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Versão On-line ISBN 978-85-8015-075-9Cadernos PDE
OS DESAFIOS DA ESCOLA PÚBLICA PARANAENSENA PERSPECTIVA DO PROFESSOR PDE
Produções Didático-Pedagógicas
Título: Aprendizagem colaborativa e a Modelagem Matemática
Autor Bernadete de Lourdes Oliveira Nascimento
Disciplina/Área Matemática
Escola de Implementação do Projeto e sua localização
Colégio Estadual “Coronel Misael Ferreira Araujo.”
Município da escola Mangueirinha
Núcleo Regional de Educação
Pato Branco
Professor Orientador
Profª Ms. Emanueli Pereira
Instituição de Ensino Superior
UNICENTRO
Relação Interdisciplinar Português, educação física, história, geografia
Resumo
Neste projeto pretende-se estudar o caso de um grupo de 15 a 20 alunos que apresentam facilidade e demonstram interesse na aprendizagem da matemática. Esses alunos serão convidados de todos os anos das séries finais do Ensino Fundamental do Colégio Estadual Coronel Misael Ferreira Araujo, no município de Mangueirinha-Pr. Objetiva-se que esses alunos ao participarem dessas atividades de Modelagem Matemática associadas a Aprendizagem Colaborativa desenvolvam suas potencialidades no que tange à criatividade, criticidade, atitude reflexiva, e ao mesmo tempo, construam seu conhecimento trabalhando de forma colaborativa para auxiliar os demais alunos da sua turma. Essa proposta se efetivará em 32 horas de trabalho escolar extra classe, com acompanhamento docente. Em atividades de Modelagem Matemática há aprendizagem colaborativa, tendo em vista que proporciona o desenvolvimento da autonomia dos alunos, pois trabalham com o mesmo objetivo, discutem diferentes estratégias, proporcionam um aprendizado significativo e ao mesmo tempo contribuem significativamente para a autonomia e desenvolvimento dos conceitos. Na Modelagem Matemática será usada a concepção de Burak, pautada nas etapas da escolha do tema; ação ou pesquisa exploratória; formulação do problema ou especificação do interesse; resolução dos problemas e trabalho dos conteúdos matemáticos no contexto; validação do modelo ou análise critica da solução.
Palavras-chave
educação matemática; modelagem matemática; aprendizagem colaborativa.
Formato do Material Didático Unidade didática
Público Alvo
Alunos do Ensino Fundamental.
DADOS DE IDENTIFICAÇÃO
Professor PDE: Bernadete de Lourdes Oliveira Nascimento.
Área PDE: Pato Branco
NRE: Pato Branco
Professor Orientador IES: Profª Ms. Emanueli Pereira
IES vinculada: UNICENTRO
Escola de Implementação: Colégio Estadual “Coronel Misael Ferreira Araujo.”
Público objeto da intervenção: Alunos do Ensino Fundamental.
1. TEMA DE ESTUDO DO PROFESSOR PDE
Práticas de aprendizagem colaborativa e Modelagem Matemática no processo
de ensino e aprendizagem em Matemática.
2. TÍTULO
Aprendizagem Colaborativa e a Modelagem Matemática
3. OBJETIVO GERAL
Apresentar a um grupo de alunos de anos distintos do Ensino Fundamental
uma nova alternativa de aprendizagem utilizando a Modelagem Matemática, a fim de
construir seu conhecimento e promover a autonomia, com uma atitude crítica,
reflexiva e colaborativa.
4. OBJETIVOS ESPECÍFICOS
- Promover um diálogo com os alunos sobre as potencialidades da
Modelagem Matemática.
- Desenvolver uma atividade de Modelagem Matemática com alunos de
diferentes anos do Ensino Fundamental, seguindo as etapas proposta por Burak.
- Proporcionar aos alunos o desenvolvimento, a autonomia, a atitude crítica e
reflexiva.
- Semear uma ação colaborativa.
PRODUÇÃO DA UNIDADE DIDÁTICO-PEDAGÓGICA
APRESENTAÇÃO
Nesta pesquisa pretende-se estudar o caso de um grupo de alunos que
apresentam facilidade e interesse na aprendizagem da matemática. Serão
selecionados entre 15 a 20 alunos de anos distintos do Ensino Fundamental do
Colégio Estadual Coronel Misael Ferreira Araujo. Esses alunos serão convidados a
participar desse grupo de pesquisa que se efetivará em 32 horas/aula, em
contraturno.
Pretende-se que esses alunos ao participarem dessas atividades
desenvolvam habilidades trabalhando de forma colaborativa e, em suas turmas
possam auxiliar os demais alunos.
A Modelagem Matemática pode tornar o ensino da Matemática mais dinâmico
e mais vivo, dessa forma, possibilita uma aprendizagem mais envolvente e
significativa, desperta no aluno o interesse em aprender os conteúdos de
matemática e ainda pode ajudá-lo a relacionar-se com seu cotidiano.
