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Ministério da Educação Conselho Nacional de Secretários de Educação União Nacional dos Dirigentes Municipais de Educação Secretaria de Estado de Educação de Mato Grosso MATEMÁTICA E SUAS TECNOLOGIAS CUIABÁ/MT 2019 1. MATEMÁTICA E SUAS TECNOLOGIAS Nesse documento é apresentada uma concepção da matemática fundamentada em Carvalho (2004), que rompe com aquela visão de ser uma ciência pronta, exata, acabada, perfeita, a-histórica, pertencente apenas ao mundo das ideias sem aplicabilidade, cuja estrutura de sistematização serve de modelo para outras ciências. Em consonância com o referido autor, a Base Nacional Cumum Curricular concebe a matemática como uma ciência viva, dinâmica, em constante construção e aplicável aos mais variados contextos da vida social. Nessa perspectiva, acredita-se que os indivíduos, no processo de interação social com o mundo, reelaboram, complementam, complexificam e sistematizam os conhecimentos matemáticos. Ao romper com a antiga concepção de matemática também se faz necessário romper com as remotas práticas de ensino dessa área. Assim, é preciso superar a visão de que o estudante aprende matemática por meio de memorização de fatos, acontecimentos, normas ou regras transmitidas pelo educador ou pela repetição enfadonha de exercícios. Sobre esse tema, Fiorentini (2004) elucida que é preciso conceber que o estudante aprende construindo os conceitos através de ações reflexivas sobre materiais e atividades, ou por intermédio de situações-problema e problematizações do conhecimento matemático. É a partir dessas concepções que está pautada a proposta do Documento de Referência Curricular para Mato Grosso etapa Ensino Médio (DRC/MT – EM) para a área de matemática. Pois, por meio da construção e implementação de uma nova proposta educativa para o Ensino Médio na rede estadual de Mato Grosso, busca-se assegurar uma educação de qualidade e promover a melhoraria da proficiência dos estudantes. Antes da apresentação da proposta, será abordado, um diagnóstico de como se encontra o ensino de matemática no Brasil, comparando-o com o de outros países. Posteriormente serão exibidos os índices do estado de Mato Grosso e os principais desafios enfrentados para garantir aos estudantes não apenas o acesso e a permanência, mas também a qualidade do ensino ofertado. Em seguida é realizada uma análise acerca das possibilidades de progressão das habilidades, trazidas pela Base Nacional Comum Curricular - BNCC, em todas as etapas da Educação Básica. Na sequência são apresentadas algumas possibilidades de trabalho aos profissionais da educação e ressalta-se a atenção que deverá ser dispensada na mudança de fases de uma mesma etapa, bem como na transição entre as etapas para que as progressões sejam asseguradas. Posteriormente é abordado como a Base Nacional Comum Curricular estruturou a área de matemática na etapa do ensino médio. Buscou-se apresentar e comentar cada competência específica da área e propor uma organização curricular como possibilidade de trabalho para as unidades escolares. As discussões da área se encerram tratando do planejamento, do ensino e da avaliação sob a perspectiva de organização do trabalho docente por habilidades e competências, destacando a importância de o planejamento estar alinhado à BNCC. Ratificou-se a necessidade de romper com a forma de planejamento conteudista que foca apenas na transmissão passiva de conhecimentos aos estudantes, para isso algumas metodologias e estratégias de ensino foram apresentadas como possibilidades de trabalho. Finalmente, buscou-se garantir a coerência e a convergência das ações educativas, adentrando no tema avaliação e destacando a importância de também avaliar por competências e habilidades. 1.1. Diagnóstico do ensino da matemática no Brasil e no estado de Mato Grosso Apresentamos nesse item um diagnóstico de como se encontra o ensino de matemática em nível internacional, nacional e local. Acreditamos ser relevante para o momento conhecer esses índices, analisá-los criticamente para pensarmos em mecanismos de intervenção na realidade educacional. Com a democratização do acesso à educação, através da Constituição Federal de 1988 e Lei de Diretrizes e Base da Educação Nacional de 1996, atualmente tem-se garantido, o direito fundamental à educação. Porém, o momento histórico vivido, marcado por grandes transformações sociais, fomenta uma mudança na ação dos atores responsáveis pela educação para garantir não apenas o acesso, mas também a permanência e qualidade do ensino. Essas transformações exigiram um (re) pensar da educação e dos ambientes educativos, trazendo a necessidade de refletir sobre qual é o papel social da escola. Avanços ocorreram com a democratização do acesso ao ensino, mas garantir a permanência e o sucesso escolar dos estudantes nas instituições de educação mato-grossenses ainda é um desafio. Dados de avaliações externas e internas revelam que a realidade do estado de Mato Grosso não é muito diferente da realidade dos demais estados brasileiros. Na figura 1 é apresentada a evolução dos resultados do Brasil no Sistema de Avaliação da Educação Básica – Saeb na área de Matemática. Os índices referentes a aprendizagem desse componente curricular na etapa do ensino médio, vem caindo desde o ano de 2011, muito embora o país tenha tido um singelo crescimento no ano de 2017. Fonte: Diretoria de Avaliação da Educação Básica – DAEB/INEP. Figura 1. Evolução das proficiências médias dos estudantes em matemática – 1995 a 2017 Os estudantes do 3º ano do Ensino Médio no país apresentam, em média, o nível 2 de 10 em proficiência no componente curricular de Matemática. O cenário é ainda mais desafiador para o estado de Mato Grosso, que segundo DAEB/Inep (2018), apresenta média inferior à média nacional (Figura 2). Fonte: DAEB/Inep. Figura 2. Estados que apresentam no 3° ano do ensino Médio proficiência média, em matemática, igual, superior ou inferior à média nacional. Em nível internacional o cenário promove maiores reflexões sobre as aprendizagens dos estudantes brasileiros e, estimula a adoção de medidas que favoreçam a educação matemática nos estados. Pois, segundo dados do Programa Internacional de Avaliação de Estudantes (Pisa), divulgados pelo Ministério da Educação – MEC (2018), o desempenho médio dos jovens brasileiros de 15 anos na avaliação da disciplina foi de 377 pontos, valor significativamente inferior, se comparado à média dos estudantes dos países membros da Organização para a Cooperação e Desenvolvimento Econômico (OCDE) que foi de 490 pontos. Diante dessa perspectiva diagnóstica, cabe salientar que a proficiência nacional em matemática é dependente dos índices de desempenho das aprendizagens dos estudantes, em nível local e estadual, que são reflexo da qualidade da educação. Nesse contexto, as unidades escolares são convidadas a realizar uma análise das habilidades matemáticas, dos seus estudantes e, a partir daí, estabelecer metas que visem melhorias na qualidade da educação. Para auxiliar as Unidades Escolares nessa análise e no estabelecimento de metas educacionais, são dispostos nos quadros 1 e 2, resultados das avaliações internas, em âmbito estadual, divulgados pelo Avalia – MT/Saeb nos anos de 2017 e 2018 respectivamente. Os dados foram sistematizados por eixo (unidade temática), sendo eles: Espaço e Forma, Números e Operações/Álgebra e Funções, Grandezas e Medidas, Tratamento da Informação. Observando o quadro1, que corresponde ao processo avaliativo do Avalia – MT/Saeb do ano de 2017 aplicado aos estudantes do 3º ano do Ensino Médio, temos como preocupação a aprendizagem dos estudantes que somam mais de 90% em nível abaixo do básico, principalmente quando analisamos os eixos I (Espaço e Forma) e III (Números e Operações/Álgebra e Funções) ambos com mais de 90% de estudantes em nível abaixo do básico. Vale ressaltar também o eixo IV (Tratamento da Informação) que mesmo não apresentando estudantes em nível proficiente contempla 23% de estudantes em nível avançado, índice com percentual maior do que estudantes em nível básico para esse eixo. Quadro 1. Proficiência de Matemática /Desempenho Geral MT – 2017 No ano de 2018 o Avalia – MT/Saeb foi aplicado para os estudantes do 2º ano do Ensino Médio a fim de subsidiar as Unidades Escolares no diagnóstico e fornecer dados para as turmas que passarão pela avaliação em âmbito nacional denominada Prova Brasil. Realizando a análise do quadro 2, destacamos que não diferente da aplicação do ano de 2017, temos mais de 80% dos estudantes em nível abaixo do básico, principalmente nos eixos I (Espaço e Forma) e II (Grandezas e Medidas). O que não difere do ano de 2017 é a presença de estudantes em nível avançado no eixo IV (Tratamento da Informação) com 27%. Tais dados instigam gestores e educadores (re) pensarem estratégias para melhoria da qualidade de educação no que se refere à disciplina de matemática para o Ensino Médio ofertado no Estado de Mato Grosso. Quadro 2. Proficiência de Matemática /Desempenho Geral MT – 2018 No que tange à distorção idade/série, o Inep edição 2017 divulgou que no estado de Mato Grosso, na etapa do Ensino Médio a cada 100 estudantes, aproximadamente 26 estão com atraso escolar de 02 anos ou mais. Esse índice é maior no 1º ano: a cada 100 estudantes, aproximadamente 32 estudantes estão com atraso escolar de 02 anos ou mais. A distorção decai com o avançar dos anos, ficando o 2º ano com a taxa de 24% e o 3º ano com 18%. Quanto à taxa de rendimento (reprovação, abandono e aprovação), o Inep divulgou em 2017 os dados dispostos na tabela 1. Tabela 