. Na última aula o professor e os alunos debatem sobre o aprendizado, as dúvidas que ainda permanecem e encerram a aplicação do projeto. https://www.youtube.com/watch?v=-xwGefuvTS4 EXERCÍCIOS A professora PDE poderá aplicar alguns dos seguintes exercícios sugeridos a seguir. 1. Sabendo que 1 caixa de bombom de 1 kg custa R$ 16,00 e uma caixa de bombom de 250 g custa R$ 4,50, responda: a) Que economia se faz ao comprar a caixa com 1 quilo de bombom? b) Quanto gastarei se comprar 5 caixas de bombons de 1 kg? c) Quanto gastarei se comprar 8 caixas de bombons de 250 g? Figura 1: Imagem da atividade 1 Fonte: http://www.bestdicas.co/bombom-sonho-de-valsa.htm 2. Com 1 lata de leite condensado, 3 colheres (sopa) de chocolate em pó, 1 colher (sopa) de manteiga e 1 xícara (chá) de chocolate granulado é possível fazer 48 brigadeiros, com base nestes dados, responda as questões: a) Qual deve ser a quantidadede cada ingrediente para fazer 96 brigadeiros? b) E para fazer 144 brigadeiros? c) Como você fez para obter essas quantidades? d) Uma lata de leite condensado no mercado custa 3 reais e 20 centavos. Quanto vou gastar para fazer duas receitas de brigadeiro? e) Para fazer duas receitas de brigadeiro uma pessoa gasta em média, R$ 15,00 e vende os brigadeiros por R$ 60,00. Qual o lucro obtido na venda? f) E se vender 4 receitas de brigadeiros. Qual será o gasto? Quanto terá de lucro? 3. Maria comprou uma bandeja de iogurte a seis reais, dois pacotes de biscoitos a três reais cada um e três pacotes de salgadinhos a dois reais cada um. Se ela pagou com uma nota de 50 reais, qual foi o seu troco? 4. Analisando as despesas registradas abaixo, de uma família de 3 pessoas no mercado no mês de fevereiro, responda as questões: Figura 2: Imagem da atividade 4 Fonte: Professora PDE a) Qual o maior gasto desta família no mercado? b) Qual é o menor gasto desta família no mercado? c) Qual é o total da despesa dessa família no mercado, no mês de fevereiro? d) Se esta família tivesse R$ 989,00 para pagar toda a despesa, este dinheiro seria suficiente? Haveria troco? 5. Seu Antônio plantou 10 alqueires de milho neste ano e colheu, nesta safra, 110 sacas, de 60 kg, em cada alqueire. Com os dados acima resolva as seguintes questões: Mês de Fevereiro Produtos Alimentícios: R$ 678,00 Produtos de Limpeza: R$136,00 Produtos de Higiene: R$163,00 Gás de Cozinha: R$ 65,00 a) Quantas sacas de soja seu Antônio colheu nesta safra, nos 10 alqueires que plantou? b) Qual é o lucro que obteve pela venda do milho, sabendo que cada saca foi vendida por R$ 30,00? c) Quantos quilogramas de milho colheu, por alqueire? d) Quantos quilogramas de milho colheu ao todo? e) Com quarenta por cento da venda, seu João pagou as despesas com a produção. Qual o valor das despesas? f) Qual o lucro obtido nesta safra? 6) Em uma fábrica trabalham 45 operários. Se cada um deles ganha 1.560 reais, quantos reais a fábrica paga por mês para todos os operários? 7) Um canil possui 35 compartimentos para abrigar cães. Em cada um deles cabem 32 cães. Quantos cães podem ser abrigados nesse canil? Figura 3: Imagem da atividade 7 Fonte: http://sofotos.org/fotos-de-filhotes-de-cachorros 8) Em uma escola, estudam 1.250 alunos. Para a páscoa deste ano, a diretora vai distribuir uma cesta, com 15 doces dentro, para cada aluno. Quantos doces terá que comprar? Se cada cesta custar 7 reais, quanto ela irá gastar? Figura 4: Imagem da atividade 8 Fonte: https://www.google.com.br/search 9) No Paraná em 2009 existiam cerca de 475.380 mil famílias que recebiam o bolsa família do governo federal. Se cada família recebe, em média 140 reais, quanto o governo federal paga por mês para todas as famílias paranaenses que recebem o benefício? 10) Em um formigueiro existem 765.450 formigas. Um tempo depois morrem 125.900 e nascem 134.800. Quantas formigas, vivas, estão neste formigueiro depois deste tempo? 