Em razão disso, esta proposta de trabalho visa propor aos alunos a aplicação
da modelagem matemática, como estratégia para promover um diálogo sobre as
potencialidades da Modelagem Matemática seguindo as etapas proposta por Burak.
Pretende-se proporcionar aos alunos o desenvolvimento, a autonomia, a atitude
crítica e reflexiva numa ação colaborativa, visto a abrangência que poderá tomar.
Burak (1998 e 2004) descreve a modelagem em cinco etapas orientadas pelo
interesse do aluno ou do grupo e pelas necessidades do nível de ensino trabalhado,
sendo elas: 1) escolha do tema; 2) ação ou pesquisa exploratória; 3)formulação do
problema ou especificação do interesse; 4) resolução dos problemas e o trabalho
dos conteúdos matemáticos no contexto do tema e 5) validação do modelo ou
análise crítica das soluções.
Escolha do tema – é o momento em que o professor apresenta aos alunos
alguns temas que possam gerar interesse ou os próprios alunos sugerem um tema.
Esse tema pode ser dos mais variados, uma vez que não necessita ter nenhuma
ligação imediata com a matemática ou com conteúdos matemáticos, e sim com o
que os alunos querem pesquisar.
Ação ou Pesquisa Exploratória - escolhido o tema a ser pesquisado,
encaminham- se os alunos para a procura de materiais e subsídios teóricos dos
mais diversos, os quais contenham informações e noções prévias sobre o que se
quer desenvolver/pesquisar. A pesquisa pode ser bibliográfica ou um trabalho de
campo, fonte rica de informações e estímulo para a execução da proposta.
Formulação do problema ou especificação do interesse - de posse dos
materiais e da pesquisa desenvolvida, incentiva-se os alunos a conjecturarem sobre
tudo que pode ter relação com a matemática, elaborando problemas simples ou
complexos que permitam vislumbrar a possibilidade de aplicar ou aprender
conteúdos matemáticos, isso com a ajuda do professor, que não se isenta do
processo, mas se torna o “mediador” das atividades.
Resolução dos problemas e o trabalho dos conteúdos matemáticos no
contexto do tema - nessa etapa, busca-se responder os problemas levantados com o
auxílio do conteúdo matemático, que pode ser abordado de uma maneira
extremamente acessível, para, posteriormente, ser sistematizado, fazendo um
caminho inverso do usual, pois se ensina o conteúdo para responder às
necessidades surgidas na pesquisa e no levantamento dos problemas
concomitantemente.
Validação do modelo ou análise crítica das soluções - etapa marcada pela
criticidade, não apenas em relação à matemática, mas também a outros aspectos,
como a viabilidade e a adequabilidade das soluções apresentadas, que, muitas
vezes, são lógica e matematicamente coerentes, porém inviáveis para a situação em
estudo. É a etapa em que se reflete acerca dos resultados obtidos no processo e
como esses podem ensejar a melhoria das decisões e ações, contribuindo, dessa
maneira, para a formação de cidadãos participativos, que auxiliem na transformação
da comunidade em que participam.
Considerando as etapas sugeridas por Burak relativas a Modelagem
Matemática, e para que os alunos façam parte de todas essas etapas que norteam
esta estratégia de ensino, será sugerido o tema “Copa do Mundo”. Os alunos
participarão da construção da atividade. Poderão surgir questões sobre história das
copas, curiosidades, premiação, infraestrutura, legado cultural e material, países que
integram essa competição, investimentos, impactos sócio-econômicos, transporte,
turismo, entre outros.
Trata-se de uma pesquisa, com abordagem qualitativa por trabalhar com a
atitude crítica e reflexiva na análise e interpretação do material pesquisado, usando
conceitos envolvidos na aprendizagem e discutindo diferentes estratégias. Pois
caso contrário não estaríamos levando em consideração o que Burak nos sugere
sobre o encaminhamento de uma atividade de Modelagem Matemática.
Segundo Bogdan e Biklen, citado por Lüdke e André (1986,p.13) “Uma
pesquisa qualitativa ou naturalística, envolve a obtenção de dados descritivos,
obtidos no contato direto do pesquisador com a situação estudada, enfatiza mais o
processo do que o produto e se preocupa em retratar a perspectiva dos
participantes”.
Como nesta pesquisa pretende-se estudar o caso de um grupo de alunos que
apresentam facilidade e interesse na aprendizagem de matemática, é necessário
descrever sobre o estudo de caso.