1. Taxa de rendimento escolar do Ensino Médio no Estado de Mato Grosso, ano 2017 Ensino Médio Reprovação (%) Abandono (%) Aprovação (%) 1º Ano 24,1 13,3 62,6 2º Ano 13,8 8,5 77,7 3º Ano 6,4 6,6 87,0 Geral 16,6 10,2 73,2 Fonte: organização a partir dos dados do Inep 2017 Percebe-se que o 1° ano do Ensino Médio é o mais crítico da última etapa da educação Básica, pois a taxa de reprovação, abandono e distorção idade/ano é mais elevada se comparada com as taxas do segundo e terceiro anos. No que diz respeito ao Índice de Desenvolvimento da Educação Básica – IDEB, que é calculado pela multiplicação da nota da aprendizagem (Prova Brasil) pelo fluxo escolar (taxa de reprovação e abandono), o Ensino Médio do estado de Mato Grosso atingiu uma aprendizagem de 4,16 e fluxo 0,77 gerando assim o IDEB de 3,2 não alcançando a meta para o ano de 2017 estipulada em 3,9 (Figura 3) tampouco a meta ideal de 6,0. Em comparação no âmbito nacional o Brasil conseguiu uma aprendizagem de 4,23 e fluxo de 0,82 com isso, IDEB de 3,5. Semelhantemente ao estado de Mato Grosso a federação também não conseguiu atingir sua meta para do ano de 2017 estipulada em 3,5 (Figura 4) e está longe de um ideal na qualidade educacional. Sendo assim, permanece para o estado de Mato Grosso, o desafio de garantir o desenvolvimento das aprendizagens aos estudantes do ensino médio e com um fluxo escolar adequado. Fonte: https://www.qedu.org.br/ Figura 3. Evolução do IDEB no estado de Mato Grosso – 2005 a 2017 Fonte: https://www.qedu.org.br/ Figura 4. Evolução do IDEB Brasil – 2005 a 2017 Todas essas informações sobre a atual realidade do Ensino Médio fizeram com que o Brasil e posteriormente o estado de Mato Grosso propusessem mudanças para essa etapa da Educação Básica. Busca-se com o “Novo Ensino Médio” melhorar a qualidade da educação em todas as áreas de conhecimento. Para superar esse grande desafio, é importante destacar que a Matemática, bem como qualquer outra área do currículo escolar, deve contribuir para o desenvolvimento integral do estudante. Desenvolvimento esse, fundado nos Direitos Humanos e nos princípios democráticos. Ao tratar sobre esse tema, frisa-se que se entende por desenvolvimento integral a formação que abrange o desenvolvimento humano global. Assim sendo, conforme a Base Nacional Comum Curricular (BNCC) é extremamente importante: Romper com visões reducionistas que privilegiam ou a dimensão intelectual (cognitiva) ou a dimensão afetiva. Significa, ainda, assumir uma visão plural, singular e integral da criança, do adolescente, do jovem e do adulto – considerando-os como sujeitos de aprendizagem – e promover uma educação voltada ao seu acolhimento, reconhecimento e desenvolvimento pleno, nas suas singularidades e diversidades (BNCC, 2017, p.14) E ainda, segundo o mesmo documento, propõe-se uma educação integral do sujeito para que ao término de educação básica esse estudante tenha condições de raciocinar, representar, comunicar e argumentar matematicamente, de modo a ampliar “o leque de recursos para resolver problemas mais complexos, que exijam maior reflexão e abstração” (BNCC, 2018, p. 471). Para tanto, os educadores devem auxiliar os estudantes a construírem uma visão mais integrada da Matemática. Essa integração deve ocorrer com outras áreas do conhecimento em diferentes contextos e aplicação, para que o estudante perceba que o conhecimento matemático possui aplicabilidade à realidade social. Em síntese, pretende-se formar um sujeito com sólida formação escolar para que ele seja capaz de realizar seu projeto de vida, em consonância com os princípios da justiça, da ética e da cidadania. 1.2. Progressão das aprendizagens da matemática na educação básica Considerando os indicadores e índices de aprendizagens exibidos no item diagnóstico do ensino da matemática no Brasil e no estado de Mato Grosso, que se apresentam como ponto de atenção ao alcance das metas previstas para o Ensino Médio, pretende-se através da garantia da progressão das aprendizagens dos estudantes, intervir positivamente, de maneira a alterar a realidade apresentada, de maneira a elevar a qualidade da educação e, consequentemente, a proficiência dos estudantes em matemática e, ainda, reduzir as taxas de reprovação e evasão escolar, advindas das fragilidades apresentadas pelos estudantes nos conhecimentos específicos. A progressão das aprendizagens proposta na Base Nacional Comum Curricular visa assegurar o desenvolvimento de competências pelos estudantes e, também, garantir a continuidade do processo cognitivo, levando em consideração os conhecimentos prévios, de forma a relembrar, ampliar, aprofundar e consolidar os conhecimentos matemáticos. Nesse contexto, é relevante perceber que a progressão das aprendizagens essenciais não é definida para um curto espaço de tempo, por isso vai se complexando durante os anos/séries da Educação Básica (BNCC, 2018; p.76). Assim a progressão das aprendizagens deve se pautar na articulação das habilidades de forma vertical1 e horizontal2 ao longo de toda a Educação Básica, para isso é importante que o professor especialista da área de matemática no Ensino Médio, também tenha conhecimento de como se inicia a aprendizagem da matemática desde a Educação Infantil. Os estudantes na Educação Infantil realizam experimentações assistidas visando o processo de aprendizagem, de forma que seus Direitos de Aprendizagem sejam garantidos, assim, a matemática está inserida nessa fase perpassando por todos os Campos de Experiência, talvez em algunscomo “Traços, sons, cores e formas” e “Espaços, tempos, quantidades, relações e transformações” seja mais perceptível o trabalho da matemática pelos professores, 1 Vertical: articulação entre as habilidades considerando o desenvolvimento dessas com aprofundando dos conhecimentos no mesmo ano/série. 2 Horizontal: articulação entre as habilidades considerando o desenvolvimento dessas com aprofundando dos conhecimentos em todo o percurso da educação básica, proporcionando que o nível de mobilização dos saberes avançe a cada ano/série subsequente. no entanto, nessa fase a matemática está inserida indissociavelmente nos Campos de Experiência. Ao cursar o Ensino Fundamental os estudantes devem desenvolver além das habilidades socioemocionais3, a compreensão de conceitos e procedimentos em diferentes campos de conhecimento, o pensamento computacional, para tal, é relevante explorar resolução e formulação de problemas em variados contextos. Nos Anos Iniciais do Ensino Fundamental, é proposto um resgate das experiências vivenciadas pelos estudantes na Educação Infantil e, a partir daí, é iniciada a sistematização e formalização dos conhecimentos matemáticos. Ainda nessa fase do Ensino Fundamental, nos dois primeiros anos, são previstas ações pedagógicas e habilidades voltadas à alfabetização matemática e, até o 5° ano, a progressão das aprendizagens permitirá a ampliação das práticas de linguagem, escrita e ordenação de números, explorando e proporcionando a ampliação do letramento matemático4. Nessa perspectiva, percebe-se que a continuidade das aprendizagens essenciais estabelece uma relação de interdependência entre os saberes, os conhecimentos vão se ampliando e aprofundando à medida que os estudantes avançam nas etapas da Educação Básica. É com esse movimento que devemos organizar as ações para o Ensino Médio, sempre buscando valorizar os conhecimentos prévios dos estudantes, de modo que em cada etapa ocorra a progressão e consolidação das aprendizagens essenciais, “conceitos fundamentais que podem ser trabalhados em diferentes níveis de aprofundamento ao longo de toda etapa de escolarização e em diferentes disciplinas” (LOPES, 2011, p. 49). As aprendizagens adquiridas pelos estudantes durante os Anos Inicias do Ensino Fundamental servirão como base a progressão das habilidades previstas para os Anos Finais do Ensino Fundamental, sendo assim, nessa fase deve-se considerar também as experiências e os conhecimentos matemáticos assimilados, de modo que do 6° ao 9° ano sejam apresentados aos estudantes desafios que envolvam maior grau de complexidade. Diante disso, é importante, quando necessário, realizar adequações e/ou ações pedagógicas que apoiem os estudantes nessa 3 As habilidades socioemocionais estão contidas em um conjunto de competências que o indivíduo carrega consigo para lidar com as próprias emoções, as mesmas são praticadas rotineiramente em diversas situações da vida que abarcam os quatro pilares da educação. 