11) Em uma fazenda existem 120 piquetes do mesmo tamanho, sendo que em cada um deles ficam 45 ovelhas. Quantas ovelhas têm nesta fazenda? 12) Em três meses, Carlos ganha 4.980 reais. Quanto ele ganhará em 3 anos? 13) Em uma dúzia tem 12 ovos. Quantos ovos terão em 120 dúzias? Figura 5: Imagem da atividade 13 Fonte: http://blog.veronicalaino.com.br/2009/12/03/ovo-vilao-ou-mocinho/ https://www.google.com.br/search?q=imagens+de+cesta+de+doces 14) Determine a soma do número 273 com o seu sucessor. 15) Ao receber o meu salário, paguei R$ 482,00 de aluguel, R$ 123,00 de impostos, R$ 1.452,00 de gastos com alimentação e ainda me sobraram R$ 845,00. Quanto recebi de salário? 16) Uma menina estuda 1 hora e 45 minutos pela manhã e 2 horas e 30 minutos à tarde. Quantos minutos estuda diariamente? 17) Uma empresa tem sede em Curitiba e filiais em outros estados. Na sede trabalham 816 funcionários e nas filiais 1.462. Quantos funcionários trabalham nesta empresa? Figura 6: Imagem da atividade 17 Fonte: http://oglobo.globo.com/economia/emprego/saiba-como-ganhar-destaque-dentro-da-empresa- de-quebra-no-mercado-10859166 18) No colégio Padre Henrique em 2016 haviam 293 alunos matriculados no turno da manhã, 201 no turno da tarde e 63 no turno da noite. Quantos alunos estavam matriculados neste ano? 19) Carlos comprou um aparelho de som por 735 reais e as caixas de som por 64 reais cada uma. Tendo pago 20 reais pela instalação, quanto ele gastou ao todo? 20) Ao pagar R$ 450,00, liquidei uma dívida de 1.250,00. Quanto já havia pago dessa dívida? 21) Que idade terá, em 2018 uma pessoa que nasceu em 1990? 22) Numa granja havia 132 galinhas num galinheiro e 40 em outro. O granjeiro vendeu 78 galinhas. Quantas galinhas ainda restaram? Figura 7: Imagem da atividade 22 Fonte: http://fazendavisconde.com.br/inicial_detalhes.asp?ref=14148124 23) Um funcionário foi admitido numa empresa aos 16 anos e aposentou- se após 42 anos de trabalho. Qual a idade deste funcionário ao se aposentar? 24) Uma pastelaria fez 87 pastéis de carne, 58 de queijo e 45 de chocolate. Vendeu 135 pastéis. Quantos ainda não foram vendidos? 25) Napoleão Bonaparte nasceu em 1769 e morreu com 52 anos. Em que ano ele morreu? 26) Uma dívida de R$ 3.600,00 deveria ser paga em 4 vezes. Pagou a primeira parcela no valor de R$ 680,00, a segunda no valor de R$ 650,00 e a terceira no valor de R$ 850,00. Qual o valor da quarta parcela? 27) Quatro alunos fizeram um trabalho. O primeiro escreveu 15 páginas, o segundo 16 páginas, o terceiro 12 páginas e o quarto 22 páginas. Com quantas páginas foi entregue o trabalho? 28) Vendi uma mercadoria por R$ 280,00 com um lucro de R$ 43,00. Quanto havia pago por esta mercadoria? 29) O avô de Júlia completou 66 anos em 2015. Em que ano ele nasceu? Em que ano completou 50 anos? Figura 8: Imagem da atividade 29 Fonte: https://sites.google.com/site/ideiasaniversario/bolos-aniversario 30) A soma de dois números é 180 e um deles é 52. Qual é o outro número? 31) Duas estantes têm a mesma quantidade de livros. Se passarmos 13 livros da primeira estante para a segunda, com quantos livros a segunda estante ficará a mais que a primeira? Figura 9: Imagem da atividade 31 Fonte: https://www.google.com.br/search 32) Um livro tem 75 páginas com 32 linhas em cada uma. Quantas linhas têm este livro? https://www.google.com.br/search 33) Um hotel tem 44 quartos, cada quarto tem 3 camas e cada cama tem 2 lençóis. Quantos lençóis são usados para cada troca de roupa neste hotel? Figura 10: Imagem da atividade 33 Fonte: https://www.google.com.br/search 34) Uma senhora dispõe de 4 caixas de lápis de cor com 36 lápis cada uma e vai distribuí-los entre seus sobrinhos. Se cada um receberá 24 lápis, quantos são os sobrinhos? 