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PONTIFCIA UNIVERSIDADE CATLICA DE SO PAULO PUC/SP
MARI EMILIA DOS SANTOS CALHAU
INVESTIGAO EM SALA DE AULA:
UMA PROPOSTA DE ATIVIDADE EM SALAS DE
AULA DO ENSINO FUNDAMENTAL
MESTRADO PROFISSIONAL EM ENSINO DE MATEMTICA
So Paulo
2007
ii
PONTIFCIA UNIVERSIDADE CATLICA DE SO PAULO PUC/SP
MARI EMILIA DOS SANTOS CALHAU
INVESTIGAO EM SALA DE AULA:
UMA PROPOSTA DE ATIVIDADE EM SALAS DE
AULA DO ENSINO FUNDAMENTAL
Dissertao apresentada Banca Examinadora da Pontifcia
Universidade Catlica de So Paulo, como exigncia parcial
para obteno do ttulo de MESTRE PROFISSIONAL EM
ENSINO DE MATEMTICA, sob a orientao da Prof. Dr.
Clia Maria Carolino Pires.
So Paulo
2007
iii
Banca Examinadora
________________________________________
________________________________________
________________________________________
iv
Autorizo, exclusivamente para fins acadmicos e cientficos, a reproduo total
ou parcial desta Dissertao por processos de fotocopiadoras ou eletrnicos.
Assinatura: __________________________ Local e Data: ______________
v
O propsito do aprendizado
crescer, e nossas mentes,
diferentes de nossos corpos,
podem continuar crescendo
enquanto continuamos a viver.
Mortimer Adler
vi
DEDICATRIA
Ao meu marido, Leandro.
Aos meus pais, Doroti e Jos.
vii
AGRADECIMENTOS
Pretendo neste espao, agradecer a todos
aqueles que, direta ou indiretamente, contriburam
para a realizao deste trabalho.
A Deus, que incomparvel e inconfundvel em
sua infinita bondade, compreendeu meus anseios e
me deu a necessria fora para atingir meu objetivo.
De forma especial Professora Doutora Clia
Maria Carolino Pires, pela dedicao, carinho e
sabedoria com que orientou este trabalho.
s Professoras Doutoras Snia Barbosa
Camargo Igliori e Carmem Lcia Brancaglion
Passos pelas valiosas contribuies.
A todos os Professores do Programa de Estudos
Ps Graduados em Educao Matemtica que
tornaram este sonho realidade.
viii
Aos Colegas do Mestrado Profissional, por
serem sempre um incentivo nesta caminhada.
Secretaria do Estado da Educao, pela
concesso da bolsa de estudos, sem a qual a
realizao deste trabalho no seria possvel.
Aos meus pais pelo apoio e solidariedade.
Ao meu marido Leandro, que soube me
compreender e me apoiar nos momentos mais
difceis.
ix
RESUMO
O presente trabalho tem como objetivo estudar o tema Investigaes
em sala de aula: uma proposta de atividade em salas de aula do ensino
fundamental, com o propsito de trazer contribuies pesquisa referente
aprendizagem dos alunos, atravs da utilizao de tarefas de investigao em
matemtica e construir critrios para a elaborao e aplicao de atividades
que viabilizem o tema em sala de aula. Procurando analisar o que podem ser
projetos educativos neste domnio e de que modo contribuem para uma efetiva
renovao das prticas pedaggicas escolares, buscamos examinar trs
questes: que atitudes manifestam os alunos perante tarefas de investigao;
qual o papel do professor em atividades de investigao e que dificuldades de
ensino e/ou aprendizagem podemos encontrar em uma metodologia centrada
na investigao. Para isso foram elaboradas cinco tarefas centradas na
investigao e aplicadas a alunos de 8 srie do Ensino Fundamental, o grupo
era constitudo de 34 alunos dos quais 19 eram meninos e 15 meninas na
faixa etria de 13 a 16 anos, de uma escola pblica municipal da cidade de
So Paulo. Os dados foram coletados atravs de um instrumento escrito e
entrevistas com alguns sujeitos.
Esses resultados foram analisados segundo os pressupostos referentes
investigao defendidos por Ponte. Conclumos, que apesar de inicialmente
grande parte da turma demonstrar insegurana nas suas capacidades para
explorar as tarefas de investigao, do desafio que a elaborao e aplicao
dessas tarefas representam para ns professores, os resultados foram muito
satisfatrios, pois constatamos o entusiasmo, o empenho e progresso dos
alunos durante a resoluo das tarefas nas aulas que deram suporte a essa
pesquisa.
Palavras Chave: Investigaes na aula de Matemtica; currculos.
x
ABSTRACT
The main objective of this assignment is to study the subject "Inquiries in
classroom: a proposal of activity in classrooms of elementary education ", with the
purpose of giving contributions to the research about how much students can learn
if teachers use inquiry tasks in mathematics classes and to think about some
criteria to elaborate and apply this kind of activities in order that make possible for
teachers using them in a math classroom. We are trying to find out what can be
educative projects in this area and how they can contribute for an effective
renewal of pedagogical practice at school, so, we think it is important to answer to
three questions: what kind of attitudes we can note about the students when they
are doing inquiry tasks; what kind of difficulties related to teaching/learning we
can find in a methodology which the main aim is inquiry e what about the teachers
role when they ask students to do inquiry tasks. To answer these questions we
made five inquiry activities for students that are at the eight grade of Elementary
School try to solve them. The group have thirty-four students and nineteen of them
was boys and fifteen girls and they are between thirteen and sixteen years old, all
of them study in a municipal public school in So Paulo. The data had been
collected through a written instrument and interviews with some students. These
results had been analyzed according to Pontes point of view about the inquiry
activities. At the end of our research we can say that although initially the most
part of the group was shown unreliability on their own capacities about exploring
the inquiry tasks and the great challenge that these kind of activities represent to
us teachers, we think the results had been very satisfactory, because we can note
the students well-known, their enthusiasm, persistence and the progress when
they are solving tasks in classes where the methodology was centered in the
inquiry.
Keywords: Inquiries in Mathematics classes; curriculum.
xi
SUMRIO
APRESENTAO DA PESQUISA
I. Introduo ............................................................................................... 01
II Objetivos e questes norteadoras da pesquisa ..................................... 11
III O cenrio e os procedimentos metodolgicos ...................................... 12
IV Estrutura do texto .................................................................................. 15
CAPTULO 1
REVISO BIBLIOGRFICA
1.1 Introduo ............................................................................................ 17
1.2 Reflexo terica ................................................................................... 17
1.3 O que investigar? ............................................................................. 22
1.4 Processos de uma investigao matemtica ...................................... 24
1.5 O que seria uma aula com investigaes? .......................................... 26
1.5.1 Introduo da tarefa ................................................................... 27
1.5.2 Realizao da Investigao ........................................................ 28
1.5.3 Discusso dos resultados ........................................................... 30
1.6 Aspectos gerais da tarefa .................................................................... 31
1.7 Os papis do professor numa aula de investigao ............................ 33
xii
CAPTULO 2
CONCEPO E DESENVOLVIMENTO DO TRABALHO DE CAMPO
2.1 O desenvolvimento da pesquisa de campo ......................................... 35
2.2 As atividades planejadas ..................................................................... 36
2.2.1 Primeira Tarefa....................................................................... 38
2.2.2 Segunda Tarefa ..................................................................... 39
2.2.3 Terceira Tarefa ...................................................................... 40
2.2.4 Quarta Tarefa.......................................................................... 40
2.2.5 Quinta Tarefa.......................................................................... 42
2.3 Apresentao dos dados coletados .................................................... 44
2.3.1 Tarefa 1 ................................................................................. 44
2.3.2 Tarefa 2 .................................................................................. 47
2.3.3 Tarefa 3 .................................................................................. 49
2.3.4 Tarefa 4 .................................................................................. 52
2.3.5 Tarefa 5 .................................................................................. 54
2.4 Relatrios ............................................................................................ 57
2.5 Categorizao dos dados coletados ................................................... 62
2.5.1 Tarefa 1 .................................................................................. 62
2.5.2 Tarefa 2 .................................................................................. 64
2.5.3 Tarefa 3 .................................................................................. 66
2.5.4 Tarefa 4 .................................................................................. 67
2.5.5 Tarefa 5 .................................................................................. 69
xiii
CAPTULO 3
AS ENTREVISTAS .............................................................................................. 72
4.1 Entrevista com o aluno A1, integrante do grupo G2 ............................ 72
4.2 Entrevista com a aluna A2, integrante do grupo G1 ............................ 76
4.3 Entrevista com a aluna A3, integrante do grupo G3 ............................ 79
CAPTULO 4
CONCLUSES E CONSIDERAES FINAIS ................................................... 84
REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS ................................................................... 91
ANEXOS .............................................................................................................. 95
Lista de Figuras:
Figura 1 Relatrio do grupo G1 ......................................................................... 58
Figura 2 Relatrio do grupo G3 ......................................................................... 59
Figura 3 Relatrio do grupo G8 ......................................................................... 59
Figura 4 Relatrio do grupo G1 ......................................................................... 60
Figura 5 Relatrio do grupo G3 ......................................................................... 60
Figura 6 Relatrio do grupo G11 ....................................................................... 60
Figura 7 Relatrio do grupo G3 ......................................................................... 61
Figura 8 Relatrio do grupo G2 ......................................................................... 61
Figura 9 Resoluo do grupo G2 ...................................................................... 63
xiv
Figura 10 Resoluo do grupo G9 .................................................................... 64
Figura 11 Resoluo do grupo G2 .................................................................... 65
Figura 12 Resoluo do grupo G10 .................................................................. 65
Figura 13 Resoluo do grupo G6 .................................................................... 66
Figura 14 Resoluo do grupo G4 .................................................................... 67
Figura 15 Relatrio do grupo G3 ....................................................................... 68
Figura 16 Resoluo do grupo G2 .................................................................... 69
Figura 17 Resoluo do grupo G7 .................................................................... 70
1
APRESENTAO DA PESQUISA
I. Introduo
O presente trabalho insere-se no Projeto de pesquisa Inovaes
Curriculares nos Ensinos Fundamental e Mdio, do Programa de Estudos Ps
Graduados em Educao Matemtica da PUC/SP. Trata-se de um conjunto de
pesquisas que tem a organizao curricular dos Ensinos Fundamental e Mdio
como eixo temtico. Inclui anlises sobre a trajetria da Matemtica na
organizao curricular brasileira para essas etapas da escolaridade e as atuais
propostas de ensino de Matemtica. Focaliza o processo de desenvolvimento
curricular, as variveis que intervm em sua formulao, as mudanas que
ocorrem nos currculos. Discute como as diretrizes veiculadas por documentos
oficiais so apresentadas nos livros didticos e investiga o currculo como
prxis, identificando como as orientaes dos currculos oficiais so postas em
prtica pelo professor na sala de aula.