4 Segundo a Matriz do Pisa 2012, “Letramento matemático é a capacidade individual de formular, empregar e interpretar a matemática em uma variedade de contextos. Isso inclui raciocinar matematicamente e utilizar conceitos, procedimentos, fatos e ferramentas matemáticas para descrever, explicar e predizer fenômenos. Isso auxilia os indivíduos a reconhecer o papel que a matemática exerce no mundo e para que cidadãos construtivos, engajados e reflexivos possam fazer julgamentos bem fundamentados e tomar as decisões necessárias.” Disponível em: <http://download.inep.gov.br/acoes_internacionais/pisa/marcos_referenciais/2013/matriz_avaliacao_matematica .pdf>. Acesso em: 13 de junho de 2019. transição e no fortalecimento da autonomia do processo cognitivo, preparando-os para os desafios da próxima etapa da educação básica. Nos Anos Finais do Ensino Fundamental é relevante proporcionar situações pedagógicas, que fomentem a reflexão dos estudantes frente aos anseios e desejos relacionados ao seu próprio futuro, como também sobre o prosseguimento dos estudos no Ensino Médio. Essas situações, tendem a contribuir para a construção do Projeto de Vida dos estudantes. Desta forma, o estudante ao ingressar no Ensino Médio desenvolverá cada vez mais seu protagonismo a partir de suas escolhas, que tendem a estar ancoradas em suas convicções, anseios e mundo do trabalho. Além das transições vivenciadas internamente no Ensino Fundamental, o processo de aprendizagem pode ser influenciado por diversos fatores, dos quais podemos citar mudanças biológicas e de escola, participação de diferentes grupos sociais com variadas opiniões, sendo assim, em todas as etapas da Educação Básica é relevante que sejam organizadas práticas escolares diferenciadas que contemplem diferentes formas de inclusão social favorecendo a construção do conhecimento de forma integral. Nesse sentido é importante que os professores e toda equipe escolar acolham os estudantes, com intuito de minimizar suas angústias, incertezas, medos, frustações etc. Conforme preconiza a Base Nacional Comum Curricular, Ensino Fundamental, área da matemática, para a faixa etária dos estudantes do ensino fundamental é importante que o trabalho se organize em torno dos interesses dos mesmos, de suas vivências, de modo que sua compreensão se amplie progressivamente e para que isso ocorra deve haver mobilização de operações cognitivas que gradativamente aumentem o nível de complexidade, que os estudantes sejam capazes de compreender o mundo e nele atuar. No Ensino Médio os conhecimentos desenvolvidos nas etapas anteriores devem ser consolidados e novos conhecimentos matemáticos devem ser agregados. A complexidade dos problemas propostos, em situação escolar, deve ser mais aprofundada, exigindo maior análise e abstração dos estudantes, motivando-os a relacionarem a matemática a outras áreas de conhecimento e aos mais variados aspectos da vida social. Para estudantes do Ensino Médio novos desafios os aguardam, como por exemplo: que caminho tomar para que seu Projeto de Vida se efetive? Como lidar com as incertezas do mundo do trabalho? Diante dessas e de outras questões que se apresentam aos estudantes da última etapa da educação básica, cabe a escola definir estratégias para auxiliar esses estudantes em seu percurso acadêmico, social e profissional, fomentando ações que envolvam ética e respeito, desta maneira a escola estará contribuindo para a formação de cidadãos críticos e participativos, para o convívio em sociedade, sobretudo, intervindo no meio em que vive de forma positiva. Importante destacar que a sala de aula é heterogênea, pois cada estudante possui sua singularidade, portanto, cada um aprende ao seu tempo e ao seu modo. Por essa razão, vários ritmos de aprendizagem são presenciados em uma única turma, logo, é imprescindível que o professor utilize diversas estratégias e métodos de ensino. É preciso conhecer as necessidades formativas dos estudantes para que seja possível articular as metodologias e estratégias mais produtivas no processo de ensino-aprendizagem, sendo assim, o diagnóstico do estudante é uma ferramenta importantíssima no processo, “ajustar as condições de aprendizagem às necessidades do estudante” segundo LOPES (2011, p. 51). A continuidade das aprendizagens busca alcançar a visão integrada da matemática, explorar sua aplicação na realidade, desenvolver atividades a partir das vivências dos estudantes, mostrar seu sentido e aplicação de forma mais aprazível, para tanto, sempre que possível, conforme a intencionalidade da ação pedagógica, o professor deve fazer uso de ferramentas tecnológicas que auxiliem suas ações pedagógicas. Nesse sentido, oportunizar aos estudantes o uso de tecnologias digitais contribuirá para a progressãode aprendizagem e para sua formação integral. Pretende-se que o estudante do ensino médio tenha seus conhecimentos potencializados e que seu letramento matemático seja ampliado cada vez mais, de forma que os novos conhecimentos específicos oportunizem aos mesmos formular e resolver problemas de forma autônoma e solidária, que o protagonismo desponte de maneira crescente, tornando-o cidadão consciente e participativo das demandas sociais, locais e nacionais, assim como preconizam as Competências Gerais da Educação Básica. Para tanto, é de suma importância que os estudantes utilizem suas próprias formas de reflexão, análise, argumentação, raciocínio, comunicação e, a partir da interação com o outro, aprendem novas estratégias, conceitos e procedimentos, tornando o aprendizado mais significativo. Nessa perspectiva de aprendizagem, na defesa de seus pensamentos, da capacidade de argumentação para utilização de um determinado procedimento, os estudantes são instigados a convencer ao outro e às vezes se convencer que seu raciocínio pode estar equivocado, essa troca de experiências contribui para seu aprendizado e crescimento intelectual. Essa interação possibilita aos estudantes o desenvolvimento das habilidades cognitivas e socioemocionais, pois os mesmos são levados a argumentar com fundamentos científicos e também desenvolver resiliência, manter relações sociais positivas, trabalhar em grupo, empatia, equilíbrio emocional, tomar decisões, entre outros, nesse sentido, (LOPES, 2011, p. 48) traz, “[...] que o estudante seja levado a praticar o comportamento desejado e que o faça em relação aos conteúdos a que se referem os objetivos; que o estudante fique satisfeito ao realizar a experiência; que o estudante tenha condições de realizar a experiência com sucesso; que as experiências sejam diversificadas, sem necessariamente estarem todas previstas no currículo; que se observe que cada experiência produz vários resultados, de modo a ser possível escolher experiências que atinjam vários objetivos, mas se deve estar atento a resultados indesejáveis.” Os processos de investigação estimulam os estudantes a pensar, a questionar, a discutir por meio de enigmas, situações problemas, nessas situações há uma interação muito grande, conforme a problemática apresentada o grau de diálogo tende a se aprofundar e com isso os saberes vão sendo socializados e compartilhados, proporcionando uma efetiva aprendizagem com a mediação do professor. Para desenvolver as competências que envolvem raciocinar os estudantes precisam interagir uns com os outros e também com o professor, pois desta maneira podem investigar, explicar e justificar suas soluções pensadas para o problema apresentado, assim, nos processos de construção de modelos é possível desenvolver raciocínio lógico, hábito da pesquisa, autonomia, valorizar o conhecimento prévio, desmembrar conhecimentos mais complexos, inserir a matemática no contexto local e global, logo, apresenta-se como uma rica forma de desenvolver as habilidades dos estudantes. Com a construção de modelos matemáticos é possível ampliar os conhecimentos cognitivos no desenvolvimento das habilidades, além disso, permite ao professor utilizar formas variadas de organização das atividades, seja em grupo ou individualmente, conforme a intencionalidade da atividade. Recorrer a Resolução de Problemas, método ordenado para encontrar soluções de problemas, é uma ótima oportunidade para fortalecer as aprendizagens dos estudantes, pois além de desencadear a curiosidade para encontrar a solução, articula o conhecimento científico relacionado e o letramento matemático. As competências associadas a representar depreendem a elaboração dos registros conjurando um objeto matemático, no entanto, essa ação não se dá apenas na matemática, as outras áreas também se utilizam de formas de registros. Os estudantes devem perceber a importância da representação para compreensão de fatos, ideias e conceitos, pois esses estão diretamente ligados aos objetos matemáticos. Pretende-se que os estudantes sejam levados a utilizar registros de representação de diferentes linguagens para compreensão, resolução e a comunicação dos resultados da atividade retratada e assim possam mobilizar essas formas de registro para modelar situações diversas a partir de seu próprio raciocínio. Após a fase da resolução do problema através de uma representação apropriada, o estudante passará a fase de apresentar e justificar seu resultado, interpretar o resultado do colega, para isso é necessário a interação entre eles, assim a competência de comunicar se apresenta de forma crucial nessa fase de exposição das ideias, que está intimamente ligada a área de linguagens, pois o uso da língua materna se faz presente ao comunicarmos uns com os outros. Ao formular e testar hipóteses de uma determinada situação ou problema, o estudante está desenvolvendo as competências de raciocinar e representar, para apresentar sua justificativa ao problema é preciso que o estudante desenvolva a competência argumentar, de defender seu ponto de vista construído através de conjecturas matemáticas, de mostrar sua capacidade de locução, assim, essas três competências se relacionam. Ao articular os processos de investigação, construção de modelos e resolução de problemas, às competências raciocinar, representar, comunicar e argumentar, o professor estará possibilitando ao estudante o desenvolvimento das Competências Gerais da Educação Básica, Competências Específicas da Área de Matemática e habilidades socioemocionais, pois no convívio escolar melhores atitudes e hábitos podem ser construídos e colocados em prática; concomitantemente, estará zelando pela continuidade na progressão das aprendizagens previstas para o Ensino Médio. Com intuito de facilitar ao professor do Ensino Médio visualizar formas de propor a progressão das aprendizagens, no quadro 3 é apresentada uma possibilidade de progressão iniciada a partir da Educação Infantil. A intenção desse exemplo é mostrar que a progressão é possível e necessária, além de despertar o professor para as várias possibilidades e consequentemente garantir o desenvolvimento das Competências Gerais da Educação Básica e as Competências Específicas da Área de Matemática. Quadro 3. Exemplificação de progressão das aprendizagens ao decorrer da Educação Básica Código Alfanumérico5 Descrição do Objetivo de Aprendizagem/Habilidade EI01ET056 Manipular materiais diversos e variados para comparar as diferenças e semelhanças entre eles. 5 Código alfanumérico é composto por letras e números, utilizado para identificação dos objetivos de aprendizagem/habilidade, em que a nomenclatura objetivo de aprendizagem é utilizada para a Educação Infantil e habilidade é utilizada tanto para o Ensino Fundamental quanto para o Ensino Médio. 