35) Marcos tinha 27 figurinhas. Num jogo, ganhou 2 figurinhas de cada um de seus 8 colegas e, depois comprou mais 15 figurinhas. Com quantas figurinhas Marcos ficou? 36) Em uma escola, o início das aulas é às 13h10min. Como cada aula tem 45 minutos de duração, a que horas acaba a segunda aula? Figura 11: Imagem da atividade 36 Fonte: http://www.americanas.com.br/categoria/relogios 37) A eleição para prefeito de uma determinada cidade apresentou o seguinte resultado: candidato vencedor obteve 56.275 votos e o perdedor 47.543 votos. Entre os brancos e nulos, houve 10.346 votos. Quantos eleitores votaram nessa eleição?https://www.google.com.br/search 38) Durante o ano de 2012, uma equipe de futebol venceu 42 partidas, empatou 13 partidas e perdeu 7 partidas. Quantas partidas essa equipe disputou durante o ano de 2012? Figura 12: Imagem atividade 38 Fonte: https://www.google.com.br/search 39) À vista um automóvel custa R$ 56.454,00 reais e a prazo o mesmo automóvel custa R$ 78.390,00 reais. A diferença entre o preço a vista e o preço a prazo é chamada de juro. Qual é a quantia que se pagará de juro? Figura 13: Imagem da atividade 39 Fonte: Professora PDE 40) Uma casa tem quatro lados. Cada canto tem um gato. Cada gato vê três gatos. Quantos gatos há na casa? Figura 14: Imagem da atividade 40 Fonte: Professora PDE file:///C:/Users/Bia/AppData/Local/Microsoft/Windows/Temporary%20Internet%20Files/Content.Outlook/YTUZY6J7/cledineia_form_tec2016 file:///C:/Users/Bia/AppData/Local/Microsoft/Windows/Temporary%20Internet%20Files/Content.Outlook/YTUZY6J7/cledineia_form_tec2016 file:///C:/Users/Bia/AppData/Local/Microsoft/Windows/Temporary%20Internet%20Files/Content.Outlook/YTUZY6J7/:%20https:/www.google.com.br/search 5 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA A resolução de problemas e a Matemática têm uma longa trajetória desde a antiguidade, pois sempre esteve presente na base da criação dos processos de contagem e do conceito de número. Do ponto de vista da aprendizagem a resolução de problemas teve fases muito limitadas, nas quais predominava o ensino baseado na memorização e repetição. Em contraposição a essa concepção emergem outras formas de ensino para levar o aluno a compreender os conceitos matemáticos de modo a tornar a aprendizagem mais significativa. Rabelo (2002) apresenta três características que um problema deve apresentar para ser considerado como tal: uma situação estabelecida sob certas condições, a existência de um desejo para alterar o estado dela e, ainda, a falta de uma maneira óbvia e imediata de realizar a mudança dessa situação. Considerando essas características para uma classificação dos problemas matemáticos escolares, podemos pensar que nem tudo o que a escola chama de problema matemático poderia ser definido como tal. Em nosso estudo consideramos problemas aquelas situações que oferecem a possibilidade de estudar a resolução de problemas matemáticos na escola e oferecer a aprendizagem de conceitos e estratégias que podem ser usados para resolver os problemas da vida. Assim, os problemas matemáticos propostos pela escola devem ter algum aspecto em comum aos problemas que surgem fora dela, para que os alunos mais facilmente estabeleçam relações entre eles e façam uso de estratégias aprendidas na escola para resolver também os problemas da vida. Chamamos de problemas matemáticos as formulações de questões, em linguagem oral ou escrita, ligadas a um contexto significativo para os alunos, que exijam deles um raciocínio matemático para encontrar uma resposta a determinada questão. Para que a questão seja considerada realmente um problema, deve ser desafiadora ao aluno, fazendo com que ele sinta necessidade ou desejo de solucioná-la, como propõe Medeiros (1994, p.25): "um problema só é um problema quando o indivíduo se apropria dele e é apropriado por ele, deseja pensar a respeito