coied2_robots na aula de matemática
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ROBOTS NA AULA DE MATEMÁTICA: Aprender Estatística com recurso a
Tecnologias
ORIENTADORA:
Elsa Fernandes Universidade da Madeira
Paula Cristina Lopes E. B 2, 3 dos Louros
Funchal – Madeira
Destacada – Projeto CEM
QUESTÃO CENTRAL
• Compreender de que forma o uso de tecnologias, com especial enfoque nos robots, como artefactos da aprendizagem, contribuem para que os alunos, desenvolvam a comunicação matemática, o raciocínio matemático e a sua capacidade de resolução de problemas, produzindo significado e incrementando a aprendizagem de tópicos e conceitos matemáticos específicos do 8.º ano de escolaridade.
CONCEITOS MATEMÁTICOS
• Analisar de que forma, o uso dos Robots, são facilitadores da aprendizagem
o Planeamento Estatístico
o Organização e Tratamento de Dados
o e muito mais…
CONSTRUÇÃO E IMPLEMENTAÇÃO DO CENÁRIO DE APRENDIZAGEM
Uma das funções essenciais do professor de matemática é educar matematicamente os seus alunos
(Ponte, Serrazina, Guimarães, Brenda, Guimarães, Sousa, Menezes, Martins & Oliveira, 2007)
• Uma turma de 8.º ano, de uma E.B. 2 3 da RAM
• 9 aulas de 90 minutos
Os alunos
• Seguiram uma metodologia de trabalho de projeto (Greeno & Middle School Mathematics through Applications Project, 1998)
• Trabalharam em grupo, com robots
Professora de Matemática Trabalharam em conjunto na orientação das tarefas
Conduziu as discussões com os alunos
Investigadora
IMPLEMENTAÇÃO DO CENÁRIO DE APRENDIZAGEM
• Primeira experiência com o robot da LEGO MINDSTORMS NXT 2.0. e com o seu ambiente de programação
LEGO MINDSTORMS
NXT LEGO MINDSTORMS
RCX
IMPLEMENTAÇÃO DO CENÁRIO DE APRENDIZAGEM
• Familiarizaram-se com as componentes do robot
Foram fornecidas instruções para a estrutura base do carro
O aspeto final ficou a cargo de cada grupo
IMPLEMENTAÇÃO DO CENÁRIO DE APRENDIZAGEM
• Três momentos de programação e competição
Programaram o robot para correr à volta de quatro mesas dispostas duas a duas (formando um retângulo)
Realizaram corridas, em linha reta, de um lado ao outro da sala, sem que o robot tocasse na parede oposta
IMPLEMENTAÇÃO DO CENÁRIO DE APRENDIZAGEM
Programaram tendo em atenção que o robot teria que:
iniciar a corrida assim que fosse dado o sinal de partida (sensor de som)
percorrer o troço seguindo a linha preta
(sensor de luz)
parar 15cm antes do fim do troço
(utilização do sensor ultrassónico)
IMPLEMENTAÇÃO DO CENÁRIO DE APRENDIZAGEM
• Criaram um protótipo de um troço de corridas justo
Cada peça do protótipo era 15 vezes mais pequena do que a peça em tamanho real
O troço tinha que caber na sala de aula
IMPLEMENTAÇÃO DO CENÁRIO DE APRENDIZAGEM
• Apresentaram o protótipo à turma
• Escolheram o troço em que queriam realizar as corridas
• Montaram o troço na sala
• Realizaram as corridas
IMPLEMENTAÇÃO DO CENÁRIO DE APRENDIZAGEM
• Decidiram que:
cada robot teria de correr duas vezes
contra cada adversário
uma vez em cada faixa do troço
• Cada grupo registou os dados que considerou importantes para a definição do vencedor
IMPLEMENTAÇÃO DO CENÁRIO DE APRENDIZAGEM
• Com os dados registados:
Encontraram argumentos para escolher o vencedor
Definiram critérios de classificação para os robots
Elaboraram um estudo estatístico sobre os aspetos das corridas
Fizeram um relatório sobre o trabalho realizado
Apresentaram à turma os aspetos que consideraram importantes
IMPLEMENTAÇÃO DO CENÁRIO DE APRENDIZAGEM
CONSIDERAÇÕES EMERGENTES
Começou-se a caracterizar a prática (Wenger, 1998) matemática escolar dos alunos A implementação deste cenário originou uma prática matemática escolar com características diferentes das práticas escolares com índole mais tradicional
Os alunos estiveram engajados na prática e trabalharam com este propósito comum
Realizar e Vencer as Corridas com os Robots
Motor impulsionador da prática
Os alunos envolveram-se na realização de diferentes tarefas
• construir e programar o robot
• construir e escolher o troço de corridas
• realizar as corridas
Foi a grande vontade de realizar e vencer as corridas que manteve os alunos envolvidos nesta prática
Empreendimento conjunto dos alunos
(Wenger, 1998)
CONSIDERAÇÕES EMERGENTES
Parte produtiva do empreendimento
Empreendimento conjunto da turma
(realizar e vencer as corridas)
Objetivos do grupo (programar eficazmente e mais
rapidamente que os restantes)
Desacordo
Competição propiciou
Argumentação
Justificação de procedimentos
Criação de estratégias
Manteve os alunos engajados nas tarefas
CONSIDERAÇÕES EMERGENTES
Três momentos de programação
A programação emergiu pela negociação estabelecida entre os elementos do grupo
Existiu um conjunto de significados partilhados e negociados que contribuíram para uma programação eficaz
Nesse processo
UNIÃO FORTE ENTRE OS ELEMENTOS DO GRUPO DE TRABALHO
Estabelecimento de critérios de vencedor
• Os alunos utilizaram a folha de cálculo para registar, analisar e apresentar os dados
Negociação Pesquisa na internet Partilha de ideias
Aprendizagem
Potencialidades da folha de cálculo Conceitos matemáticos
UNIÃO FORTE ENTRE OS ELEMENTOS DO GRUPO DE TRABALHO
• Análise dos dados
• Apresentação dos dados através de gráficos
De barras
Histogramas
Diagramas de extremos e quartis
Potencialidades da folha de cálculo
UNIÃO FORTE ENTRE OS ELEMENTOS DO GRUPO DE TRABALHO
RELAÇÕES DE RESPONSABILIDADE MÚTUA
Tudo o que fizeram foi negociado e definido pelos alunos na prática que empreenderam
Encontraram formas que facilitaram o processo
respeitando as diferenças
coordenando as aspirações individuais e do próprio grupo
Nesse processo
existiram
Conflitos Tensões Confiança Desconfiança
DURANTE A PRÁTICA
Argumentação Criação de estratégias
Justificação de procedimentos
Negociação Partilha de ideias e histórias
Permissão que trouxessem conhecimentos de outras práticas não escolares
Engajamento nas várias tarefas
DESENVOLVERAM SIGNIFICADOS
Gerarem e apropriarem-se de um reportório partilhado
(Wenger, 1998)
Relacionaram Conjugaram Ganharam coerência
ROBOTS NA AULA DE MATEMÁTICA: Aprender Estatística com recurso a
Tecnologias ORIENTADORA:
Elsa Fernandes Universidade da Madeira
Paula Cristina Lopes E. B 2, 3 dos Louros
Funchal – Madeira
Destacada – Projeto CEM
OBRIGADA