6 Na Educação Infantil o primeiro par de letras indica a etapa de ensino a qual está associado o objetivo de aprendizagem, o primeiro par de números indica o grupo por faixa etária, o segundo par de letras indica o campo de experiências e o último par de letras indica a posição do objetivo de aprendizagem na numeração sequêncial para cada grupo/faixa etária. EI02ET05 Classificar objetos, considerando determinado atributo (tamanho, peso, cor, forma etc.). EI03ET05 Classificar objetos e figuras de acordo com suas semelhanças e diferenças. EF01MA137 Relacionar figuras geométricas espaciais (cones, cilindros, esferas e blocos retangulares) a objetos familiares do mundo físico. EF02MA14 Reconhecer, nomear e comparar figuras geométricas espaciais (cubo, bloco retangular, pirâmide, cone, cilindro e esfera), relacionando-as com objetos do mundo físico. EF03MA13 Associar figuras geométricas espaciais (cubo, bloco retangular, pirâmide, cone,cilindro e esfera) a objetos do mundo físico e nomear essas figuras. EF04MA17 Associar prismas e pirâmides a suas planificações e analisar, nomear e comparar seus atributos, estabelecendo relações entre as representações planas e espaciais. EF05MA16 Associar figuras espaciais a suas planificações (prismas, pirâmides, cilindros e cones) e analisar, nomear e comparar seus atributos. EF06MA17 Quantificar e estabelecer relações entre o número de vértices, faces e arestas de prismas e pirâmides, em função do seu polígono da base, para resolver problemas e desenvolver a percepção espacial. EF07MA30 Resolver e elaborar problemas de cálculo de medida do volume de blocos retangulares, envolvendo as unidades usuais (metro cúbico, decímetro cúbico e centímetro cúbico). EF08MA21 Resolver e elaborar problemas que envolvam o cálculo do volume de recipiente cujo formato é o de um bloco retangular. EF09MA19 Resolver e elaborar problemas que envolvam medidas de volumes de prismas e de cilindros retos, inclusive com uso de expressões de cálculo, em situações cotidianas. EM13MAT3078 Empregar diferentes métodos para a obtenção da medida da área de uma superfície (reconfigurações, aproximação por cortes etc.) e deduzir expressões de cálculo para aplicá-las em situações reais (como o remanejamento e a distribuição de plantações, entre outros), com ou sem apoio de tecnologias digitais. EM13MAT505 Resolver problemas sobre ladrilhamento do plano, com ou sem apoio de aplicativos de geometria dinâmica, para conjecturar a respeito dos tipos ou composição de polígonos que podem ser utilizados em ladrilhamento, generalizando padrões observados. EM13MAT504 Investigar processos de obtenção da medida do volume de prismas, pirâmides, cilindros e cones, incluindo o princípio de Cavalieri, para a obtenção das fórmulas de cálculo da medida do volume dessas figuras. 7 No Ensino Fundamental o primeiro par de letras indica a etapa de ensino, o primeiro par de números indica o ano/série, o segundo par de letras indica o componente curricular matemática e o último par de números indica a posição da habilidade na numeração sequêncial do ano. 8 No Ensino Médio o primeiro par de letras indica a etapa de ensino, o primeiro par de números indica os três anos do ensino médio, o primeiro trio de letras indica o componente curricular matemática; no último trio de números, o primeiro número indica qual a competência específica e o último par de números indica a posição da habilidade na numeração sequêncial desta etapa. Na possibilidade de progressão de aprendizagens apresentada no quadro 3, percebe-se que na Educação Infantil são trabalhados objetivos de aprendizagens relacionados ao campo de experiência “Espaços, tempos, quantidades, relações e transformações”, considerando a evolução cronológica dos estudantes dessa etapa. Com o desenvolvimento das três habilidades, ao fim da Educação Infantil o estudante estará mais familiarizado com a geometria. Posteriormente, no Ensino Fundamental, do 1º ao 6º ano, a progressão das habilidades explora a unidade temática Geometria, que possibilita trabalhar, além dos objetos de conhecimentos previstos nas habilidades, outros que julgar necessários na potencialização da habilidade. Do 7º ao 9º ano, pode-se explorar a unidade temática Grandezas e Medidas, nesse sentido, percebe-se que a progressão das aprendizagens possibilita a realização da articulação entre as unidades temáticas, conforme a intencionalidade da ação pedagógica. Por fim, no Ensino Médio podem ser trabalhadas as unidades temáticas similares, como Geometria e Medidas, na proposição apresentada as três habilidades seriam desenvolvidas respectivamente no 1º, 2º e 3º ano, possibilitando a promoção dos conhecimentos. Dessa maneira, no percurso da progressão das habilidades, os conhecimentos previstos aos estudantes, em cada ano da educação básica, são retomados, ampliados, aprofundados e consolidados. Para que essas ações se efetivem na prática é de suma importância o planejamento das ações que serão desenvolvidas. As aulas devem ser planejadas de maneira que os estudantes consigam perceber-se inseridos nos contextos dos problemas e questões que serão abordados, bem como é apreciável considerar rotas de aprofundamento das habilidades do Ensino Fundamental para o Ensino Médio, proporcionando articulação e aprofundamento das aprendizagens essenciais da educação básica. Proporcionar a progressão das aprendizagens é propor situações ao nível e possibilidades dos estudantes, pois para que a aprendizagem seja mais significativa é necessário que ela faça sentido para eles, que seja possível para o professor observar e avaliar como está o processo de construção e evolução dos saberes dos estudantes. A utilização de materiais potencialmente significativos9 favorece a construção do conhecimento, pois a motivação do aprendiz está relacionada a como os objetos de conhecimento serão expostos em sala de aula; o interesse do estudante também está diretamente relacionado a forma de como o professor coloca o material em prática. 9 Materiais potencialmente significativos: neste documento entende-se que materiais potencialmente significativos são aqueles que contribuirão para o processo de ensino aprendizagem, a depender da proposta de atividade que será desenvolvida e a intencionalidade do professor, a utilização de jogos contribuirá nesse processo. No processo de progressão das aprendizagens é importante que o professor realize balanços periódicos das práticas pedagógicas utilizadas, reflexão na ação da prática docente, readequando as ações quando necessário, objetivando promover o sucesso escolar dos estudantes de forma integral. De modo a possibilitar o aprofundamento das aprendizagens essenciais para os estudantes, considerando que esse essencial é o que a matemática pode contribuir na formação do estudante. Nesse contexto, essas aprendizagens não necessariamente representam o essencial da matemática, mas sim o necessário para garantir o desenvolvimento das 43 habilidades de matemática no Ensino Médio, não impedindo que a escola oferte para além do que está previsto na BNCC. Visando garantir o desenvolvimento das habilidades de matemática pelos estudantes, é proposto neste documento a organização dessas habilidades de maneira que algumas sejam exploradas no 1º ano do Ensino Médio, outras no 2º ano e demais no 3º ano, sendo que algumas habilidades sejam trabalhadas nos três anos desta etapa, outras em dois anos. Pretendendo-se desenvolver a educação integral, o foco das ações pedagógicas do professor considerando a progressão das aprendizagens será a centralização do trabalho acerca das habilidades a serem desenvolvidas pelo estudante. Assim o professor será levado a desenvolver seu protagonismo no fazer pedagógico, desempenhando suas funções para atender às necessidades dos estudantes e comunidade local, utilizando diferentes metodologias e recursos pedagógicos. Destacamos que Métodos Ativos10 contribuem consideravelmente para a formação cognitiva e socioemocional dos estudantes. Com isso a autonomia às escolas no desenvolvimento de seus currículos torna-se uma aliada de suas ações, também a contextualização dos conhecimentos colabora para a efetivação do processo de ensino- aprendizagem. Cabe à escola desenvolver uma educação integral e esta não se dá apenas nas questões que envolvem o conhecimento científico, na progressão das aprendizagens, mas também no gerenciamento das emoções, no desenvolver das habilidades socioemocionais. Com a oferta de 10 Método Ativo é o processo de ensino em que os estudantes ocupam o centro das ações educativas por meio da problematizaçãoda realidade, como estratégia pedagógica, com o objetivo de alcançar e motivar os aprendizes à construção de conhecimentos, competências e habilidades, sejam humanas ou profissionais, considerando que, frente ao problema que eles se envolvem, examinam, refletem e estabelecem relações, atribuindo novos significados para suas descobertas. A acepção originária do método diz respeito ao caminho a ser seguido – do grego meta = atrás, em seguida, através; e hodós = caminho –, referindo-se, por conseguinte, aos passos que deverão ser dados para se atingir um fim. Disponível em: <https://www.faculdadeages.com.br/uniages/metodo−ativo/>. Acesso em: 25 de junho de 2019. uma educação integral na escola, pretende-se formar um cidadão crítico e consciente de suas responsabilidades. 