Pires (2006), numa anlise sobre os Parmetros Curriculares Nacionais
para o Ensino Fundamental e sua implementao, destaca que esse
documento enfatiza a necessidade de incluir no trabalho da sala de aula o que
podemos denominar componentes social e cultural do currculo, alm da
componente simblica, conceitual. Nesse contexto, segundo essa autora,
emergem propostas de trabalho com projetos que estimulem a interpretao e
a explicao da realidade, permitindo aos alunos um processo de anlise
2
crtica de valores e idias, mediante atividades apresentadas em contextos
significativos para eles, centradas em problemas ou tarefas estimulantes
referentes ao entorno fsico e social mais amplo. Surgem tambm propostas de
trabalho de investigao em sala de aula, com o objetivo de aproximar o fazer
do aluno do fazer matemtico, ou seja, de atividades inerentes ao processo de
construo histrica do conhecimento, como a experimentao, a validao, a
comunicao por escrito da experincia, entre outros.
Pires avalia que, tais propostas, embora muito fecundas, pressupem
conhecimentos do professor muito mais amplos e profundos do que aqueles
que os atuais modelos de formao inicial e continuada propiciam aos
professores que ensinam Matemtica. Conhecimentos que contemplem no
apenas uma diversidade significativa de contedos, temas, mas tambm de
mtodos de investigao, de aplicaes, de relaes com outras reas etc.,
mostrando a Matemtica como fenmeno cultural e rica fonte de explicaes.
Sem tais conhecimentos, idias como as de interdisciplinaridade ou propostas
de trabalhar os contedos de forma contextualizada acabam sendo distorcidas
em sua implementao.
A ttulo de exemplo, a autora destaca o caso do entendimento do que
vem a ser contextualizao: observa-se uma relao muito forte entre
contextualizao e cotidiano/realidade e no se percebe outras
possibilidades de contextualizao, inclusive as internas prpria Matemtica,
o que pode conduzir a um empobrecimento de outros aspectos do
conhecimento que deixariam de ser tratados nos currculos porque no so
3
automaticamente usados no dia-a-dia dos alunos.
Pires destaca tambm que, dentre as crenas que prevalecem na
sociedade e na escola, uma das mais arraigadas, embora nem sempre
explicitada, a de que Matemtica algo para quem tem dom, para quem
geneticamente dotado de certas qualidades, e outra a de que preciso ter
um certo capital cultural para atingir o universo matemtico.
E complementa: essas crenas batem de frente com as propostas de
que todos os alunos podem fazer matemtica em sala de aula, o que significa
construir, produzir seus conhecimentos matemticos. Isso no significa fazer os
alunos reinventarem a Matemtica que j existe, mas sim engaj-los no
processo de produo matemtica no qual sua atividade tenha o sentido similar
quele dos matemticos, que efetivamente forjaram conceitos matemticos
novos.
Pires cita Charlot (1986), para quem a rea de plantio dessa idia est,
h longo tempo, minada por outras convices. Uma delas a de que a
Matemtica no passvel de ser produzida, mas sim descoberta, os seres
matemticos existem em alguma parte, no cu das idias. Assim sendo, o
papel do matemtico no criar, inventar, mas descobrir, desvelar as verdades
matemticas que j existem, porm no so ainda conhecidas. As verdades
matemticas so enunciadas por meio do trabalho do matemtico, mas elas
so o que so, eternas, independentemente de seu trabalho. Nessa
perspectiva, evidentemente, se criar no papel do matemtico, qual seria
ento, a funo (o papel/ a tarefa) dos professores e alunos na sala de aula de
4
Matemtica?
A autora ressalta ainda que h uma idia muito freqente de que os
alunos s podem resolver problemas que j conhecem, que j viram resolvidos
e que podem tomar como modelo. Essa convico dificulta a aceitao de que
o ponto de partida da atividade matemtica no deve ser a definio, mas o
problema.
Se a perspectiva de um ensino por meio da resoluo de problemas
um eixo metodolgico cuja importncia vem sendo desenvolvida desde os anos
80 e ainda no foi incorporado de modo abrangente s prticas docentes, a
perspectiva das investigaes em sala de aula por parte dos alunos de
diversos nveis de ensino, ainda pouco conhecida dos professores.
No entanto, ao tomar conhecimento dessa possibilidade de estratgia
metodolgica, nos despertou interesse pelo tema e decidimos investig-lo, com
o propsito de verificar qual seria a reao dos alunos da escola pblica em
que lecionamos, em situaes de investigao. Trabalhando como professora
de Matemtica h um pouco mais de 10 anos, observamos em nossa prtica
que os alunos apresentam melhor desempenho nessa disciplina quando so
estimulados a realizarem atividades que contm desafios.
Alm do interesse em aperfeioar nossa prtica, tambm nos sentimos
desafiadas a buscar alternativas para o ensino de Matemtica, face ao quadro
preocupante que as macro-avaliaes tm revelado nos ltimos anos, como a
Prova Brasil, por exemplo, que foi criada com o propsito de refinar a avaliao
da Educao Bsica, e tem sido aplicada pelo Ministrio da Educao desde a
5
dcada de 1990. Com essa mudana, o Sistema de Avaliao do Ensino
Bsico (Saeb), existente tambm desde 1990, passou a ser composto de duas
provas nacionais: a Avaliao Nacional de Educao Bsica (Anaeb) e a
Avaliao Nacional do Rendimento Escolar (Anresc). A primeira o prprio
Saeb, um teste realizado por amostragem nas redes de ensino, com foco na
gesto dos sistemas educacionais. A segunda a Prova Brasil, uma avaliao
de carter universal que pretende atingir todas as escolas. O teste fez sua
estria em 2005 em instituies de ensino de reas urbanas com no mnimo 30
alunos nas classes de 4 e 8 sries. Cerca de 3,3 milhes de estudantes
matriculados em 40 mil escolas de 5.398 municpios responderam a questes
de mltipla escolha de Lngua Portuguesa e Matemtica (segundo dados da
Revista Escola 2007).
Os resultados apontaram um cenrio muito longe do ideal alis, como
j tinha ocorrido com o Pisa (Programme for International Student
Assessment), aplicado a cada trs anos em estudantes de 15 anos de mais de
40 pases. Estes rgos divulgaram dados pouco animadores referente ao
desempenho dos alunos em Matemtica, o que nos confirmam que nossos
alunos apresentam srias dificuldades nesta rea do conhecimento. Para esta
situao contribuem diversos fatores, mas a Matemtica apresentada sem
vnculos com os problemas que fazem sentido na vida das crianas e dos
adolescentes. Os aspectos mais interessantes da disciplina, como resolver
problemas, discutir idias, checar informaes e ser desafiado, so pouco
explorados na escola.
6
Em Geometria, a situao tambm preocupante, pois sua relevncia
na formao integral do indivduo um tema que tem sido ressaltado em vrios
documentos oficiais do MEC (Parmetros Curriculares Nacionais) e, inclusive,
em documentos internacionais (NTCM, 1989). Assim, a necessidade de
pesquisas brasileiras que analisem os processos de ensino e aprendizagem
em geometria incontestvel no mbito da Educao.
Os resultados ratificam a posio de autores como Sadovsky (2007)
para quem falta nfase no ensino da disciplina para estabelecer relaes
matemticas e o que realmente importante ver o aluno como algum capaz
de aprender e contribuir na construo do conhecimento. A Matemtica deve
ser encarada como base na participao ativa, direta e objetiva da criana na
elaborao do conhecimento que se quer que ela aprenda. Estudar s faz
sentido se for para ter uma profunda compreenso das relaes matemticas,
para ser capaz de entender uma situao problema e pr em jogo as
ferramentas adquiridas para resolver uma questo.
A Matemtica freqentemente encarada como uma cincia pura,
constituindo um corpo de conhecimentos construdo dedutiva e
cumulativamente, com rigor absoluto. Porm, diversos educadores defendem
que necessrio levar em conta a prtica dos matemticos e olhar para a
Matemtica principalmente como atividade humana. Ou seja, para
compreender a verdadeira natureza da Matemtica importante analis-la
numa perspectiva dinmica, procurando compreender a forma como ela
construda e como evolui. Como considerava Polya a Matemtica tem duas
7
faces; a cincia rigorosa de Euclides, mas tambm algo mais... a
Matemtica em construo aparece como uma cincia experimental, indutiva
(1957, p. vii).
Andrew Wiles, o famoso matemtico que chegou demonstrao do
ltimo Teorema de Fermat, afirmou bom trabalhar em qualquer problema
contanto que ele gere Matemtica interessante durante o caminho mesmo se
no o resolvermos no final (Singh apud Braumann, 2002, p. 04).
Aprender Matemtica no simplesmente compreender a Matemtica
j feita, mas ser capaz de fazer investigao de natureza Matemtica, acentua
Braumann (2002, p.04). S assim se pode verdadeiramente perceber o que
Matemtica, a sua utilidade na compreenso do mundo e na interveno sobre
o mundo. Braumann ainda destaca que
Aprender Matemtica sem forte interveno da sua faceta investigativa como querer aprender a conduzir um automvel com um instrutor que apenas nos explica como se conduz e nos deixa olhar para ele enquanto conduz. Isso no chega. Para verdadeiramente aprender a conduzir, preciso pegar o volante e conduzir, fazendo erros e aprendendo com eles, de preferncia com um instrutor ao lado para nos ajudar. (BRAUMANN, p. 04, 2002).