dele, estabelece uma busca contínua para a compreensão e solução do mesmo". Nesse sentido, entendemos que o papel do professor, como aquele a quem cabe propor e desafiar, é fundamental para despertar o desejo e a necessidade no aluno de encontrar soluções para as questões. Quaranta e Wolman (2006) consideram que a resolução de problemas é uma atividade indispensável para construir o sentido dos conhecimentos. Sendo assim, os problemas são um meio fundamental para o ensino de um conceito. Entretanto, a escola ainda usa a resolução de problemas matemáticos para determinar o saber do aluno, ou seja, ela aparece vinculada à avaliação e seria muito mais producente se os problemas fossem tratados como possibilidade de construção de conhecimentos matemáticos e de modelização de situações, o que ajuda a compreender o mundo que nos rodeia (CHAMARRO; VECINO, 2003). Resolvendo problemas o estudante põe em prática os conhecimentos que já possui, adaptando-se a novas situações. Para resolver um problema matemático ele precisa escolher a operação que o resolve e efetuar o cálculo, o que exige, portanto, conhecimento que vai além de realizar contas adequadamente. Para escolher uma operação que resolve um problema é necessário que se tenha uma rede de conceitos sobre as operações matemáticas, construindo significados ligados a diversas situações que elas pertencem. Piaget (1975) define a ação como a base das operações. As coordenações das ações que o sujeito realiza acionam estruturas de pensamentos já existentes, anteriormente construídas, que se ampliam e se generalizam, delineando estruturas cada vez mais complexas e elaboradas. As operações podem ser representadas simbolicamente, no entanto serão sempre as representações de ações sobre os objetos. As operações vão sendo construídas pela ação dos alunos sobre objetos, na interação com o meio. Progressivamente coordenadas e interiorizadas, interagem, também, com informações verbalizadas e com representações escritas ou simbólicas. Entende-se que as noções da ciência Matemática devem vir acompanhadas de práticas, especialmente com relação aos problemas que podem ser identificados no cotidiano do aluno, confirmando o texto de Piaget, de que a interação com o meio contribui para a aprendizagem. Pozo (2002) refere que o componente externo da aprendizagem é aquilo que o professor propõe aos alunos. As atividades de aprendizagem, portanto, consistem nas ações que podem ser manipuladas pelos alunos e professores, sofrer variações sem considerar as características e necessidades do aluno. A publicação de George Polya, em 1945, do livro “A arte de resolver problemas” apontou novos rumos para o ensino-aprendizagem em Matemática. O autor estabeleceu um conjunto de fases para a resolução de problemas: compreensão de problemas, elaboração do plano, execução do plano e verificação, as quais, ainda hoje servem como referência para a discussão do tema. No entanto, no Brasil, somente em 1996, com a criação da Lei de Diretrizes e Bases da Educação Nacional (LDBEN), com os Parâmetros Curriculares Nacionais para o Ensino Fundamental (PCN) de 1998, mais tarde com o PCN para Ensino Médio (PCNEM) em 2000 e o texto complementar no mesmo ano (PCNEM+) que a discussão da resolução de problemas como foco do ensino de Matemática ganha força. Com base nesses materiais didáticos e com respeito às políticas públicas educacionais nacionais, é que se acredita em um processo novo de ensino e aprendizagem de Matemática que possa sanar as dificuldades apresentadas pelos alunos em sua compreensão e resolução. Entende-se como um dos principais objetivos do ensino da Matemática o de fazer o aluno pensar produtivamente e, para isso, nada melhor do que apresentar situações-problema que o envolvam, o desafiem e o motivem a querer resolvê-las afirma o professor