1.3. Estrutura da área de matemática e suas tecnologias A Base Nacional Comum Curricular apresentou para a área de matemática e suas tecnologias cinco competências específicas, que possibilitam ao estudante do ensino médio a mobilização de conhecimentos para resolver demandas complexas. Contudo, para garantir o desenvolvimento dessas competências, ao longo dos três anos do ensino médio são definidas 43 (quarenta e três) habilidades a serem adquiridas pelo estudante. As habilidades são representadas a partir de um código alfanumérico, em que o antepenúltimo algarismo varia de 1 a 5 e indica a qual competência está vinculada. As habilidades também estão ligadas a cinco unidades temáticas, que são: Números, Álgebra, Geometria, Grandezas e Medidas e Probabilidade e Estatística, e representam os conhecimentos matemáticos essenciais a serem desenvolvidos pelos estudantes. Outra informação relevante sobre as habilidades é que essas são treináveis e progressivas. No entanto, as unidades escolares, devido as especificidades, poderão contemplar no Projeto Político Pedagógico, outros conhecimentos matemáticos que julgarem ser essenciais aos estudantes, desde que sejam garantidos a eles todos os conhecimentos contidos na BNCC e apresentados no DRCMT- Etapa Ensino Médio. Os conhecimentos matemáticos essenciais são abordados por meio de objetos de conhecimentos, que são expressos por conteúdos, procedimentos e conceitos matemáticos. Nesse contexto, em geral, pode-se afirmar que na BNCC a área de matemática e suas tecnologias está estruturada através de competências, unidades temáticas, habilidades e objetos de conhecimentos. A seguir será discorrido sobre cada parte dessa estrutura. 1.3.1. Competências específicas da área de matemática e suas tecnologias A Base Nacional Comum Curricular revela que no decorrer de toda a Educação Básica deverá ser assegurado ao estudante o desenvolvimento de dez competências gerais. Visa-se com o desenvolvimento dessas competências promover a formação integral dos educandos. Além das competências gerais para a Educação Básica, cada área de conhecimento também apresenta competências específicas. Na Educação Infantil tais competências são desenvolvidas por meio da garantia dos direitos de aprendizagem específicos para essa etapa da Educação Básica, enquanto no Ensino Fundamental e Médio, o desenvolvimento das competências se dará por meio da construção de habilidades relacionadas a tais competências As competências específicas das áreas de conhecimentos se inter-relacionam e abrangem as diversas dimensões educativas. Nesse contexto, ao longo do Ensino Médio, a área de Matemática e suas Tecnologias, estabelece o desenvolvimento de cinco competências específicas pelo estudante, e busca garantir a ampliação, o aprofundamento e a consolidação dos conhecimentos matemáticos desenvolvidos nas etapas anteriores da educação básica. A seguir, estão apresentadas e comentadas as cinco competências específicas deliberadas para área de matemática e suas tecnologias, etapa ensino médio e, posteriormente, será demostrada uma possível articulação entre elas e as competências específicas do ensino fundamental, com a finalidade de possibilitar aos estudantes e professores a construção da visão mais integrada dos conhecimentos matemáticos. 1.3.1.1. Competência específica 1 Utilizar estratégias, conceitos e procedimentos matemáticos para interpretar situações em diversos contextos, sejam atividades cotidianas, sejam fatos das Ciências da Natureza e Humanas, das questões socioeconômicas ou tecnológicas, divulgados por diferentes meios, de modo a contribuir para uma formação geral. O desenvolvimento dessa competência específica, que é bastante ampla, pressupõe habilidades que podem favorecer a interpretação e compreensão da realidade pelos estudantes, utilizando conceitos de diferentes campos da Matemática para fazer julgamentos bem fundamentados. Essa competência específica contribui não apenas para a formação de cidadãos críticos e reflexivos, mas também para a formação científica geral dos estudantes, uma vez que prevê a interpretação de situações das Ciências da Natureza ou Humanas. Os estudantes deverão, por exemplo, ser capazes de analisar criticamente o que é produzido e divulgado nos meios de comunicação (livros, jornais, revistas, internet, televisão, rádio etc.), muitas vezes de forma imprópria e que induz a erro: generalizações equivocadas de resultados de pesquisa, uso inadequado da amostragem, forma de representação dos dados – escalas inapropriadas, legendas não explicitadas corretamente, omissão de informações importantes (fontes e datas), entre outros (Brasil, 2018, p. 532). 1.3.1.2. Competência específica 2 Propor ou participar de ações para investigar desafios do mundo contemporâneo e tomar decisões éticas e socialmente responsáveis, com base na análise de problemas sociais, como os voltados a situações de saúde, sustentabilidade, das implicações da tecnologia no mundo do trabalho, entre outros, mobilizando e articulando conceitos, procedimentos e linguagens próprios da Matemática. Essa competência específica amplia a anterior por colocar os estudantes em situações nas quais precisam investigar questões de impacto social que os mobilizem a propor ou participar de ações individuais ou coletivas que visem solucionar eventuais problemas. O desenvolvimento dessa competência específica prevê ainda que os estudantes possam identificar aspectos consensuais ou não na discussão tanto dos problemas investigados como das intervenções propostas, com base em princípios solidários, éticos e sustentáveis, valorizando a diversidade de opiniões de grupos sociais e de indivíduos e sem quaisquer preconceitos. Nesse sentido, favorece a interação entre os estudantes, de forma cooperativa, para aprender e ensinar Matemática de forma significativa. Para o desenvolvimento dessa competência, deve-se também considerar a reflexão sobre os distintos papéis que a educação matemática pode desempenhar em diferentes contextos sociopolíticos e culturais, como em relação aos povos e comunidades tradicionais do Brasil, articulando esses saberes construídos nas práticas sociais e educativas (Brasil, 2018, p. 534). 1.3.1.3. Competência específica 3 Utilizar estratégias, conceitos, definições e procedimentos matemáticos para interpretar, construir modelos e resolver problemas em diversos contextos, analisando a plausibilidade dos resultados e a adequação das soluções propostas, de modo a construir argumentação consistente. As habilidades indicadas para o desenvolvimento dessa competência específica estão relacionadas à interpretação, construção de modelos, resolução e formulação de problemas matemáticos envolvendo noções, conceitos e procedimentos quantitativos, geométricos, estatísticos, probabilísticos, entre outros. No caso da resolução e formulação de problemas, é importante contemplar contextos diversos (relativos tanto à própria Matemática, incluindo os oriundos do desenvolvimento tecnológico, como às outrasáreas do conhecimento). Não é demais destacar que, também no Ensino Médio, os estudantes devem desenvolver e mobilizar habilidades que servirão para resolver problemas ao longo de sua vida – por isso, as situações propostas devem ter significado real para eles. Nesse sentido, os problemas cotidianos têm papel fundamental na escola para o aprendizado e a aplicação de conceitos matemáticos, considerando que o cotidiano não se refere apenas às atividades do dia a dia dos estudantes, mas também às questões da comunidade mais ampla e do mundo do trabalho. Deve-se ainda ressaltar que os estudantes também precisam construir significados para os problemas próprios da Matemática. Para resolver problemas, os estudantes podem, no início, identificar os conceitos e procedimentos matemáticos necessários ou os que possam ser utilizados na chamada formulação matemática do problema. Depois disso, eles precisam aplicar esses conceitos, executar procedimentos e, ao final, compatibilizar os resultados com o problema original, comunicando a solução aos colegas por meio de argumentação consistente e linguagem adequada. No entanto, a resolução de problemas pode exigir processos cognitivos diferentes. Há problemas nos quais os estudantes deverão aplicar de imediato um conceito ou um procedimento, tendo em vista que a tarefa solicitada está explícita. Há outras situações nas quais, embora essa tarefa esteja contida no enunciado, os estudantes deverão fazer algumas adaptações antes de aplicar o conceito que foi explicitado, exigindo, portanto, maior grau de interpretação. Há, ainda, problemas cujas tarefas não estão explícitas e para as quais os estudantes deverão mobilizar seus conhecimentos e habilidades a fim de identificar conceitos e conceber um processo de resolução. Em alguns desses problemas, os estudantes precisam identificar ou construir um modelo para que possam gerar respostas adequadas. Esse processo envolve analisar os fundamentos e propriedades de modelos existentes, avaliando seu alcance e validade para o problema em foco. Essa competência específica considera esses diferentes tipos de problemas, incluindo a construção e o reconhecimento de modelos que podem ser aplicados. Convém reiterar a justificativa do uso na BNCC de “Resolver e Elaborar Problemas” em lugar de “Resolver Problemas”. Essa opção amplia e aprofunda o significado dado à resolução de problemas: a elaboração pressupõe que os estudantes investiguem outros problemas que envolvem os conceitos tratados; sua finalidade é também promover a reflexão e o questionamento sobre o que ocorreria se algum dado fosse alterado ou se alguma condição fosse acrescentada ou retirada. Cabe ainda destacar que o uso de tecnologias possibilita aos estudantes alternativas de experiências variadas e facilitadoras de aprendizagens que reforçam a capacidade de raciocinar logicamente, formular e testar conjecturas, avaliar a validade de raciocínios e construir argumentações (Brasil, 2018, p. 535-536). 