Este trecho do texto de Braumann nos leva a concluir que a nica
maneira de aprender a fazer investigao matemtica vendo fazer e fazendo.
S mesmo a prtica nos auxiliar numa investigao matemtica efetiva.
Os problemas, mesmo simples, principalmente quando ligados vida
cotidiana, permitem a transposio para uma linguagem matemtica adequada
seguida em seu estudo por mtodos matemticos e pela interpretao dos
resultados em termos da realidade modelada. Este componente essencial,
8
no apenas para perceber a funo da Matemtica e nos fazer apreciar a sua
utilidade, mas tambm para que ela nos possa servir no futuro como um
poderoso instrumento de anlise e interveno, desenvolvendo
simultaneamente o esprito cientfico.
Estamos vivendo numa poca em que os computadores e as
calculadoras efetuam clculos de maneira eficaz e rpida e so de fcil acesso
a quem os deseja utilizar; desse modo perde sentido a oferta de um ensino de
Matemtica focado nas tcnicas para a realizao desses clculos. A resoluo
de tarefas rotineiras tambm no combina com as necessidades colocadas por
uma sociedade que evolui rapidamente. Portanto, podemos sim, utilizar os
clculos, mas como um meio que nos auxilie a alcanar outros objetivos.
Ao longo das ltimas dcadas, novas perspectivas relativas s
finalidades do ensino de Matemtica vm sendo apontadas em diferentes
documentos oficiais, no mbito do Ministrio da Educao e das Secretarias
municipais e estaduais. Num documento da Secretaria de Educao do Estado
de So Paulo, intitulado Prticas Pedaggicas (1997), encontramos a seguinte
afirmao:
... aprender Matemtica no significa receber coisas dadas, mas refere-se a um trabalho do pensamento de cada indivduo que constri conceitos para resolver problemas, que coloca novos problemas a partir de conceitos j construdos, que generaliza, que estrutura (desestrutura) o universo matemtico. Ou seja: a atividade intelectual do aluno deve tanto quanto possvel aproximar-se aquela dos matemticos: partindo de um problema, ele coloca suas hipteses, testa-as, corrige-as, faz transferncias, generalizaes. Ou seja: no mais se aceita a atividade intelectual baseada exclusivamente sobre a memorizao e a aplicao de saberes, de cujo verdadeiro sentido o aluno no se apropriou.(p.07)
9
Os Parmetros Curriculares Nacionais para o terceiro e quarto ciclos do
Ensino Fundamental de Matemtica ao fazerem referncia s principais
caractersticas do conhecimento matemtico, destacam:
O exerccio da induo e da deduo em Matemtica reveste-se de importncia no desenvolvimento da capacidade de resolver problemas, de formular e testar hipteses, de induzir, de generalizar e de inferir dentro de determinada lgica, o que assegura um papel de relevo ao aprendizado dessa cincia em todos os nveis de ensino.(PCNEF, 1998, p.26).
Num quadro geral de entendimento amplo do conceito de currculo, se
destaca a participao ativa do professor no desenvolvimento curricular e se
ressalta que a aprendizagem da Matemtica deve consistir em fazer
Matemtica, que no que se baseia o presente estudo. De fato, ele concentra-
se sobre aspectos relativos ao desenvolvimento de um currculo, conduzido por
um (a) professor (a)/investigador (a), em que dada nfase explorao de
investigaes matemticas.
Ainda nos Parmetros Curriculares Nacionais podemos destacar que
para resolver um problema pressupe que o aluno:
elabore um ou vrios procedimentos de resoluo (como realizar simulaes, fazer tentativas, formular hipteses);compare seus resultados com os de outros alunos; valide seus procedimentos.(PCNEF, 1999, p.41).
Neste sentido necessrio desenvolver habilidades que permitam
provar resultados, testar seus efeitos, comparar diferentes caminhos para obter
uma soluo. Nessa forma de trabalho, a importncia da resposta correta cede
lugar a importncia da resoluo.
O fato de o aluno ser estimulado a questionar sua prpria resposta, a
questionar o problema proposto, a transformar um dado problema numa fonte
10
de novos problemas, a formular hipteses a partir de determinadas
informaes, a analisar problemas abertos, evidencia uma concepo de
ensino e aprendizagem que no se d pela mera reproduo de
conhecimentos, mas pela via da ao refletida que constri conhecimentos.
Pode-se dizer que a comunidade de Educao Matemtica rene um
razovel consenso no sentido de que aprender Matemtica essencialmente
fazer Matemtica, com destaque para a necessidade de que os alunos tenham
oportunidades de explorar tarefas de natureza exploratria e investigativa
vivendo, ao seu nvel de maturidade, o trabalho dos matemticos profissionais.
Quando se trata dos objetivos gerais para o ensino fundamental, os
PCNEF, entre outros, destacam:
... levar o aluno a identificar os conhecimentos matemticos como meios para compreender e transformar o mundo sua volta e perceber o carter de jogo intelectual, caracterstico da Matemtica, como aspecto que estimula o interesse, a curiosidade, o esprito de investigao e o desenvolvimento da capacidade de resolver problemas.(PCNEF, 1998, p.47).
As propostas curriculares, de modo geral, indicam a resoluo de
problemas como eixo organizador do processo de ensino e aprendizagem da
Matemtica. No que diz respeito resoluo de problemas, temos uma
situao que demanda a realizao de uma seqncia de aes ou operaes
para obter um resultado. Ou seja, a soluo no est disponvel de incio, mas
possvel constru-la. Nesse processo de construo de uma soluo que o
educando tem a oportunidade de fazer conjecturas, test-las e validar ou
refutar o que foi pensado anteriormente. A grande questo que, em muitos
11
casos, os problemas usualmente apresentados aos alunos no constituem
verdadeiros problemas porque no representam um real desafio nem a
necessidade de verificao para validar o processo de soluo.
Em nossa trajetria profissional como professoras de Matemtica no
Ensino Fundamental, temos percebido a necessidade de explorar atividades
investigativas e, em funo disso, escolhemos o tema Investigaes em sala
de aula: uma proposta de atividade em salas de aula do Ensino Fundamental,
para o desenvolvimento da presente dissertao.
Assim sendo, o presente estudo focaliza um projeto de desenvolvimento
curricular que realizamos com turmas de 8 sries do Ensino Fundamental
durante os anos de 2006/07 com explorao de tarefas de investigao.
Ao considerar como essenciais prticas que envolvam a construo de
conhecimentos atravs da investigao matemtica e apoiar sua presena j
na educao bsica, surge a necessidade de possibilitar uma criao de
propostas e abordagens de ensino coerentes com a realidade brasileira.
II. Objetivos e questes norteadoras da pesquisa
Ao estudar o tema Investigaes em sala de aula: uma proposta de
atividade em salas de aula do Ensino Fundamental, nosso propsito trazer
contribuies pesquisa referente concepo dos alunos sobre investigao
em matemtica e construir critrios para a elaborao e aplicao de atividades
que viabilizem o tema em sala de aula. Procurando assim, analisar o que
12
podem ser projetos educativos neste domnio e de que modo podem contribuir
para uma efetiva renovao das prticas pedaggicas escolares. So questes
norteadoras do nosso trabalho:
Que atitudes manifestam os alunos perante tarefas de investigao?
Qual o papel do professor em atividades de investigao?
Que dificuldades de ensino e/ou aprendizagem podemos encontrar em
uma metodologia centrada na investigao?
III. O cenrio da pesquisa e os procedimentos metodolgicos
O desenvolvimento das atividades e das observaes, objeto deste
trabalho, aconteceu em uma escola pblica municipal, localizada na Zona Sul
da cidade de So Paulo. A escola oferece o Ciclo I do Ensino fundamental,
com 12 classes de 1 a 4 sries, 12 classes de 5 a 8 sries e 09 classes de
EJA (Educao de Jovens e Adultos), a escola conta com 13 Professores do
Ensino Fundamental I (professores polivalentes), 44 Professores do Ensino
Fundamental II, 02 Professores Coordenadores Pedaggico, 01 Assistente de
Direo, 03 Auxiliares de Direo, 01 Diretor e 04 funcionrios administrativos.
Os sujeitos da nossa pesquisa so os alunos de 8 srie e a escolha
dessa escola e do grupo para o desenvolvimento do trabalho deveu-se ao fato
desta pesquisadora trabalhar como professora do Ensino Fundamental II nesta
Unidade Educacional desde fevereiro de 2004.
13
Todo o percurso deste estudo est embasado numa abordagem
qualitativa, compreendendo essa abordagem como a mais congruente e
compatvel com a proposio a ser investigada.
Um dos aspectos bsicos na abordagem qualitativa, segundo Ludke e
Andr (1986), reconhecer no ambiente natural a fonte direta dos dados e no
pesquisador o principal instrumento para a investigao; desta forma
possibilitando um contato direto com a situao problematizadora na qual os
fenmenos ocorrem e so influenciados pelo prprio contexto.
Outra caracterstica deste tipo de estudo o fato de os dados coletados
serem predominantemente descritivos. Levando em considerao esta
caracterstica podemos privilegiar muito mais o processo (atores em interao)
do que o produto (com resultado estanque).
Houve um interesse em captar a perspectiva dos participantes, ou seja,
extrair dos alunos suas opinies pessoais sobre modificaes que pudessem
ser implementadas a partir das atividades realizadas, e por ltimo, a anlise
dos dados seguindo um processo indutivo: no foram procuradas evidncias
que comprovassem hipteses definidas antes do incio dos estudos.
Nas aulas investigativas propusemos tarefas que consideramos
problemas cuja busca de soluo envolvesse o pensamento lgico, a
criatividade, a intuio, a capacidade de anlise crtica, selecionando
procedimentos e verificando sua adequao.