Dante (2000, p. 11 apud PAIVA; REGO, 2009, p.22). O autor estabeleceu uma nova classificação para os problemas dividindo-os em seis tipos: exercício de reconhecimento, exercícios de algoritmo, problemas padrões, problemas processo ou heurísticos, problemas de aplicação ou situação-problema, problemas de quebra cabeça. Essa classificação considera que a resolução de problemas necessita “ser parte integrante do currículo e cuidadosamente organizada para ser realizada de modo contínuo e ativo ao longo do ano letivo, usando as habilidades e os conceitos matemáticos que estão sendo desenvolvidos” (PAIVA; REGO, 2009, p.28). As pontuações de Paiva e Rego (2009) são pertinentes à proposta que ora se registra, de considerara resolução de problemas como parte integrante do currículo escolar, especialmente quando se ensina para crianças de 6º Ano do Ensino Fundamental e para as quais a ciência Matemática se apresenta como uma incógnita a ser desvendada. A nova perspectiva considera que há um “amplo espectro de competências e habilidades a serem desenvolvidas” (BRASIL, 2006, p. 69), e que é necessário desenvolver nos alunos a capacidade de aprender a aprender, de desenvolver o raciocínio lógico-matemático, de buscar estratégias para a solução das mais variadas situações cotidianas. A metodologia da resolução de problemas como estratégia de ensino vem exatamente para tentar suprir essas necessidades. O desenvolvimento destas competências e habilidades estará, seguramente, caracterizado na compreensão do problema vivenciado ou analisado, nas formas de sua resolução e, finalmente, em sua efetividade. Na representação de alunos de 6º Ano do Ensino Fundamental, a resolução de problemas matemáticas poderá servir como um estímulo para a compreensão da própria vida e da formação como cidadão que pode transformar o meio no qual atua. Como afirmam Soares e Pinto (2001, p.1) “há necessidade de que os alunos obtenham habilidades e estratégias que lhes proporcionem a apreensão, por si mesmos, de novos conhecimentos e não apenas a obtenção de conhecimentos prontos e acabados”. Para desenvolver todas essas capacidades nos alunos, é preciso ter claro que a resolução de problemas “como metodologia de ensino ajuda a desenvolver a estrutura cognitiva do aluno, exercitar sua criatividade e torná-lo capaz de aprender significativamente podendo, assim, aplicar o conhecimento adquirido em diferentes contextos da própria Matemática” (PAIVA; REGO, 2009, p. 9). Vale-se, para tanto, da oportunidade de trabalhar com os alunos, de modo específico, a resolução de problemas, utilizando-se das fases consideradas pontuais ao ensino e aprendizagem, acreditando que as dificuldades serão sanadas, na medida em que a Matemática seja naturalmente aprendida. Esta proposta metodológica pressupõe o envolvimento do aluno com o fazer matemática, pois “os estudantes só se sentirão motivados a aprender Matemática, quando perceberem que não estão aprendendo a matemática pela Matemática” (FERREIRA, 2009, p.4), mas que através de suas descobertas estão encontrando estratégias de resolução que podem contribuir para questões vivenciadas em seu cotidiano. “Incentivar o hábito pela problematização e a busca de respostas de suas próprias indagações e questionamentos” (SOARES; PINTO, 2001, p. 2), faz com que o professor tome uma nova postura enquanto educador. Esta postura pedagógica favorece a interrelação entre aluno e professor, que atua como mediador para que o aluno desenvolva a sua capacidade lógica e de raciocínio, na compreensão do conteúdo e daquilo que o problema que analisa exige como resposta. Entende-se que na aplicação de uma proposta de intervenção pedagógica, as dificuldades de aprendizagem dos alunos serão evidenciadas e, com isto, aproximarão as possibilidades de revertê-las, com a prática pedagógica. Para que