1.3.1.4. Competência específica 4 Compreender e utilizar, com flexibilidade e precisão, diferentes registros de representação matemáticos (algébrico, geométrico, estatístico, computacional etc.), na busca de solução e comunicação de resultados de problemas. As habilidades vinculadas a essa competência específica tratam da utilização das diferentes representações de um mesmo objeto matemático na resolução de problemas em vários contextos, como os socioambientais e da vida cotidiana, tendo em vista que elas têm um papel decisivo na aprendizagem dos estudantes. Ao conseguirem utilizar as representações matemáticas, compreender as ideias que elas expressam e, quando possível, fazer a conversão entre elas, os estudantes passam a dominar um conjunto de ferramentas que potencializa de forma significativa sua capacidade de resolver problemas, comunicar e argumentar; enfim, ampliam sua capacidade de pensar matematicamente. Além disso, a análise das representações utilizadas pelos estudantes para resolver um problema permite compreender os modos como o interpretaram e como raciocinaram para resolvê-lo. Portanto, para as aprendizagens dos conceitos e procedimentos matemáticos, é fundamental que os estudantes sejam estimulados a explorar mais de um registro de representação sempre que possível. Eles precisam escolher as representações mais convenientes a cada situação, convertendo-as sempre que necessário. A conversão de um registro para outro nem sempre é simples, apesar de, muitas vezes, ser necessária para uma adequada compreensão do objeto matemático em questão, pois uma representação pode facilitar a compreensão de um aspecto que outra não favorece (Brasil, 2018, p. 538). 1.3.1.5. Competência específica 5 Investigar e estabelecer conjecturas a respeito de diferentes conceitos e propriedades matemáticas, empregando estratégias e recursos, como observação de padrões, experimentações e diferentes tecnologias, identificando a necessidade, ou não, de uma demonstração cada vez mais formal na validação das referidas conjecturas. O desenvolvimento dessa competência específica pressupõe um conjunto de habilidades voltadas às capacidades de investigação e de formulação de explicações e argumentos, que podem emergir de experiências empíricas – induções decorrentes de investigações e experimentações com materiais concretos, apoios visuais e a utilização de tecnologias digitais, por exemplo. Ao formular conjecturas com base em suas investigações, os estudantes devem buscar contraexemplos para refutá-las e, quando necessário, procurar argumentos para validá-las. Essa validação não pode ser feita apenas com argumentos empíricos, mas deve trazer também argumentos mais “formais”, incluindo a demonstração de algumas proposições. Tais habilidades têm importante papel na formação matemática dos estudantes, para que construam uma compreensão viva do que é a Matemática, inclusive quanto à sua relevância. Isso significa percebê-la como um conjunto de conhecimentos inter- relacionados, coletivamente construído, com seus objetos de estudo e métodos próprios para investigar e comunicar seus resultados teóricos ou aplicados. Igualmente significa caracterizar a atividade matemática como atividade humana, sujeita a acertos e erros, como um processo de buscas, questionamentos, conjecturas, contraexemplos, refutações, aplicações e comunicação. Para tanto, é indispensável que os estudantes experimentem e interiorizem o caráter distintivo da Matemática como ciência, ou seja, a natureza do raciocínio hipotético- dedutivo, em contraposição ao raciocínio hipotético-indutivo, característica preponderante de outras ciências (Brasil, 2018, p. 540). Na BNCC (2018), as competências específicas propostas para área de matemática no ensino fundamental e para a área de matemática e suas tecnologias no Ensino Médio consideram que, além da cognição, os estudantes devem desenvolver atitudes de autoestima, de perseverança na busca de soluções e de respeito ao trabalho e às opiniões dos colegas, mantendo predisposição para realizar ações em grupo. Por fim é importante ressaltar que as competências específicas da área de matemática e suas tecnologias no Ensino Médio não têm uma ordem preestabelecida e, formam um todo conectado, de modo que o desenvolvimento de uma requer, em determinadas situações, a mobilização de outras. 1.3.2. Unidades temáticas similares Na etapa Ensino Médio, as possibilidades de organização curricular das aprendizagens propostas para área de matemática e suas tecnologias são várias, sendo que na BNCC (2018) é apresentada uma organização por unidades similares a partir das unidades temáticas propostas para o Ensino Fundamental. Essas unidades, de acordo com proposto na BNCC (2018) podem ser, entre outras, Números e Álgebra, Geometria e Medidas, e Probabilidade e Estatística, comoapresentado na figura 4. Fonte: DRCMT- área de matemática e suas tecnologias (2019) Figura 4: Unidades temáticas similares da matemática Entretanto, na elaboração do Documento Curricular Para Mato Grosso – Ensino Médio, será deixado a cargo dos educadores que trabalham com o ensino da matemática definirem, nos Projetos Políticos Pedagógicas das unidades escolares, a melhor organização para atendimento dos estudantes, desde que contemple todas as habilidades contidas na BNCC e, se necessário, outras que sejam imprescindíveis a contemplação das especificidades e demandas das comunidades escolares, de modo a assegurar a compreensão de fenômenos do próprio contexto cultural do indivíduo e das relações interculturais. Contudo, na organização curricular das aprendizagens propostas para área de matemática e suas tecnologias é fundamental preservar a articulação entre os vários campos da Matemática, com vistas à construção de uma Matemática integrada e aplicada à realidade (BNCC, 2018). 1.3.3. Habilidades e Objetos de Conhecimento Os conhecimentos essenciais a serem desenvolvidos pelos estudantes, na área de matemática e suas tecnologias, são expressos por meio das habilidades, que são indicadas por meio de código alfanumérico (Figura 5), que imprime cinco informações, como demonstrado a seguir: Fonte: DRCMT- área de matemática e suas tecnologias (2019) Figura 5. Informações contidas no código alfanumérico da habilidade. Na Base Nacional Comum Curricular é proposto para cada competência específica da matemática um conjunto de habilidades, no entanto, embora cada habilidade esteja associada a determinada competência, isso não significa que ela não contribua para o desenvolvimento de outras. Na área da matemática e suas tecnologias as habilidades são apresentadas sem indicação de seriação, ou seja, podem ser trabalhadas do 1° ao 3° ano do ensino médio, porém buscando a redução de impactos decorrentes das possíveis mudanças de unidades escolares realizadas pelos estudantes, visando a garantia das aprendizagens essenciais e ainda procurando dinamizar o trabalho dos professores, é proposta uma possibilidade de organização curricular para o Ensino Médio, nos quadros 4, 5 e 6. Nessa proposta é definida as habilidades a serem trabalhas anualmente, contudo, ressaltamos que são possíveis várias organizações curriculares e as Instituições de Ensino considerando a sua realidade, poderão definir a organização que melhor lhe atenda. Quadro 4. Habilidades propostas para o primeiro ano do Ensino Médio. 