O estudo de caso “pode ser qualquer “sistema delimitado” que apresente
algumas características singulares e que façam por merecer um investimento
investigativo especial por parte do pesquisador”. (LORENZATO,2009, p.110)
Serão utilizado nesta pesquisa ferramentas midiáticas, pois os alunos
buscarão na internet informações sobre esses assuntos e decidirão o que vão
pesquisar visto que o tema é aberto, podendo seguir um ou diversos caminhos sobre
os diferentes aspectos da Copa do Mundo.
Também será sugerido pelo professor a formulação de questionários on-line ,
utilizando a ferramenta do Google, onde os estudantes criarão os formulários com as
perguntas e tabulação de dados. Dessa forma, eles poderão fazer pesquisas com
pessoas de diferentes lugares e culturas, que moram fora e nas sedes dos eventos,
através da internet , correio eletrônico, chat, face-book, as quais poderiam dar
informações mais concretas a respeito.
Com isso os alunos estarão aprendendo a trabalhar coletivamente,
adquirindo experiência, em aprendizagem colaborativa, senso crítico, pois estariam
envolvidos em um ambiente de investigação.
O tema “Copa do Mundo” é abrangente, pois sugere o estudo de vários sub-
temas . Assim, podemos somente prever que no ano letivo de 2014 será aplicada
esta proposta pedagógica com alunos dos anos finais do ensino fundamental.
Respeitando as etapas que norteam esta estratégia de ensino, o professor
pode fazer previsão de quais os conteúdos estruturantes serão trabalhados durante
a atividade de Modelagem. Assim, o tema “Copa do Mundo”, pode ensejar os
seguintes conteúdos matemáticos: tratamento de informação, números e álgebra,
possivelmente englobando: operações, proporcionalidade, noções de probabilidade,
estatística.
O primeiro encontro se dará em lugar pré determinado no Colégio Estadual
Coronel Misael Ferreira Araujo com a presença dos pais e alunos onde será exposto
em rápidas pinceladas a proposta de ensino baseada na Modelagem Matemática,
suas etapas e o objetivo almejado do trabalho.
O próximo passo depois dessas breves noções será a efetivação da Pesquisa
propriamente dita.
1ª ETAPA: Escolha do Tema
Professor!
Os alunos terão oportunidade de assistirem um
documentário sobre a história das copas e a
copa do mundo de 2014.
A partir dos documentários assistidos pelos alunos e textos sobre a copa do
mundo, bem como a sua história, será definido os temas e desafios a serem
pesquisados. Os alunos escolhem o tema que mais lhes interessam e se organizam
com definição clara das metas, objetivos e papéis de cada um na pesquisa,
construindo seu próprio conhecimento. No contexto da pesquisa, vivências de
situações semelhantes podem ser comparadas com a atualidade, além de exercitar
práticas e valores essenciais para a vida, como respeito, comprometimento, ética,
criticidade, reflexão e colaboração.
Alguns textos que poderão ser trabalhados em sala de aula, estão
disponíveis na Revista on-line Brasil Escola. Pesquisas e artigos relacionados a
diversos assuntos como investimentos, estádios, cidades sedes, ingressos,
vantagens e desvantagens, datas também podem ser encontrados na internet. A
seguir lista de alguns sites com informações sobre a Copa do Mundo:
http://www.brasilescola.com/educacao-fisica/historia-da-copa-do-mundo.htm
http://www.sebrae.com.br/setor/textil-e-confeccoes/o-
setor/mercado/Brasil_Sustentavel_Copa_do_Mundo_2014.pdf
http:://www.portaltransparencia.gov.br/copa2014
http://www.copa2014.gov.br/pt-br/
http://www.youtube.com/watch?v=KlbAApAFOCI
http://www.youtube.com/watch?v=2l9rYA6o09U
http://www.youtube.com/watch?v=Lme2WbbQCLs
http://globoesporte.globo.com/futebol/copa-do-mundo/
http://copadomundo.ig.com.br/
http://pt.fifa.com/worldcup/video/video=1067086/
Professor!
Nesta etapa estaremos proporcionando aos alunos a oportunidade de escolherem temas com referência a copa do mundo: sua história, curiosidades, infraestrutura, legado cultural e material. países participantes, impactos sócio-econômicos, transporte, turismo entre outros.
Professor!
Nessa fase é fundamental que o professor assuma a postura de mediador, pois deverá dar o melhor encaminhamento para que a opção dos alunos
seja respeitada.
A fase do levantamento de questões é muito importante na Modelagem
Matemática. Pois são as questões que nortearão a atividade, além disso é a partir
delas que surgem os conteúdos matemáticos.
Assim, é necessário o professor incentivar os alunos a formular questões,
bem como também participar da elaboração.
Neste momento podem ser sugeridas alguns questionamentos como:
1 - A organização desde a 1ª copa do mundo diferem das realizadas nas últimas
décadas? Em que aspectos?
2 – Com relação ao nº de países que participaram da 1ª copa até a de 2014 o que se
observa?