As aulas investigativas foram coordenadas por esta pesquisadora. No
ms de novembro de 2006 foi realizado uma prvia com alunos de 5 e 7
14
sries que serviu como uma preparao com a inteno de buscar mais
elementos para o enriquecimento da pesquisa. J em fevereiro e maro de
2007, foi efetivamente realizada a coleta de dados em uma turma de 8 srie
que no era composta pelos mesmos alunos que participaram da prvia
realizada no ano anterior. Esta coleta aconteceu em aulas duplas com durao
de 45 minutos cada uma num total de doze aulas, sendo que as duas primeiras
tarefas levaram trs aulas cada e as demais tarefas duas aulas cada. Nessas
aulas eram propostas tarefas investigativas para anlise e discusso,
objetivando seu desenvolvimento.
As aulas foram gravadas em udio. As gravaes eram coletivas e em
alguns momentos essas gravaes se direcionavam a um determinado grupo.
Alm das gravaes pudemos contar com as anotaes que foram possveis
de serem realizadas pela professora no momento da realizao da tarefa e
tambm com os protocolos dos alunos. Terminada a realizao de cada tarefa
era solicitado aos alunos que elaborassem um relatrio que apresentasse com
o maior nmero de detalhes o que ocorreu em cada grupo; esses relatrios
poderiam ser entregues na aula seguinte.
Posteriormente, foram realizadas entrevistas semi-estruturadas com
alguns alunos que participaram da tarefa, tendo como base questes
previamente elaboradas para servirem de eixos orientadores para a nossa
pesquisa. A aplicao de entrevistas semi-estruturadas nos possibilitou a
abordagem de temas, considerados a partir de um esquema prvio, mas no
totalmente rgido. Foram gravadas em udio, com o consentimento prvio dos
15
participantes (foram escolhidos trs alunos entre todos os participantes) e
buscamos verificar como os discentes analisaram as aulas e o processo de
reflexo sobre elas.
Na entrevista a relao que se cria de interao, havendo uma atmosfera de influncias recprocas entre quem pergunta e quem responde. Especialmente nas entrevistas no totalmente estruturadas, onde no h a imposio de uma ordem rgida de questes, o entrevistado discorre sobre o tema proposto com base nas informaes que ele detm e que no fundo so a verdadeira razo da entrevista. Na medida em que houver um clima de estmulo e de aceitao mtua, as informaes fluiro de maneira notvel e autntica (LDKE & ANDR, 1986, p. 33-34).
Nesta etapa, as gravaes tiveram o objetivo de facilitar a transcrio e
permitir a ocorrncia de dilogos que no sofressem interferncia ou
necessidade de interrupes para anotaes.
Para assim podermos descrever e analisar situaes que decorreram da
aplicao desta proposta com a inteno de compreender a aprendizagem dos
alunos relativamente ao modo de explorar as tarefas de investigao e de ver a
Matemtica.
IV. Estrutura do Texto
Organizamos nosso trabalho em quatro captulos. No primeiro captulo,
apresentamos a reviso bibliogrfica, buscando a sustentao terica em
Ponte et al. (2003), no sentido de compreender o que investigar, quais so os
processos de uma investigao matemtica, o que seria uma aula com
investigaes e, em particular, quais os papis do professor numa aula de
investigao. No segundo captulo, detalhamos a concepo e
16
desenvolvimento do trabalho de campo, as atividades planejadas, a
apresentao e a categorizao dos dados coletados. No terceiro captulo,
apresentamos as entrevistas realizadas. No quarto captulo apresentamos as
concluses e consideraes finais.
17
CAPITULO 1
REVISO BIBLIOGRFICA
1.1 Introduo
Nesta pesquisa apoiamo-nos nos pressupostos referentes a
investigao em sala de aula defendidos por Ponte et al (2003) , as idias
trazidas nos PCN(s), assim como as contribuies de alguns pensadores como
Pires (2000), Braumann (2002), Polya (1957), Ernest (1996), Pirie (1897),
Oliveira (1998), Varandas et al. (2000) e Bishop e Goffree (1986).
Organizamos essa sntese da seguinte forma: iniciamos com a
concepo de investigao apresentadas por Ponte et al. e as referncias
histricas que eles trazem; na seqncia, analisaremos os processos de uma
investigao matemtica, o que seria uma aula com investigaes e ainda
quais os papis do professor numa aula de investigao.
1.2 Reflexo Terica
O National Council of Teacher of Matematics (NCTM) dos Estados
Unidos, em 1980, apresentou a Chamada Agenda para ao, com um
conjunto de recomendaes para o ensino da Matemtica da nova dcada
tendo em foco a resoluo de problemas, momento em que comeou a ser
discutida a primeira abordagem de investigaes nos currculos (PIRES, 2000).
18
Reformas curriculares aconteceram no ensino da Matemtica com a
divulgao dos princpios do NTCM, em vrios pases, acompanhando os
objetivos gerais por eles preconizados, dentre os quais o Brasil com os PCN e
PCNEM como podemos verificar nos documentos abaixo.
Os PCN trazem a resoluo de problemas, como eixo organizador do
processo de ensino aprendizagem de Matemtica, com todos princpios dentre
os quais podemos citar alguns:
A situao problema o ponto de partida da atividade matemtica e no a definio. No processo de ensino e aprendizagem, conceitos, idias e mtodos matemticos devem ser abordados mediante a explorao de problemas, ou seja, de situaes em que os alunos precisem desenvolver algum tipo de estratgia para resolv-las;
Um conceito matemtico se constri articulado com outros conceitos, por meio de uma srie de retificaes e generalizaes. Assim, pode-se afirmar que o aluno constri um campo de conceitos que toma sentido num campo de problemas, e no um conceito isolado num campo particular;
A resoluo de problemas no uma atividade para ser desenvolvida em paralelo ou como aplicao da aprendizagem, mas uma orientao para a aprendizagem, pois proporciona o contexto em que se aprende conceitos, procedimentos e atitudes matemticas (PCNEF, 1998, p. 40 e 41) .
importante ressaltar que o fato de que h currculos brasileiros que
privilegiam as atividades de investigao matemtica no garante a plena
efetivao dos mesmos. O que possibilita ou no a execuo das tarefas de
natureza mais aberta a interpretao que os professores fazem do currculo e
as suas prticas pedaggicas.
No h como falar em investigaes sem falar em resoluo de
problemas. Braumann (2002) diz que uma investigao pode ser
desencadeada a partir de uma simples resoluo de exerccios. Mas, ento
19
como distinguir investigaes dos problemas e dos exerccios?
Segundo Polya (1957), um problema uma questo para a qual o aluno
no dispe de um mtodo que permita a sua resoluo imediata, enquanto um
exerccio uma questo que pode ser resolvida usando um mtodo j
conhecido. Os exerccios e os problemas tm uma coisa em comum. Em
ambos os casos, o seu enunciado indica claramente o que dado e o que
pedido.
Ainda segundo Polya, do ponto de vista do contexto de produo,
podemos dizer que problemas so formulaes em geral de estilo narrativo,
com informaes e dados que precisam ser analisados e selecionados e com
uma ou algumas perguntas a serem respondidas pela utilizao de algum tipo
de conhecimento.
Nos problemas, a resoluo envolve um caminho no direto para a
soluo, contm certos tipos de relaes. Nos exerccios, a resoluo pode ser
feita de forma direta, por exemplo, com o uso de algoritmos/frmulas ou uma
informao direta (que pode incluir memorizao de conceitos/contedos).
J numa investigao as coisas so um pouco diferentes, diz Ponte.
Trata-se de situaes mais abertas em que a questo no est bem definida no
incio, cabendo a quem investiga um papel fundamental na sua definio.
Tarefas de investigao so as tarefas que exigem um elevado grau de
experimentao, explorao, reflexo e comunicao e que serve fortemente
para melhorar a aprendizagem e o desenvolvimento para alm dos limites da
disciplina (PONTE et al apud LIMA, 2007, p.3). Ou seja, segundo Lima, a tarefa
20
de investigao deve ser uma questo aberta, de cunho problemtico, cuja
realizao pode requerer um conjunto de aulas. O aluno tem que formular
objetivos mais precisos para investigar, formular conjecturas, test-las e,
eventualmente demonstr-las. E acrescenta, ainda, que esse tipo de trabalho
favorece o desenvolvimento do esprito de observao e do sentido crtico, a
capacidade de sistematizao e de demonstrao.
John Dewey, no incio do sculo XX, j destacava a importncia de se
possuir uma atitude questionadora e reflexiva. Campos e Pessoa (apud LIMA,
2007, p. 3), ao analisarem o pensamento deste educador, assim o destacam:
Dewey argumenta que o processo de reflexo de professores e professoras se inicia no enfrentamento de dificuldades que, normalmente, o comportamento rotineiro da aula no d conta de superar. A instabilidade gerada perante essas situaes leva-os a analisar as experincias anteriores. Sendo uma anlise reflexiva, envolver a ponderao cuidadosa, persistente e ativa das suas crenas e prticas luz da lgica da razo que a apia. Nessa reflexo estaro envolvidas, com a mesma intensidade, a intuio, a emoo e a paixo.
Esta postura de John Dewey nos leva a indagar, questionar e refletir
sobre uma nova abordagem, e traz em pauta a insegurana de realizar pela
primeira vez uma tarefa de natureza investigativa.
Ainda pensando nos exerccios, problemas e investigaes, podemos
citar Aline Robert (1997), uma pensadora francesa que desenvolveu um
trabalho que permite analisar enunciados de acordo com o nvel de
conhecimento que o aluno precisa colocar em ao. A autora distingue trs
nveis: tcnico, mobilizvel e disponvel.
A formulao de algumas atividades solicita que os alunos coloquem em
funcionamento um conhecimento de nvel tcnico, pois enunciam questes
21
simples, correspondendo a uma aplicao imediata de uma propriedade, de
uma definio ou de uma frmula. Como por exemplo, resolver uma equao,
calcular o resultado de uma operao, ou calcular a rea de um quadrado
sendo dado o seu lado. Esse tipo de aplicao imediata tem muita semelhana
com a resoluo de um exerccio.
Em outras formulaes, os conhecimentos utilizados, embora possam
ser identificados, necessitam de alguma adaptao ou de alguma reflexo
antes de serem colocados em funcionamento. Estas caractersticas so
associadas ao nvel mobilizvel e podemos tambm estabelecer uma grande
semelhana com a resoluo de problemas.