1° ano do Ensino Médio Cód. Hab Habilidades de Matemática e suas Tecnologias EM13MAT101 Interpretar criticamente situações econômicas, sociais e fatos relativos às Ciências da Natureza que envolvam a variação de grandezas, pela análise dos gráficos das funções representadas e das taxas de variação, com ou sem apoio de tecnologias digitais. EM13MAT102 Analisar tabelas, gráficos e amostras de pesquisas estatísticas apresentadas em relatórios divulgados por diferentes meios de comunicação, identificando, quando for o caso, inadequações que possam induzir a erros de interpretação, como escalas e amostras não apropriadas. EM13MAT103 Interpretar e compreender textos científicos ou divulgados pelas mídias, que empregam unidades de medida de diferentes grandezas e as conversões possíveis entre elas, adotadas ou não pelo Sistema Internacional (SI), como as de armazenamento e velocidade de transferência de dados, ligadas aos avanços tecnológicos. EM13MAT104 Interpretar taxas e índices de natureza socioeconômica (índice de desenvolvimento humano, taxas de inflação, entre outros), investigando os processos de cálculo desses números, para analisar criticamente a realidade e produzir argumentos. EM13MAT203 Aplicar conceitos matemáticos no planejamento, na execução e na análise de ações envolvendo a utilização de aplicativos e a criação de planilhas (para o controle de orçamento familiar, simuladores de cálculos de juros simples e compostos, entre outros), para tomar decisões. EM13MAT302 Construir modelos empregando as funções polinomiais de 1º ou 2º graus, para resolver problemas em contextos diversos, com ou sem apoio de tecnologias digitais. EM13MAT303 Interpretar e comparar situações que envolvam juros simples com as que envolvem juros compostos, por meio de representações gráficas ou análise de planilhas, destacando o crescimento linear ou exponencial de cada caso. EM13MAT307 Empregar diferentes métodos para a obtenção da medida da área de uma superfície (reconfigurações, aproximação por cortes etc.) e deduzir expressões de cálculo para aplicá-las em situações reais (como o remanejamento e a distribuição de plantações, entre outros), com ou sem apoio de tecnologias digitais. EM13MAT308 Aplicar as relações métricas, incluindo as leis do seno e do cosseno ou as noções de congruência e semelhança, para resolver e elaborar problemas que envolvem triângulos, em variados contextos. EM13MAT313 Utilizar, quando necessário, a notação científica para expressar uma medida, compreendendo as noções de algarismos significativos e algarismos duvidosos, e reconhecendo que toda medida é inevitavelmente acompanhada de erro. EM13MAT314 Resolver e elaborar problemas que envolvem grandezas determinadas pela razão ou pelo produto de outras (velocidade, densidade demográfica, energia elétrica etc.). EM13MAT315 Investigar e registrar, por meio de um fluxograma, quando possível, um algoritmo que resolve um problema. EM13MAT401 Converter representações algébricas de funções polinomiais de 1º grau em representações geométricas no plano cartesiano, distinguindo os casos nos quais o comportamento é proporcional, recorrendo ou não a softwares ou aplicativos de álgebra e geometria dinâmica. EM13MAT402 Converter representações algébricas de funções polinomiais de 2º grau em representações geométricas no plano cartesiano, distinguindo os casos nos quais uma variável for diretamente proporcional ao quadrado da outra, recorrendo ou não a softwares ou aplicativos de álgebra e geometria dinâmica, entre outros materiais. EM13MAT405 Utilizar conceitos iniciais de uma linguagem de programação na implementação de algoritmos escritos em linguagem corrente e/ou matemática. EM13MAT501 Investigar relações entre números expressos em tabelas para representá- los no plano cartesiano, identificando padrões e criando conjecturas para generalizar e expressar algebricamente essa generalização, reconhecendo quando essa representação é de função polinomial de 1º grau. EM13MAT502 Investigar relações entre números expressos em tabelas para representá- los no plano cartesiano, identificando padrões e criando conjecturas para generalizar e expressar algebricamente essa generalização, reconhecendo quando essa representação é de função polinomial de 2º grau do tipo y = ax2. EM13MAT506 Representar graficamente a variação da área e do perímetro de um polígono regular quando os comprimentos de seus lados variam, analisando e classificando as funções envolvidas. EM13MAT511 Reconhecer a existência de diferentes tipos de espaços amostrais, discretos ou não, e de eventos, equiprováveis ou não, e investigar implicações no cálculo de probabilidades. Quadro 5. Habilidades propostas para o segundo ano do Ensino Médio 2° ano do Ensino Médio Cód. Hab Habilidades de Matemática e suas Tecnologias EM13MAT103 Interpretar e compreender textos científicos ou divulgados pelas mídias, que empregam unidades de medida de diferentes grandezas e as conversões possíveis entre elas, adotadas ou não pelo Sistema Internacional(SI), como as de armazenamento e velocidade de transferência de dados, ligadas aos avanços tecnológicos. EM13MAT104 Utilizar as noções de transformações isométricas (translação, reflexão, rotação e composições destas) e transformações homotéticas para construir figuras e analisar elementos da natureza e diferentes produções humanas (fractais, construções civis, obras de arte, entre outras). EM13MAT106 Identificar situações da vida cotidiana nas quais seja necessário fazer escolhas levando-se em conta os riscos probabilísticos (usar este ou aquele método contraceptivo, optar por um tratamento médico em detrimento de outro etc.). EM13MAT203 Aplicar conceitos matemáticos no planejamento, na execução e na análise de ações envolvendo a utilização de aplicativos e a criação de planilhas (para o controle de orçamento familiar, simuladores de cálculos de juros simples e compostos, entre outros), para tomar decisões. EM13MAT301 Resolver e elaborar problemas do cotidiano, da Matemática e de outras áreas do conhecimento, que envolvem equações lineares simultâneas, usando técnicas algébricas e gráficas, com ou sem apoio de tecnologias digitais. EM13MAT303 Interpretar e comparar situações que envolvam juros simples com as que envolvem juros compostos, por meio de representações gráficas ou análise de planilhas, destacando o crescimento linear ou exponencial de cada caso. EM13MAT304 Resolver e elaborar problemas com funções exponenciais nos quais seja necessário compreender e interpretar a variação das grandezas envolvidas, em contextos como o da Matemática Financeira, entre outros. EM13MAT305 Resolver e elaborar problemas com funções logarítmicas nos quais seja necessário compreender e interpretar a variação das grandezas envolvidas, em contextos como os de abalos sísmicos, pH, radioatividade, Matemática Financeira, entre outros. EM13MAT306 Resolver e elaborar problemas em contextos que envolvem fenômenos periódicos reais (ondas sonoras, fases da lua, movimentos cíclicos, entre outros) e comparar suas representações com as funções seno e cosseno, no plano cartesiano, com ou sem apoio de aplicativos de álgebra e geometria. EM13MAT310 Resolver e elaborar problemas de contagem envolvendo agrupamentos ordenáveis ou não de elementos, por meio dos princípios multiplicativo e aditivo, recorrendo a estratégias diversas, como o diagrama de árvore. EM13MAT311 Identificar e descrever o espaço amostral de eventos aleatórios, realizando contagem das possibilidades, para resolver e elaborar problemas que envolvem o cálculo da probabilidade. EM13MAT313 Utilizar, quando necessário, a notação científica para expressar uma medida, compreendendo as noções de algarismos significativos e algarismos duvidosos, e reconhecendo que toda medida é inevitavelmente acompanhada de erro. EM13MAT315 Investigar e registrar, por meio de um fluxograma, quando possível, um algoritmo que resolve um problema. EM13MAT316 Resolver e elaborar problemas, em diferentes contextos, que envolvem cálculo e interpretação das medidas de tendência central (média, moda, mediana) e das medidas de dispersão (amplitude, variância e desvio padrão). EM13MAT403 Analisar e estabelecer relações, com ou sem apoio de tecnologias digitais, entre as representações de funções exponencial e logarítmica expressas em tabelas e em plano cartesiano, para identificar as características fundamentais (domínio, imagem, crescimento) de cada função. EM13MAT405 Utilizar conceitos iniciais de uma linguagem de programação na implementação de algoritmos escritos em linguagem corrente e/ou matemática. EM13MAT503 Investigar pontos de máximo ou de mínimo de funções quadráticas em contextos envolvendo superfícies, Matemática Financeira ou Cinemática, entre outros, com apoio de tecnologias digitais. EM13MAT505 Resolver problemas sobre ladrilhamento do plano, com ou sem apoio de aplicativos de geometria dinâmica, para conjecturar a respeito dos tipos ou composição de polígonos que podem ser utilizados em ladrilhamento, generalizando padrões observados. EM13MAT506 Representar graficamente a variação da área e do perímetro de um polígono regular quando os comprimentos de seus lados variam, analisando e classificando as funções envolvidas. EM13MAT507 Identificar e associar progressões aritméticas (PA) a funções afins de domínios discretos, para análise de propriedades, dedução de algumas fórmulas e resolução de problemas. EM13MAT508 Identificar e associar progressões geométricas (PG) a funções exponenciais de domínios discretos, para análise de propriedades, dedução de algumas fórmulas e resolução de problemas. EM13MAT511 Reconhecer a existência de diferentes tipos de espaços amostrais, discretos ou não, e de eventos, equiprováveis ou não, e investigar implicações no cálculo de probabilidades. Quadro 6. Habilidades propostas para o terceiro ano do Ensino Médio. 