isso aconteça é fundamental que o professor tenha uma boa relação com a Matemática além de ter seu papel como “[...] incentivador, facilitador, mediador de ideias apresentadas pelos alunos, de modo que estas sejam produtivas, levando os alunos a pensarem e a gerarem seus próprios conhecimentos” (SOARES; PINTO, 2001, p.7). Para melhor conceituarmos o que é situação-problema, podemos dizer que é toda e qualquer situação onde se deseja obter uma solução, cuja reposta exige pôr à prova tudo o que se sabe. Geralmente, a solução surge de um raciocínio passo a passo, cuja solução ou resultado causa grande satisfação quando assim descoberta. Contudo, a resolução de um problema pode ser complexa para um determinado aluno e simples para outro. Segundo Dante (2003, p.20): Situações-problema são problema de aplicação que retratam situações reais do dia-a-dia e que exigem o uso da matemática para serem resolvidos. Através de conceitos, técnicas e procedimentos matemáticos procura-se matematizar uma situação real, organizando os dados em tabelas, traçando gráficos, fazendo operações, etc. Em geral, são problemas que exigem pesquisa e levantamento de dados. Podem ser apresentados em forma de projetos a serem desenvolvidos usando conhecimentos e princípios de outras áreas que não a Matemática, desde que a resposta se relacione a algo que desperte interesse. Cabe ao professor ter em mente que a teoria e a prática precisam estar conectadas, no sentido de que os objetivos matemáticos devem estar bem claros quando ele propuser a resolução de uma situação-problema ao aluno. Só assim, o aluno poderá tomar suas próprias decisões e fazer uso dos dispositivos didáticos fornecidos pelo professor. O ideal seria que todas as situações-problema fossem um processo de construção entre os alunos e o professor. Um aluno, ao estudar um problema, precisa saber analisar e retirar das informações que têm, o que é realmente importante, mas é também necessário que procure estabelecer relações quer entre o problema em causa e outros já conhecidos, quer entre o enunciado do problema e os elementos matemáticos utilizados. Pretende-se assim desenvolver a capacidade de comunicar matematicamente, a capacidade de análise e de comparação e o espírito crítico. Polya (Textos de Didática da Matemática, 1945) defende que se aprende a resolver problemas praticando, assim como se pratica natação para aprender a nadar, deve-se resolver problemas para aprender a resolver problemas. O acompanhamento dos alunos durante a resolução de problemas é também um aspecto fundamental na exploração de uma tarefa como esta, visto que o professor pode (e deve) questionar o aluno, sugestionando-lhe (sem o limitar) alguns caminhos para a resolução, deixando-lhe, no entanto, uma parte substancial do trabalho, visto que o objetivo da resolução de um problema é, não só o de atingir soluções (no caso de existirem), mas também, e de forma marcante, o desenvolvimento de um raciocínio sólido e autônomo. Este apoio é também uma oportunidade que o professor não deve perder para se relacionar com os alunos e lhes mostrar que um problema é um desafio divertido onde podemos utilizar tudo o que sabemos e o que temos em mãos para resolvê-lo. Os problemas matemáticos são responsáveis pelas inúmeras dúvidas presentes entre os alunos. A grande questão é relacionar as informações fornecidas com os símbolos matemáticos, adequados para a solução dos problemas. O aluno precisa entender a situação, identificando a operação mais adequada para a resolução, e isso depende de uma leitura segura e de um processo interpretativo (CADERNO PEDAGÓGICO PDE, 2015). Ainda: Pretende-se que os alunos aprendam a valorizar a Matemática sentindo-se seguros em fazer Matemática e em resolver problemas de todas as categorias. Que esses alunos possam comunicar-se por meio