H ainda as formulaes em que os alunos no encontram no texto
alguma indicao ou sugesto do(s) conhecimento(s) que convm utilizar.
Essas so as que apresentam maior dificuldade para eles, seria o nvel
disponvel, que muito se assemelha s atividades de investigaes.
Buscaremos salientar que as caractersticas da abordagem investigativa
no se resumem utilizao de diferentes processos matemticos, mas
caracterizam-se tambm por uma mudana no poder do professor que deixa de
ter o controle sobre as respostas, sobre os mtodos aplicados pelos alunos, e
sobre a escolha dos contedos de cada aula, e por uma maior autonomia e
auto-regulao do aluno.
Segundo Ernest (1996) a abordagem investigativa altera as relaes de
poder ao nvel da turma. No entanto para que ela possa se tornar de fato
emancipadora necessrio que se retire a nfase dada unicidade da
22
correo de respostas e mtodos, e em vez disso centre-se no indivduo como
criador ativo do conhecimento e na natureza temporria das suas criaes.
1.3 O que investigar
Segundo Ponte et al. (2003), investigar procurar conhecer o que no
se sabe. Para os matemticos profissionais, investigar descobrir relaes
entre objetos matemticos conhecidos ou no, procurando identificar as
respectivas propriedades. Realizamos uma investigao quando formulamos
as nossas prprias questes e procuramos respond-las com fundamentao e
rigor, tanto quanto for possvel. Para se fazer uma investigao no
necessrio que trabalhemos com questes de extrema dificuldade, mas sim,
que trabalhemos questes que sejam de nosso interesse (que se apresentem
inicialmente confusas, mas que posteriormente possamos esclarec-las).
As investigaes matemticas so parte do que designado por
atividade matemtica, o que corresponde a identificar a aprendizagem da
Matemtica com o fazer matemtica, afirmam Oliveira, Segurado e Ponte
(1997). Love define implicitamente este tipo de atividade, ao afirmar que os
alunos devem ter oportunidade de:
identificar os seus prprios problemas; expressar as suas prprias idias e desenvolv-las ao
resolver os problemas; testar as suas idias e hipteses de acordo com experincias
relevantes; defender racionalmente as suas idias e concluses e
submeter s idias dos outros a critica ponderada. (LOVE, 1988, p.260)
23
Este tipo de atividades pode ter como ponto de partida uma questo ou
uma situao proposta quer pelo professor, quer pelos alunos.
Podemos dizer que o processo de criao matemtica rico em dvidas
e hesitaes, o que contrasta com a idia de que esta cincia seja um corpo de
conhecimento organizado, de forma lgica e dedutiva.
Os alunos podem envolver-se na realizao de investigaes
matemticas e este um poderoso processo de construo do conhecimento.
Este pensamento defendido por vrios matemticos:
[Os alunos podem ter] um sabor da Matemtica em construo e do trabalho criativo e independente [Eles podem] generalizar a partir da observao de casos, [usar] argumentos indutivos, argumentos por analogia, reconhecer ou extrair um conceito matemtico de uma situao concreta. (POLYA, 1980, p. 157 e 101).
Entre o trabalho do aluno que tenta resolver um problema de Geometria ou de lgebra e o trabalho de criao, pode dizer-se que existe apenas uma diferena de grau, uma diferena de nvel, tendo ambos os trabalhos uma natureza semelhante.(HADAMARD, 1945, p. 104).
Um matemtico, como um pintor, um poeta ou um msico um construtor de idias, formas, cores, palavras e sons. O critrio fundamental a beleza. A capacidade mais determinante a sensibilidade e a capacidade de observao. Todo o processo criativo passa por uma atitude inicial de observao e experimentao. No ser verdade tambm na aprendizagem?" (RAMOS, 1997, p. 7).
Aprender Matemtica no somente compreender a Matemtica j feita,
mas tambm ser capaz de fazer investigao de natureza matemtica,
afirmam Ponte et al (2003).
24
1.4 Processos de uma investigao matemtica
Para caracterizar o que uma investigao, a considerao dos
processos a ela associados to importante, que no se pode omiti-los.
Pirie salienta que a investigao constitui uma situao aberta, cuja
explorao da situao no tem como objetivo chegar resposta certa, pelo
contrrio, o objetivo a viagem, no o destino(Pirie apud, Brocardo, 2001).
Como indicam Ponte, Ferreira, Varandas, Brunheira e Oliveira (1999), a
realizao de uma investigao matemtica envolve quatro momentos
principais:
Reconhecimento da situao;
Formulao de conjecturas;
Realizao de testes;
Argumentao, demonstrao e avaliao do trabalho realizado.
Numa investigao matemtica em sala de aula, parte-se de uma
questo muito geral ou de um conjunto de informaes no muito bem
estruturadas que esto presentes no reconhecimento da situao, a partir
destas, se formula uma questo especfica e se produzem conjecturas. Em
seguida, estas conjecturas so testadas, podendo ser confirmadas ou
refutadas, sendo possvel nesse momento, produzirem-se novas questes,
com o abandono parcial ou at total das questes levantadas anteriormente.
Quando as conjecturas forem confirmadas passa-se para a etapa seguinte, que
a validao das mesmas.
25
No esquema da figura A, proposto por Oliveira (1998), alm de
indicarem sumariamente os processos matemticos envolvidos numa atividade
de investigao, salienta-se aquilo que chamado de no linearidade. Este
aspecto constitui uma caracterstica da atividade de investigao. Por exemplo,
ao perceber-se que os testes realizados no confirmam determinada conjectura
necessrio voltar atrs de forma a formular outra conjectura. No entanto para
isso necessrio perceber o que falhou para que a conjectura no resistisse
aos sucessivos testes e procurar ter em conta esse aspecto na formulao de
uma nova conjectura. Deste modo, uma atividade de investigao no
caracterizada apenas pelos processos matemticos nela envolvidos, mas
tambm pela interao entre eles; ou seja, pelas relaes que devem
necessariamente estabelecer entre eles.
Figura A A Atividade de investigao
(Oliveira, 1998, p.15)
Resumindo, na explorao de uma investigao o aluno desenvolve uma
atividade prxima da dos matemticos profissionais. Assim, investigar significa
formular boas questes e usar processos e conhecimentos matemticos que
permitam tomar decises sobre essas questes. Esta atividade envolve
26
diversos processos matemticos formulao de questes, formulao de
conjecturas, prova das conjecturas que resistiram a sucessivos testes que
interagem entre si.
1.5 Uma aula com investigaes
A aula tradicional normalmente contm uma seqncia: explicao da
matria, resoluo de exerccios e correo dos mesmos. Uma aula dita
investigativa tem uma dinmica bem diferente, influenciada por vrios fatores.
A dinmica de uma aula com investigaes influenciada por uma
grande diversidade de fatores. Alguns deles so anteriores ao prprio
desenvolvimento da aula, ou seja, a forma como planejada. No se pode
nem se pretende planejar os caminhos que os alunos vo seguir, mas pode
planejar-se o tipo de trabalho a desenvolver, afirma Varandas (2000).
Esperamos assim que os alunos discutam com os colegas, se envolvam nas
tarefas de descoberta e encontrem os seus prprios caminhos experimentando
e/ou conjecturando. No entanto, fundamental que o professor desenvolva ele
prprio uma atitude investigativa, sem que isso venha a comprometer uma
dinmica centrada no trabalho dos alunos.
Uma aula investigativa desenvolve-se habitualmente em trs fases:
introduo da tarefa: em que o professor faz a proposta turma, oralmente ou
por escrito; realizao da investigao: individualmente, aos pares, em
pequenos grupos ou com toda a turma; discusso dos resultados: em que os
27
alunos relatam aos colegas o trabalho realizado, se promove um debate e se
faz o fechamento ou institucionalizao do conhecimento (Ponte, Brocardo e
Oliveira, 2003).
As decises que o professor tem de tomar relativamente a cada uma
delas, devem ser orientadas pelos seguintes propsitos gerais descritos por
Ponte et al (2003):
a introduo deve clarificar aspectos da tarefa e sobre o tipo de
atividade que se pretende que os alunos desenvolvam;
no desenvolvimento da tarefa deve-se procurar centrar o trabalho na
atividade do aluno, nas suas idias e pesquisas;
a discusso final deve constituir uma oportunidade de refletir sobre a
atividade.
Passamos agora a expor cada uma dessas fases.
1.5.1 Introduo da tarefa
A fase de introduo da tarefa tem uma dinmica e exigncias prprias
que podero influenciar decisivamente o sucesso do trabalho. A apresentao
da proposta aos alunos poder ser feita de diversos modos. Um deles o
misto. Ele constitudo por uma distribuio do enunciado escrito
complementado por uma apresentao oral para toda a turma. Esta
apresentao tem como objetivos esclarecer possveis dvidas e criar um
ambiente favorvel ao desenvolvimento do trabalho, ressaltam Varandas et al.
28
(2000).
Portanto, na fase inicial de uma investigao, o professor deve procurar
criar esse tipo de ambiente e informar aos alunos do papel que se prope a
desempenhar, ou seja, estabelecer com eles um tipo de contrato didtico, para
que as aulas se desenvolvam de modo a atingir seus objetivos inicialmente
pretendidos.
Varandas et al (2000) consideram que nesta fase o professor ter que
decidir quais as questes ele pode dar respostas e quais deve remeter ao
trabalho dos grupos. Neste momento o professor no pode dar todas as dicas,
e sim direcionar suas atitudes pelas intenes pretendidas.
Esta fase deve ser relativamente breve para que o aluno no perca o
interesse pela tarefa e o tempo disponvel da aula seja bem aproveitado para a
realizao da investigao.
1.5.2 Realizao da investigao
Durante a realizao da tarefa pretende-se desenvolver em todos os
alunos uma atitude investigativa, devendo por isso ter cuidado para que a aula
se centre realmente na atividade dos alunos, nas suas idias e na sua
pesquisa. O professor deve fazer as intervenes que julgar necessrias.