3° ano do Ensino Médio Cód. Hab Habilidades de Matemática e suas Tecnologias EM13MAT103 Interpretar e compreender textos científicos ou divulgados pelas mídias, que empregam unidades de medida de diferentes grandezas e as conversões possíveis entre elas, adotadas ou não pelo Sistema Internacional (SI), como as de armazenamento e velocidade de transferência de dados, ligadas aos avanços tecnológicos. EM13MAT105 Utilizar as noções de transformações isométricas (translação, reflexão, rotação e composições destas) e transformações homotéticas para construir figuras e analisar elementos da natureza e diferentes produções humanas (fractais, construções civis, obras de arte, entre outras). EM13MAT201 Propor ou participar de ações adequadas às demandas da região, preferencialmente para sua comunidade, envolvendo medições e cálculos de perímetro, de área, de volume, de capacidade ou de massa. EM13MAT202 Planejar e executar pesquisa amostral sobre questões relevantes, usando dados coletados diretamente ou em diferentes fontes, e comunicar os resultados por meio de relatório contendo gráficos e interpretação das medidas de tendência central e das medidas de dispersão (amplitude e desvio padrão), utilizando ou não recursos tecnológicos. EM13MAT203 Aplicar conceitos matemáticos no planejamento, na execução e na análise de ações envolvendo a utilização de aplicativos e a criação de planilhas (para o controle de orçamento familiar, simuladores de cálculos de juros simples e compostos, entre outros), para tomar decisões. EM13MAT309 Resolver e elaborar problemas que envolvem o cálculo de áreas totais e de volumes de prismas, pirâmides e corpos redondos em situações reais (como o cálculo do gasto de material para revestimento ou pinturas de objetos cujos formatos sejam composições dos sólidos estudados), com ou sem apoio de tecnologias digitais. EM13MAT312 Resolver e elaborar problemas que envolvem o cálculo de probabilidade de eventos em experimentos aleatórios sucessivos. EM13MAT313 Utilizar, quando necessário, a notação científica para expressar uma medida, compreendendo as noções de algarismos significativos e algarismos duvidosos, e reconhecendo que toda medida é inevitavelmente acompanhada de erro. EM13MAT315 Investigar e registrar, por meio de um fluxograma, quando possível, um algoritmo que resolve um problema. EM13MAT404 Analisar funções definidas por uma ou mais sentenças (tabela do Imposto de Renda, contas de luz, água, gás etc.), em suas representações algébrica e gráfica, identificando domínios de validade, imagem, crescimento e decrescimento, e convertendo essas representações de uma para outra, com ou sem apoio de tecnologias digitais. EM13MAT405 Utilizar conceitos iniciais de uma linguagem de programação na implementação de algoritmos escritos em linguagem corrente e/ou matemática. EM13MAT406 Construir e interpretartabelas e gráficos de frequências com base em dados obtidos em pesquisas por amostras estatísticas, incluindo ou não o uso de softwares que inter-relacionem estatística, geometria e álgebra. EM13MAT407 Interpretar e comparar conjuntos de dados estatísticos por meio de diferentes diagramas e gráficos (histograma, de caixa (box-plot), de ramos e folhas, entre outros), reconhecendo os mais eficientes para sua análise. EM13MAT504 Investigar processos de obtenção da medida do volume de prismas, pirâmides, cilindros e cones, incluindo o princípio de Cavalieri, para a obtenção das fórmulas de cálculo da medida do volume dessas figuras. EM13MAT505 Resolver problemas sobre ladrilhamento do plano, com ou sem apoio de aplicativos de geometria dinâmica, para conjecturar a respeito dos tipos ou composição de polígonos que podem ser utilizados em ladrilhamento, generalizando padrões observados. EM13MAT509 Investigar a deformação de ângulos e áreas provocada pelas diferentes projeções usadas em cartografia (como a cilíndrica e a cônica), com ou sem suporte de tecnologia digital. EM13MAT510 Investigar conjuntos de dados relativos ao comportamento de duas variáveis numéricas, usando ou não tecnologias da informação, e, quando apropriado, levar em conta a variação e utilizar uma reta para descrever a relação observada. EM13MAT511 Reconhecer a existência de diferentes tipos de espaços amostrais, discretos ou não, e de eventos, equiprováveis ou não, e investigar implicações no cálculo de probabilidades. As habilidades que se repetem em dois ou três anos do ensino médio, deverão ser exploradas de forma a garantir a progressão das aprendizagens dos estudantes, para isso torna- se imprescindível que no currículo escolar sejam definidos, para essas habilidades, os níveis de complexidade que deverão ser propostos em cada ano/série do ensino médio. Para além dessa organização proposta, que zela pela progressão das habilidades, semelhante a que está definida no Documento de Referência Curricular de Mato Grosso etapa Ensino Fundamental, busca-se por meio dessa seriação evidenciar os níveis de complexidade das habilidades. No entanto, essa proposta não exime o professor da responsabilidade de retomar as aprendizagens essenciais que se articulam com as habilidades que serão construídas no ano/série em que o estudante se encontra. Nesse sentido é necessário que o professor realize diagnóstico da aprendizagem dos estudantes no início de cada ano letivo, de modo a propiciar a construção de todas as habilidades previstas nessa etapa de ensino. Caso o professor verifique que existam algumas habilidades que o estudante ainda não construiu, então será imprescindível realizar intervenção, e para isso o plano de acompanhamento do estudante será fundamental nesse processo. 2. Considerações sobre aprendizagens matemáticas: o planejar, o ensinar e o avaliar Os desafios trazidos pela Base Nacional Comum Curricular, principalmente, no tocante a reestruturação do ensino médio, convidam professores e estudantes a assumirem novas posturas no processo de ensino aprendizagem da área de matemática e suas tecnologias. Aos educadores é acrescentado a suas funções, a de despertar e valorizar o protagonismo dos estudantes, enquanto aos estudantes, é colocada a provocação ao desenvolvimento da automização do processo de aprendizagem. Entretanto, a autonomização do processo de aprendizagem dos estudantes exigi dos educadores inovações no planejar, ensinar e avaliar, pois para atender as necessidades formativas dos discentes o fazer docente deverá ser dinâmico e exigirá um replanejar constante, devido o desenvolvimento das aulas se tornarem pouco previsível. Para auxiliar o professor nesses desafios, serão apresentados neste documento uma breve discussão acerca do planejamento didático, metodologias mais ativas de aprendizagens e processo avaliativo. 2.1. Perspectivas de planejamento das aulas de matemática utilizando objetos de conhecimento, habilidades e competências No novo contexto que se apresenta a Base Nacional Comum Curricular o professor é desafiado a desenvolver seu protagonismo na elaboração de seu planejamento didático. Nesse cenário, ocorre inovações em terminologias e articulações de saberes matemáticos que são propostos para educação básica. Contudo, a ação de planejar é ferramenta de extrema importância no processo de ensino – aprendizagem e, deve ser entendida como inerente ao fazer docente. Nesse contexto, se apropriar do novo torna-se necessário, visto que o planejamento didático concorre à progressão das aprendizagens. De acordo com FREITAS (p. 14, 2014) “o planejamento didático é uma sucessão de etapas que começa com a definição dos objetivos do ensino, passa pela definição do conteúdo e dos métodos, pela execução do planejado”. Sendo assim, esse planejar está diretamente relacionado à intencionalidade pedagógica e ao elaborar o planejamento várias questões permearão essa construção, tais como: O que os estudantes devem saber? O que os estudantes devem saber fazer? O que se pretende ensinar? Quais os diagnósticos que nortearão esse planejamento? Quais os pré-requisitos necessários para que a aprendizagem se efetive? Como planejar de forma a atender as necessidades de todos os estudantes? Quais metodologias serão adotadas? Quais recursos didáticos serão utilizados? O que se pretende avaliar? Como se dará o processo de avaliação dos estudantes? Que ações devem ser desencadeadas para incentivar e desenvolver o protagonismo dos estudantes? Essas e outras questões são intrínsecas ao planejamento didático e refletir sobre a ação docente, avaliar a efetividade da ação pedagógica realizada são de suma importância, pois a partir disso é possível ao professor melhorar sua prática. Considerando que o desenvolvimento das Competências Gerais pelo estudante, é dependente da articulação das Competências Específicas das Áreas de conhecimento, atreladas indissociavelmente às habilidades, é essencial que o professor, antes da elaboração do planejamento didático, se aproprie dos direitos de aprendizagem e desenvolvimento previstos na BNCC para os estudantes. Por meio dessa apropriação, será possível verificar um conjunto orgânico e progressivo de aprendizagens essenciais definidos para os estudantes da Educação Básica e, perceber que as oito Competências Específicas de Matemática para o Ensino Fundamental estão relacionadas às cinco Competências Específicas de Matemática para o Ensino Médio. Tal apropriação, também permitirá ao professor ter clareza do que a habilidade traz como objeto de conhecimento e, a partir desse entendimento, será possível traçar os objetivos, conteúdos e métodos que serão contemplados nos planejamentos e, assim, possibilitar ao estudante o desenvolvimento integral da habilidade. Com a implantação da BNCC as ações e decisões pedagógicas devem estar pautadas para o desenvolvimento das competências, nesse sentido, o processo de ensino-aprendizagem deve partir das necessidades formativas dos estudantes, explorar o contexto no qual os estudantes estão inseridos contribuirão significativamente para a aprendizagem, desse modo a intencionalidade pedagógica da ação docente é o fator considerável no planejamento, assim, recorrer ao planejamento é uma forma organizar sistematicamente esse processo de ensino- aprendizagem de maneira a garantir o progresso das habilidades. Nessa vertente, o espaço destinado ao planejamento se configura como uma ferramenta valiosa no processo de ensino-aprendizagem, “o planejamento deve ser prévio e se desenvolver também durante o processo de ensino.” (LOPES, 2011, p. 49). Para além de pensar em desenvolver as habilidades pertinentes às Competências Específicas da Área de Matemática é relevante considerar a integração entre as áreas de conhecimento. Revelar a correlação entre
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