dessa ciência, aprender a raciocinar matematicamente, formular hipóteses e argumentar a validez da mesma (CARVALHO; GOMES; PIRES, 2009, p.16). Neste sentido, a resolução de problemas consiste no objetivo fundamental de se aprender e ensinar Matemática, compreendendo que mediante essa prática o aluno ingressa no exercício de pensar matematicamente e nas aplicações da Matemática na Educação Básica (CARVALHO; GOMES; PIRES, 2009). São situações que foram pensadas quando da elaboração da proposta de intervenção pedagógica a alunos do 6º Ano do Ensino Fundamental, na percepção de que uma nova prática a ser aplicada pelo professor poderá trazer maior facilidade na compreensão dos problemas matemáticos e permitir o desenvolvimento do aluno. Definindo o que é resolver problemas, trata-se do “Processo de reorganizar conceitos e habilidades,aplicando-os a uma nova situação, atendendo a um objetivo” (CARVALHO; GOMES; PIRES, 2009, p.16). Esta definição é pertinente aos objetivos propostos ao estudo, no sentido de realizar a identificação do problema, a sua compreensão e motivar o aluno a encontrar a forma adequada de resolvê-lo; isso implica em aprendizagem e desenvolvimento do raciocínio e da percepção. Com a resolução de problemas, o aluno aprende a desenvolver determinadas estratégias que poderão ser aplicadas em outras situações, ao longo de seu aprendizado (CARVALHO; GOMES; PIRES, 2009). Dante (1995, p.84) salienta que: Aprender a resolver problemas matemáticos deve ser o maior objetivo da instrução matemática. Certamente outros objetivos da Matemática devem ser procurados, mesmo para atingir o objetivo da competência em resolução de problemas. Desenvolver conceitos matemáticos, princípios e algoritmos através de um conhecimento significativo e habilidoso é importante. Mas o significado principal de aprender tais conteúdos matemáticos é ser capaz de usá-los na construção das soluções das situações-problemas. Saviani (1999) coloca que uma questão por si só não caracteriza um problema, mesmo que sua resposta seja desconhecida. O que caracteriza um problema é aquela questão cuja a resposta, além de não ser conhecida, deseja-se conhecer. Finalizando este texto teórico ressalta-se que a fundamentação da temática e do problema proposto confirma que um aluno de 6º Ano do Ensino Fundamental poderá ser estimulado a compreender a matemática por meio de resolução de problemas. 1. Livros MENDES, Iran Abreu. Matemática e investigação em sala de aula: tecendo redes cognitivas na aprendizagem. São Paulo: Editora Livraria da Física, 2009. Fonte: http://indicalivros.com/pdf/matematica-e-investigacao-em-sala-de- aula-iran-abreu-mendes Sugestões para os professores Melhorar o processo de ensino-aprendizagem do saber matemático em nosso país é dever de todos nós, professores dessa área do conhecimento da educação infantil, básica e superior. Nesta obra, Iran Mendes contribui para alargar o conhecimento no campo da Educação Matemática, "tecendo redes cognitivas na aprendizagem". http://indicalivros.com/pdf/matematica-e-investigacao-em-sala-de-aula-iran-abreu-mendes http://indicalivros.com/pdf/matematica-e-investigacao-em-sala-de-aula-iran-abreu-mendes SMOLE, Katia Stocco; DINIZ, Maria Ignez. Resolução de problemas nas aulas de matemática: o recurso problemateca. Porto Alegre: Penso, 2016. 2. Artigos GAZZONI, Alcibiades; OST, Augusto. A resolução de um problema: soluções alternativas e variações na formulação. Vidya, v. 28, n. 2, p. 37-45, jul/dez, 2008. ROMANATTO, Mauro Carlos. Resolução de problemas nas aulas de Matemática. Revista Eletrônica de Educação, v. 6, n. 1, mai. 2012. FERNANDES, José Aparecido da Silva; OLIVEIRA, Elisandra Brizolla de. A resolução de problemas como metodologia de ensino-aprendizagem de matemática em sala de aula. X Encontro Capixaba de Educação Matemática, 23 a 25 jul.2015. 