Um fato importante que o aluno deve sentir que as suas idias so
valorizadas, que se espera que as discuta com os colegas, no sendo
necessria a validao constante por parte do professor. O aluno deve se
29
sentir capaz de validar suas conjecturas sem a dependncia da opinio do
professor.
Cabe ao professor procurar compreender como o trabalho dos alunos
vai processando e dar o apoio que for necessrio.
habitual, aps o surgimento das primeiras questes e do
esclarecimento das primeiras conjecturas, que os alunos formulem outras
questes e conjecturas por analogia com as primeiras. Esse um
procedimento desejvel em todo o tipo de tarefa, o professor poder fazer uma
sugesto aos alunos quando estiverem num impasse, ou simplesmente, para
enriquecer a sua investigao.
As conjecturas podem surgir do aluno de diversas formas, por exemplo,
por observao direta dos dados, por manipulao dos dados ou por analogia
com outras conjecturas.
de extrema importncia a realizao de um registro escrito do trabalho
de investigao. somente quando se dispem a registrar as suas
conjecturas, que os alunos se confrontam com a necessidade de explicitarem
as suas idias, de estabelecerem consensos e um entendimento comum
quanto s suas realizaes. Pode ser que o registro escrito constitua um
desafio adicional para os alunos, porque exige um tipo de representao que
talvez, eles nunca tenham utilizado, mas se for, esta dificuldade deve ser
superada.
30
1.5.3 Discusso dos resultados
A reflexo um elemento indispensvel numa aula de investigao.
Realizar uma atividade de investigao e no refletir sobre ela perder uma
das suas grandes potencialidades. Como referem Bishop e Goffree (1986) a
aprendizagem no resulta simplesmente da atividade, mas sim da reflexo
sobre a mesma por parte dos alunos. Deste modo, fundamental proporcionar
aos alunos momentos onde possam pensar e, sobretudo refletir sobre a
atividade realizada.
A justificao ou prova das conjecturas uma vertente do trabalho
investigativo que tende a ser relegada para segundo plano ou at mesmo a ser
esquecida, em especial, nos nveis de escolaridade mais elementares, ressalta
Ponte (2003). No entanto, existe alguma tendncia dos alunos para aceitarem
as conjecturas depois de terem verificado apenas um nmero reduzido de
casos, por isso, fundamental, para que o processo investigativo no saia
empobrecido, que o professor procure levar os alunos a compreender o carter
provisrio das conjecturas.
O professor deve garantir que sejam comunicados os resultados e os
processos mais significativos da investigao realizada e estimular os alunos a
questionarem-se mutuamente. Esta fase deve permitir tambm uma
sistematizao das principais idias e uma reflexo sobre o trabalho realizado.
A fase de discusso fundamental para que os alunos ganhem um
entendimento mais rico do que significa investigar e tambm desenvolvam a
31
capacidade de se comunicar matematicamente e de refletir sobre o seu
trabalho e o seu poder de argumentao.
Sem a discusso final sobre a atividade dos alunos pode-se perder o
sentido da investigao afirma Ponte (2003). usualmente nesta fase que
sero postas em confronto as estratgias, as hipteses e as justificaes que
os diferentes alunos ou grupos de alunos construram, e que o professor
assume as funes de modelador.
Muitas vezes, o professor estabelece de incio o tempo que quer
conceder para a realizao da tarefa e para a discusso final, e faz com que
este plano seja cumprido, com maior ou menor flexibilidade.
1.6 Aspectos Gerais da tarefa
Segundo Varandas (2000), as tarefas de investigao a propor podem
surgir das atividades dos alunos ou mesmo serem sugeridas por estes, mas,
normalmente, surgem por proposta do professor. Ao propor uma investigao,
o professor ter de levar em conta as especificidades do grupo de alunos que
constitui a turma, o currculo que tem a seguir e algumas limitaes de espao
e tempo. A elaborao, seleo ou reformulao das propostas para os alunos
dever ser feita cuidadosamente, pois influencia o desenrolar da sua atividade
matemtica. necessrio lembrar freqentemente que a tarefa dever
proporcionar uma atividade de investigao para todos os alunos e tambm
considerar a sua realidade cognitiva e cultural, de modo a despertar-lhe a
32
curiosidade e o entusiasmo, proporcionando-lhes experincias diversificadas e
desafiantes, fazendo apelo aos seus conhecimentos prvios e intuies.
No devemos esquecer que a interpretao da tarefa deve ser, ela
prpria, um dos objetivos dessa aula, e gradualmente, deve esperar-se que o
aluno realize autonomamente ou com os colegas. No convm que o professor
se adiante nas respostas das atividades, o conveniente que ele se coloque
no papel de observador e mediador do processo de ensino e aprendizagem,
favorecendo assim o desenvolvimento do educando.
O ambiente de aprendizagem que se cria numa aula de investigaes
depende, em parte, do modo como os alunos esto organizados para trabalhar,
afirma ainda Varandas et al (2000). De um modo geral, na fase de
desenvolvimento da tarefa, a organizao mais propcia seria em pequenos
grupos, porque neste ambiente se favorece a troca de idias, confronto de
opinies e argumentos, para que o medo de arriscar conjecturas se torna
reduzido. Porm, no vetada a realizao de atividades envolvendo toda a
turma. Neste caso, o professor tem um papel mais ativo quer na coordenao
das diferentes interaes quer no desenrolar da prpria investigao, mas esta
opo poder ser til para introduzir os alunos neste tipo de trabalho. Uma
organizao que envolva estes dois modos de trabalho muito defendida por
Ponte; pois o trabalho em pequeno e grande grupo pode revelar-se tambm
interessante: um incio de aula em grande grupo com carter problematizador
ajuda a levantar as questes e fomentar o esprito de pesquisa e em seguida o
trabalho em pequenos grupos.
33
O tempo para a realizao das investigaes depender muito da tarefa
escolhida, mas, tambm, dos objetivos estabelecidos. Contudo, se a tarefa
necessitar de duas aulas para ser explorada, poder ser vantajoso que essas
aulas se realizem no mesmo dia, de forma que os alunos no percam a sua
linha de pensamento e envolvimento. No entanto, nem sempre as condies
reais em uma escola favorecem que se siga essa recomendao.
1.7 Os papis do professor numa aula de investigao
Numa aula de investigao, a interao que o professor tem de
estabelecer com os alunos bem diferente da que ocorre em outros tipos de
aula, levando-o a confrontar-se com algumas dificuldades e dilemas.
Ponte et al (2003) consideram que no acompanhamento que o professor
faz do trabalho dos alunos, ele deve procurar atingir um equilbrio entre dois
plos. Por um lado, dar-lhes a autonomia que necessria para no
comprometer sua autoria de investigao e, por outro lado, garantir que o
trabalho dos alunos v fluindo e seja significativo.
Desse modo, segundo Ponte et al. (1998), o professor desempenha um
conjunto de papis bem diversos no decorrer de uma investigao:
Estimular os alunos: escolhendo questes ou situaes iniciais que,
potencialmente, constitua um verdadeiro desafio para os alunos;
Avaliar o progresso dos alunos: recolher informaes sobre o modo
como se vai desenrolando o trabalho dos alunos, desde o primeiro
34
momento da investigao;
Apoiar o trabalho dos alunos: conceder aos alunos apoio de forma a
garantir que sejam atingidos os objetivos estabelecidos para a atividade.
Na perspectiva acima numa aula de investigao matemtica, tal como
em qualquer outra, tudo o que acontece, depende de uma boa medida do
professor e dos alunos. O professor precisa conhecer bem os seus alunos e
estabelecer com eles um bom ambiente de aprendizagem para que as
investigaes possam ser realizadas com sucesso. Essas aulas caracterizam-
se por uma grande margem de imprevisibilidade, exigindo do professor uma
flexibilidade para lidar com as situaes novas que, provavelmente iro
aparecer.
35
CAPTULO 2
CONCEPO E DESENVOLVIMENTO
DO TRABALHO DE CAMPO
2.1 O desenvolvimento da pesquisa de campo
Nessa pesquisa, como mencionamos anteriormente, contamos com a
colaborao de alunos de 8 srie do Ensino Fundamental de uma escola
pblica da rede municipal de So Paulo. O grupo era constitudo de 34 alunos
dos quais 19 eram meninos e 15 meninas na faixa etria de 13 a 16 anos, de
uma escola municipal da cidade de So Paulo. A classe foi informada de que a
atividade fazia parte de uma pesquisa por ns realizada e que no valeria nota.
Todos os alunos se dispuseram a participar.
As atividades foram realizadas em grupos de dois ou trs alunos, sendo
estes grupos formados a escolha dos prprios alunos sem sofrer qualquer
influncia. O motivo do trabalho em grupo se baseia no proposto por Mason
(1996), que requer um trabalho que promova a interao entre os alunos,
favorecendo o desenvolvimento oral e escrito, explorando as habilidades de
observao, descrio, explicao e questionamento, evidenciando formas
diferentes de ver as coisas: o que um aluno percebe pode ser visto de forma
diferente pelo outro ou at nem ser observado, o que serve como alavanca
para despertar discusses entre os grupos.
36
2.2 As atividades planejadas
Na rea de Educao Matemtica tem se discutido muito sobre a
necessidade do professor utilizar novas abordagens metodolgicas, que no
estejam s atrelados exposio do contedo, exemplos e exerccios de
fixao.
Dentro dessa perspectiva, o docente deve procurar promover situaes
que permitam uma maior reflexo dos alunos sobre o contedo que deseja
ensinar. Ou seja, o professor deve elaborar atividades desafiadoras e
geradoras de conflitos cognitivos.
possvel conceber tarefas adequadas a diferentes nveis de
desenvolvimento e que exijam um nmero reduzido de pr-requisitos. No
entanto, a sua explorao pode contribuir para uma compreenso de fatos e
relaes que vai muito alm da simples memorizao e utilizao de tcnicas
para resolver exerccios.