3 – A organização da 1ª copa tem alguma coisa em comum com a de 2014?
4– A copa de 2014 é sustentável?
5 - Em que aspectos a copa de 2014 vai produzir impacto?
.
2ª ETAPA : Ação ou pesquisa exploratória
Após os alunos terem decididos por determinado assunto será iniciado a
coleta de dados em revistas , artigos, sites, livros, jornais sobre o tema escolhido.
Será efetuado questionários on-line sobre o tema em que os alunos terão
oportunidade de interagir pessoalmente ou por meios tecnológicos com os demais
alunos da escola, de pessoas que residem em diferentes lugares , sedes ou não
dos jogos, da comunidade em geral .
Professor
É o momento de se utilizar das ferramentas midiáticas
que temos a nossa disposição .
O Sebrae dispõe de um material “Brasil Sustentável Impactos
Sócioeconômicos da Copa do Mundo 2014”, trabalho realizado em parceria entre a
Fundação Getulio Vargas – Projetos e Ernst & Young. Este material está disponível
no site do Sebrae.
3ª ETAPA: Formulação do problema ou especificação do interesse
Os alunos terão a oportunidade de problematizar as situações conforme seus
interesses mediadas pelo professor. Será levada em conta os conhecimentos
prévios, ou seja, aquilo que o alunos já sabe sobre o assunto.
Professor!
O problema ou os problemas levantados determinarão os conteúdos a serem trabalhados. Isto levará a uma abertura que poderá alterar o cotidiano, levando a repensar os caminhos. Há uma ruptura com o currículo linear.
4ª ETAPA: Resolução dos problemas e o trabalho dos conteúdos matemáticos
no contexto do tema
Após a elaboração de situações problemas a partir dos dados coletados nos
questionários e pesquisas sobre os temas a serem abordados, passa-se à resolução
ou análise com o ferramental matemático disponível e necessário.
Neste momento é importante que com o auxílio do conteúdo matemático ,
posto de maneira acessível, sejam respondidas as questões. Faz-se o caminho
inverso do usual. Ensina-se o conteúdo para responder as perguntas surgidas na
pesquisa.
Subentende-se, portanto, a partir dos problemas/situações levantados, que se
forneçam subsídios sobre alguns conteúdos matemáticos com vistas à resolução ou
resoluções das questões surgidas.
Professor!
A abordagem do conteúdo interligando o que pretendem
aprender com o que já sabem, possibilitará a construção
de estrutura do pensamento e, consequentemente,
de sua autonomia em detrimento à memorização.
5.ª ETAPA: Validação do modelo ou análise crítica das soluções
Na análise crítica das soluções , deve observar não só o aspecto matemático
mais outros aspectos. Nesse sentido contribui para a reflexão, formação de
cidadãos participativos e colaborativos, pois terão a matemática como uma aliada no
processo de avaliação das condições sociais, econômicas , políticas e outras.
Professor!
Os resultados obtidos nesta etapa são de fundamental importância,
mostrando índices positivos ou não, que poderão servir de motivações
para os alunos bem como para o professor.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS BRASIL. Secretaria de Educação Média e Tecnológica. Parâmetros Curriculares Nacionais: MEC, 1999. BURAK, D. Modelagem Matemática: uma metodologia alternativa para o ensino de matemática na 5ª série. Dissertação (Mestrado em Ensino de Matemática) IGCE, Universidade Estadual Paulista, Júlio Mesquita Filho. São Paulo: UNESP, 1987. _________, Modelagem Matemática: ações e interações no processo de ensino-aprendizagem. Tese (Doutorado em Educação) Faculdade de Educação, Universidade Estadual de Campinas. São Paulo: Unicamp,1992 _________, Critérios norteadores para a adoção da modelagem matemática no ensino fundamental e secundário. Revista Zetetiké. Campinas, v.1, ano 2, n.2, p.47-6,1994 _________, Formação dos pensamentos algébrico e geométrico: uma experiência com a modelagem em Educação Matemática. Pro-Mat. Paraná, Curitiba, v.1, n.1, p.32-41,1998 _________, A modelagem Matemática e a sala de aula. In: Encontro Paranaense de Modelagem em Educação Matemática. I EPMEM, 1, 2004, Londrina. Anais. Londrina: UEL, 2004. p. 1-10 FIORENTINI, Dario; LORENZATO, Sergio. Investigação em educação matemática: percursos teóricos e metodológicos. 3 ed. rev. São Paulo: Autores Associados, 2009. LORENZATO, S. (Org). O laboratório de Ensino de Matemática na Formação de Professores. São Paulo: Autores Associados ,2006. _________, Manipulando ideias matemáticas. Unicamp FE, set. (mimeo.) 2002. LÜDKE, Menga. Pesquisa em educação: abordagens qualitativas. São Paulo: EPU,1986.
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