3. Vídeos Donald no País da Matemágica (Completo - Dublado - 720p HD), publicado em 01 maio 2013, na Categoria Educação e Licença padrão do YouTube. Tem duração de 27 min. Ensinar matemática às crianças e aos jovens é sempre um interessante desafio, e o ambiente de sala de aula pode tornar essa tarefa ainda mais instigante. A coleção apresenta uma proposta de ensino pautada pelo desenvolvimento de habilidades de pensamento, em especial aquelas relacionadas à resolução de problemas. Cada livro faz um recorte de alguns conteúdos dos anos iniciais do ensino fundamental e apresenta uma forma específica de ensino, incluindo o desenvolvimento da leitura e escrita em matemática, resultado de 15 anos de investigação na formação de professores e alunos. Trata-se de um curta de 27 minutos que estrela o Pato Donald, lançado nos EUA em 26 de junho de 1959, dirigido por Hamilton Luske. O filme foi disponibilizado para as várias escolas, e se tornou um dos mais populares filmes educativos já feitos pela Disney. Em 1959, foi indicado ao Óscar como Melhor Curta-documentário. Walt Disney uma vez, fez uma explicação sobre o filme: O desenho é um bom meio para estimular o interesse. Nos recentemente temos explicado a matemática em um filme animado e, dessa forma estimulado o interesse do público neste assunto muito importante. O vídeo pode ser baixado gratuitamente da página do YoutTube no endereço eletrônico: https://www.youtube.com/watch?v=wbftu093Yqk&list%20=PL4z5n3GbHgKIy b6ro-OimTc6Op_zeMDdp REFERÊNCIAS BRASIL. Parâmetros Curriculares Nacionais: terceiro e quarto ciclo do Ensino Fundamental, Matemática. Disponível em: <http://portal.mec.gov.br/seb/arquivos/pdf/ttransversais.pdf>. Acesso em: 07 de abril de 2016. CADERNO PEDAGÓGICO PDE-2014/2015. Desenvoltura Matemática: a metodologia de resolução de problemas e o desempenho escolar. Disponível em: <https://desenvolturamatematica.wordpress.com/> Acesso em: jun. 2016. CARVALHO, Ana Márcia Fernandes Tucci de; GOMES, Marilda Trecenti; PIRES, Magna Natália Marin. Fundamentos teóricos do pensamento matemático. Curitiba: IESDE Brasil S. A., 2009. CHAMORRO, M. C.; VECINO F. El tratamiento y la resolución de problemas. Madrid: Pearson Educación, 2003. COELHO, Maria Solange Lopes. Explorando metodologias de resolução de problemas em sala de aula para 6º ano. Curitiba: Cadernos Pedagógicos, 2014. https://www.youtube.com/watch?v=wbftu093Yqk&list%20=PL4z5n3GbHgKIyb6ro-OimTc6Op_zeMDdp https://www.youtube.com/watch?v=wbftu093Yqk&list%20=PL4z5n3GbHgKIyb6ro-OimTc6Op_zeMDdp http://portal.mec.gov.br/seb/arquivos/pdf/ttransversais.pdf DANTE, Luis Roberto. Didática da resolução de problemas de Matemática. São Paulo: Ática, 1995. MEDEIROS, Cleide Farias. Por uma educação matemática como intersubjetividade. São Paulo: Editora Moraes, 1994. QUARANTA, M. E.; WOLMAN. Discussões nas aulas de matemática: o que para que e como se discute. Porto alegre: Artmed, 2006. PAIVA, Jussara Patricia Andrade Alves; RÊGO, Rogéria Gaudêncio. Resolução de problemas no processo ensino-aprendizagem de Matemática, 2009. Disponível em: <www.nutead.org>. Acesso em: 15 de abril de 2016 PIAGET, Jean. Problemas de psicologia genética. Coleção Os Pensadores, v. LI. São Paulo: Abril Cultural, 1975.p.337-422. POLYA, G. A arte de resolver problemas. Rio de Janeiro, Interciência,1994. POZO, Juan Ignacio. Aprendizes e mestres - a nova cultura da aprendizagem. Porto Alegre: Artmed, 2002. RABELO, E. H. Textos matemáticos: produção, interpretação e resolução de problemas. 3. ed. Petrópolis, RJ: Vozes, 2002. SOARES, Maria Teresa Carneiro; PINTO, Neuza Bertoni. Metodologia da resolução de problemas. Disponível em: <http://www.ufrrj.br/emanped/paginas/conteudo_producoes/docs_24/metodologia.pdf > Acesso em: 22 de abril 2016.
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