As investigaes geomtricas contribuem para que os estudantes
percebam aspectos essenciais da atividade matemtica, tais como formulaes
e teste de conjecturas e a procura de demonstraes e generalizaes, afirma
Ponte (2003). A explorao de diferentes tipos de investigao geomtrica
pode tambm contribuir para concretizar a relao entre situaes da realidade
e situaes matemticas, desenvolver capacidades como a visualizao
espacial e o uso de diferentes formas de representao, evidenciar conexes
matemticas e ilustrar aspectos interessantes da histria e da evoluo da
37
Matemtica.
Tendo por base as referncias indicadas anteriormente, selecionamos
tarefas de investigao matemtica envolvendo alguns contedos geomtricos
e outros que auxiliariam a explorao dos mesmos. Alm disso, houve a
preocupao de criar propostas e abordagens de ensino de acordo com a
realidade brasileira. No momento da seleo das tarefas que utilizaramos
escolhemos algumas tarefas tradicionais de investigao matemtica e
tambm fizemos uma adaptao de exerccios de livros didticos.
As tarefas selecionadas tm como objetivo que os alunos compreendam
como se faz uma generalizao a partir de alguns casos particulares, utilizando
os processos de investigao. Nas tarefas trabalhamos com alguns contedos
que envolvem os conceitos de rea e permetro de figuras planas e soma dos
ngulos internos de polgonos, entre outros. E tambm esperamos que eles
entendam que as investigaes contribuem para o desenvolvimento da
compreenso global de conceitos matemticos, bem como as capacidades
matemticas importantes como a formulao e teste de conjecturas e a procura
de generalizaes.
Apresentaremos a seguir as atividades selecionadas para serem
desenvolvidas em sala de aula e algumas consideraes a respeito dos
objetivos que pretendemos atingir com o desenvolvimento de cada tarefa.
38
2.2.1 Primeira Tarefa
Figuras de forma quadrada foram construdas com palitos de fsforo
todos do mesmo tamanho, como mostra a ilustrao abaixo.
1
2
3
a) Quantos fsforos foram utilizados na construo dessas figuras?
b) Investigue quantos fsforos so necessrios para construir qualquer
figura desse tipo.
O propsito desta tarefa era o de verificar os procedimentos de
contagem da quantidade de palitos utilizada na primeira parte da atividade e
em seguida fazer outros desenhos de quadrados do mesmo tipo no qual ele
tambm realize a contagem, e espera-se que de posse desses elementos
estejam em condies de levantar hipteses, a partir de discusses em grupo,
sobre o que acontecer em quaisquer outros casos semelhantes aos j
analisados. E assim poder chegar a uma generalizao.
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2.2.2 Segunda Tarefa
Pretende-se construir portas com palitos. possvel construir uma
porta com 5 palitos. Veja s:
possvel construir duas portas com 9 palitos. Observe:
possvel construir trs portas com 13 palitos:
a) Quantos palitos so necessrios para construir dez portas.
b) E em geral?
Esta segunda tarefa teve o objetivo da observao das regularidades.
Espera-se que o aluno realize as contagens solicitadas na primeira parte da
atividade, e atravs de conjecturas consiga realizar uma generalizao para os
demais casos.
40
2.2.3 Terceira Tarefa
Com 20 palitos podemos construir um retngulo de lados 6 e 4, como
mostra a figura:
a) Que outros retngulos podem ser construdos com 20 palitos no
contorno?
b) Qual a rea de cada um deles?
c) O que voc pode concluir com essas informaes?
Nesta tarefa temos o objetivo, mais uma vez de desenvolver nos alunos
a capacidade de observar regularidades e fazer generalizaes.
2.2.4 Quarta Tarefa
Considere o quadrado feito com 4 palitos.
Cada palito corresponde a um lado do quadrado. Para as atividades que
41
faremos a seguir, a unidade ser a rea desse quadrado, que vamos indicar
por 1qp (quadrado de palito).
Agora usando palitos, vamos construir o contorno de diferentes
polgonos.
Retngulo do tipo 1 x 2 Retngulo do tipo 2 x2
A rea desse retngulo 2qp A rea desse retngulo 4qp
Retngulo do tipo 1 x 3 Hexgono com 8 palitos
A rea desse retngulo 3qp A rea desse polgono 3qp
Observe que as trs ltimas figuras foram feitas com o mesmo nmero
de palitos (8 palitos). Portanto, elas tm o mesmo permetro. Mas as reas so
diferentes.
a) Com 14 palitos de fsforo construa e desenhe polgonos com as
seguintes reas:
2qp
11qp
10qp
9qp
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b) Considere a seguinte figura:
Qual a rea dessa figura?
E o permetro?
Movimente s 2 palitos para que a figura amplie de 1qp de rea.
Com esse nmero de palitos, qual o polgono de maior rea que se
pode construir?
Na quarta atividade o objetivo a explorao de permetros e reas de
superfcies delimitadas por palitos, utilizando uma unidade de medida como
padro de comparao, fazendo estimativas e realizando previses. Espera-se
que os alunos atravs da utilizao de palitos faam diversos experimentos at
chegarem s suas generalizaes.
2.2.5 Quinta Tarefa
A soma das medidas dos ngulos internos de um tringulo 180.
Sabendo disso d para determinar a soma das medidas dos ngulos internos
de um polgono qualquer. Basta decompor o polgono em tringulos. Veja s:
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Polgono Nmero mnimo de
tringulos
Desenho
Soma da medida
dos ngulos
internos
tringulo 1
180
quadriltero 2
360
Pentgono 3
540
hexgono 4
720
heptgono 5
900
octgono 6
1080
a) Quanto a soma das medidas dos ngulos internos de um
dodecgono?
b) E de um pentadecgono?
c) E em geral?
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Esta tarefa tem o objetivo de trabalhar a soma dos ngulos internos de
polgonos a partir de sua decomposio em tringulos. Pretende-se que o
aluno analise a tabela apresentada com alguns exemplos de polgonos e suas
respectivas somas dos ngulos internos, para que assim possam levantar
conjecturas a partir de algumas perguntas formuladas.
2.3 Apresentao dos dados coletados
2.3.1 Tarefa 1
As atividades foram realizadas de fevereiro a maro do ano de 2007.
Primeiramente foi solicitado que os alunos se organizassem em grupos
de trs, alguns realizaram a atividade em dupla. Em seguida foi distribuda a
tarefa 1 por escrito; optamos por fazer uma leitura em voz alta para que assim
pudssemos esclarecer o procedimento da atividade, porm, sem informaes
adicionais.
Durante a execuo da atividade percorremos a sala, observando como
os alunos se comportavam em relao atividade apresentada, reforando que
escrevessem como tinham chegado s suas respostas, adotando assim uma
postura de retaguarda. Neste momento, os alunos solicitavam muito a nossa
presena para esclarecer dvidas e confirmar suas respostas. E foi
constantemente reforado que ns queramos saber como pensavam sobre a
questo e que discutissem com os colegas.
45
Inicialmente, muitos alunos reclamaram que no estavam entendendo o
que era para fazer, ento, pedimos que lessem novamente e discutissem com
o grupo para esclarecer as dvidas. Percebemos que eles tinham muita
dificuldade para entender o conceito de generalizao, o que j era esperado.
Os alunos iniciaram a tarefa com muito entusiasmo. Depois de lerem o
enunciado comearam uma discusso sobre os aspectos que iam observando
e as informaes que iam recolhendo, neste momento os alunos estavam se
embrenhando na situao, familiarizando-se com os dados e se apropriando
um pouco mais do sentido da tarefa. Mas, mesmo assim sempre recorriam a
uma aprovao da professora, pois o foco da investigao ainda no tinha sido
completamente identificado pelos alunos.
Passados os primeiros 20 minutos de aula, pudemos perceber que a
ansiedade dos alunos havia diminudo e eles j podiam pensar com mais
clareza sobre a tarefa. Foi a partir desse momento que comearam a surgir as
primeiras conjeturas por parte dos alunos.
Nos dilogos seguintes, eles faziam espontaneamente esse tipo de
procedimento, e trabalhavam por um bom tempo identificando algumas
relaes.
A2: Ah eu j sei, a base para fazer qualquer quadrado 1, ou seja, 4
palitos.
A4: Eu no entendi nada.
A2: Para fazer o 1 quadrado so 4 palitos, o 2 so 3 e o 3 so 2.
A5: Um nmero vezes outro que d par d para fazer um quadrado.
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A6: Percebi que para qualquer quadrado so nmeros pares.
A aluna A2 continuava entusiasmada com a investigao e no desistia
de descobrir uma relao que pudesse ser vlida em qualquer tipo de
quadrado, embora ainda no entendesse muito bem o que era generalizao.
Neste episdio verifica-se o empenho dos alunos em busca de uma
regularidade na disposio dos palitos na construo de quadrados.
Os grupos faziam vrios desenhos de quadrados diferentes, contavam
quantos palitos eram utilizados em cada um deles, mas no conseguiam tirar
uma concluso aceitvel.
Um dos grupos nos chamou e disse:
A1: Professora, neste quadrado (5 de lado) eu usei 60 palitos, neste (4
de lado) 40 e neste (2 de lado) 12.
Professora: Muito bem, mas e se eu quiser saber quantos palitos vou
usar em um quadrado de 20 de lado?
A1: Ah professora, a fica muito difcil.
Professora: Por isso vocs tm que achar uma soluo sem precisar
ficar desenhando todos os quadrados.
A1: Se o quadrado de lado 5 60 ento, o de lado 20 240.
Professora: Verifique com o seu grupo se isso verdade.
Neste momento pudemos constatar uma postura interrogativa por parte
da professora, com a inteno de clarificar as idias dos integrantes do grupo,
para assim proporcionar um estabelecimento de conjecturas com maior
segurana.
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Depois da explorao da tarefa, fizemos uma institucionalizao do
conhecimento, coordenando uma discusso das descobertas dos alunos de
modo a que todos tivessem a oportunidade de intervir. Paralelamente,
insistimos na procura de argumentos que pudessem justificar as relaes
encontradas. Todo este procedimento durou trs aulas de 45 minutos.
Ao final da aula pode ser feito um balano positivo da participao dos
alunos, pois grande parte demonstrou bastante interesse e empenho em
concluir a atividade com xito, participando ativamente.
2.3.2 Tarefa 2
Aps uma semana foi aplicada a segunda tarefa a esta mesma turma de
8 srie. Foi distribuda a atividade e junto com esta uma caixa de palitos para
que os alunos pudessem desenvolver a atividade. No incio eles ficaram
empolgados em mexer com os palitos, logo em seguida representaram a
quantidade de portas pedida no item (a) da atividade, chegando quase todos a
resposta correta. Alguns alunos optaram por fazer s os desenhos, porque no
queriam usar os palitos.
Feito isso, os alunos comeam a solicitar a presena da professora para
confirmar suas respostas; nesse momento propusemos que investigassem
quantos palitos utilizariam na construo de outras quantidades de portas.
Ento, os alunos comearam a fazer os desenhos representando estas
situaes em suas atividades. Mais uma vez, verificamos que o aluno precisa
48
ter suas idias valorizadas para que com o tempo possa se desprender da
constante validao de seus pensamentos por parte do professor.
Aps os alunos terem se apropriado dos dados, trabalhado um pouco
com eles e compreenderem o intuito da tarefa, comearam a aparecer as
primeiras conjecturas, do tipo:
A2: So sempre nmeros mpares.
Professora: Muito bem, e o que voc pode concluir com essa
informao?
A5: Se para 1 porta so 5, ento para 10 portas so 5x10 = 50, mas
utilizando os palitos deu 41.
Professora: Ento, discuta com o seu grupo o que no est dando
certo.
A aluna A5 levantou uma hiptese, porm, logo em seguida a refutou.
Percebendo que aquela hiptese no se validou, ela e os colegas de grupo
partiram em busca de uma nova hiptese.
Nessas hipteses iniciais, os alunos j comearam a ter uma melhor
noo do que estavam procurando, comportamento diferente do observado na
tarefa 1 em que se encontravam um pouco perdidos.
Passados uns 30 minutos da aula as conjecturas comearam a se
solidificar, vejamos algumas.
A7: Deu 41 ento vou procurar na tabuada onde tem 41.
A1: No tem. S tem 40.
A7: Ento usa o 40 e soma 1.
49
Professora: Verifiquem se isso funciona para as outras quantidades de
portas.
Em um outro grupo:
A8: J sei, professora, s multiplicar por 4 e somar 1.
Professora: Multiplicar o qu?
A8: As portas, n.
No final da aula houve uma discusso com todos os alunos, quando foi
solicitado que se manifestassem sobre as hipteses que haviam sido
levantadas em seus grupos, e ento, fizemos uma formalizao da tarefa.
Neste momento, pedimos aos alunos que escolhessem um componente do
grupo para ser o redator de um relatrio que deveria ser entregue na aula
seguinte, onde deveria constar quais as discusses e dificuldades que
apareceram no grupo durante a execuo da atividade.
2.3.3 Tarefa 3
Esta tarefa foi aplica sete dias aps a tarefa anterior e os alunos tambm
receberam palitos para auxili-los na resoluo do problema proposto. As
instrues foram lidas em voz alta para os alunos, mas sem esclarecimentos e
logo em seguida, eles pegaram os palitos e comearam a construir um
retngulo, alguns deles reproduziram o mesmo retngulo utilizado como
exemplo e ento dissemos a eles que deveriam encontrar outros diferentes
com a mesma quantidade de palitos.
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Alguns alunos comearam a medir com a rgua o comprimento dos
lados do retngulo, e ns tivemos que intervir esclarecendo que a nossa
unidade de medida era o palito.
J decorridos alguns minutos da aula comearam a surgir as primeiras
construes de retngulos respeitando as exigncias do enunciado. Um aluno
perguntou se o retngulo tinha que fechar, e ento, pudemos constatar que
alguns alunos no tinham construdo o conceito de retngulo. Ainda com
relao a este conceito surgiram alguns questionamentos, como:
A9: Professora pode ser 5 por 5?
Professora: O que seu grupo acha?
A8: Mas a vira um quadrado.
Em um outro grupo surgiu a mesma dvida:
A1: Poder ser 5 por 5?
Professora: O que voc e seu grupo pensam a respeito?
A1: Eu acho que pode.
A10: Eu acho que no, assim vira um quadrado.
Esta tarefa apresentava todas as condies para que se gerasse esse
tipo de discusso, como j era previsto. E isso foi bastante oportuno para que
fizssemos um trabalho mais aprofundado com os alunos sobre os conceitos
de quadrado e retngulo. Fizemos algumas consideraes com os grupos nos
quais a discusso apareceu mais consistente com a inteno de aprofundar
mais o assunto num momento posterior.
Quando passaram para a parte (b) da atividade, surgiram muitas dvidas
51
sobre o clculo de rea. Na verdade, eles no sabiam ou no lembravam como
se realizava o clculo da rea de um retngulo, neste momento tivemos que
intervir, pois de incio, nenhum dos alunos conseguiu resolver este item. Ento,
foi necessrio esclarecer como se efetuava o clculo da rea de um retngulo,
para que os alunos prosseguissem no desenvolvimento da atividade.
Em um grupo, uma aluna (A7) disse que a rea de um dos retngulos
era 7 vezes 3 e ento o resultado era 21, mas como tinham 20 palitos deveriam
tirar 1. Neste momento, percebi que estavam confundindo rea com permetro
porque acreditavam que os dois deveriam ter o mesmo valor. Por isso, tivemos
que provoc-los com perguntas do tipo: o que te leva a pensar que os dois
devem ter valores iguais? Ser que voc tem mesmo que subtrair 1? Em
quanto os alunos se organizavam para responder as tais perguntas, a
investigao pode tomar outros rumos.
A maioria dos alunos tentava encontrar uma relao entre a rea e o
nmero de palitos de qualquer forma, subtraindo, multiplicando ou dividindo os
nmeros encontrados, fazendo relaes com nmeros pares ou mpares, mas
poucos chegaram a concluso que no havia relao alguma entre a rea e o
nmero de palitos (permetro) utilizado na construo da figura.
Os alunos se confundiram muito tentando encontrar solues para esta
tarefa, principalmente quando as respostas surgiam em duplicidade, ou seja,
eles acreditavam que o simples fato de trocar a base pela altura resultaria em
um retngulo diferente. Portanto, a principal dvida era se uma figura de
mesma base e altura poderia ou no ser considerada retngulo.
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No final da aula houve um momento de interao, no qual cada grupo
pde apresentar suas hipteses e confront-las com a de outros grupos
facilitando assim o esclarecimento das dvidas que surgiram durante o
desenvolvimento da tarefa para que pudssemos finalmente conclu-la com
sucesso.
2.3.4 Tarefa 4
A tarefa 4 foi aplicada na semana seguinte a realizao da tarefa 3. Os
grupos receberam as instrues e uma caixa de palitos. Foi feita uma leitura
em voz alta dos procedimentos, e logo os alunos comearam a trabalhar na
tarefa. No incio sugiram dvidas do tipo O que para fazer?, pergunta esta
que sempre era feita por algum aluno em todas as tarefas. A resposta foi que
lessem novamente as instrues e discutissem com seus colegas para
esclarecer o que deveria ser feito.
Outra dvida que surgiu foi a respeito do que seria um polgono, neste
momento foi necessrio fazer uma interveno sobre polgonos para que a
tarefa pudesse ter seqncia. Um dos grupos perguntou se a figura tinha que
fechar. Ento, utilizamos um recurso sugerido por Ponte, que para garantir o
progresso do trabalho dos alunos necessrio fornecer ou recordar
informaes, por meio de perguntas esquadrinhadoras (Ponte, 2003, p. 53).
Na primeira parte da tarefa a grande maioria dos grupos confundiu a
quantidade de palitos que deveriam utilizar com as reas que eram pedidas em
53
cada caso. Mas logo que foi esclarecido que o nmero de palitos que deveria
ser usado na construo dos polgonos deveria ser o mesmo para todos os
itens, eles comearam a fazer as construes. Entusiasmados, assim que
conseguiam construir um dos polgonos nos chamavam para mostrar e saber
se estava certo (ainda nesta fase das investigaes alguns alunos recorriam a
aprovao da professora).
Foi possvel perceber a empolgao dos alunos que mexiam os palitos
constantemente, enquanto tentavam solucionar as questes. Essa era a
segunda tarefa que envolvia o conceito de rea, mas mesmo assim, os alunos
ainda tinham dvida quanto ao que seria a rea dos polgonos e fizeram a
seguinte pergunta:
A11: Professora, rea o que tem fora ou dentro?
Com esta pergunta ficou clara a confuso entre os nomes rea e
permetro.
O ltimo item desta atividade pedia para que os alunos encontrassem o
polgono de maior rea que se podia construir usando 16 palitos. O problema
que alguns grupos encontravam um polgono e j consideravam como
resposta.
A2: Professora, o maior o de 15.
Professora: Vocs tm certeza? J tentaram encontrar outro?
A12: Na verdade este foi o primeiro que achamos.
Professora: Ento vocs tm que confirmar esta resposta antes de
consider-la correta.
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Este episdio mostra bem um ponto ressaltado por Ponte (2003), que os
alunos tendem a transformar as suas conjecturas em concluses sem
passarem por um processo de justificao.
Neste momento foi necessrio desafi-los a procurar outros polgonos
para comparar com o que haviam encontrado e assim pudessem confirmar sua
conjectura. Na maioria dos grupos a resposta encontrada era o polgono de
rea 15 com lados 3 e 5 palitos.
No final da aula os alunos foram chamados a expressarem suas
conjecturas para que pudssemos, juntos, compar-las e institucionalizar os
conhecimentos trabalhados nessa tarefa.
2.3.5 Tarefa 5
A quinta e ltima atividade aplicada seguiu os mesmos procedimentos
das anteriores; formou-se os grupos por escolhas dos prprios alunos, mas
mesmo assim observamos que esses grupos apresentavam uma pequena
alterao no decorrer das aulas. As tarefas foram distribudas e lidas para toda
a sala. O primeiro questionamento que surgiu por parte dos alunos foi
professora, e os palitos?, e ento dissemos a eles que nesta tarefa no