volume 10 miguel chaquiam
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História da matemática emsala de aula:
proposta para integração aosconteúdos matemáticos
Volume 10
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Miguel Chaquiam
Volume 10
História da matemática emsala de aula:
proposta para integração aosconteúdos matemáticos
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Série História da Matemática para o Ensino
VOLUME 10
Editor responsável: José Roberto MarinhoCoordenadores da Série: Iran Abreu Mendes e Bernadete Morey
Co-edição: Sociedade Brasileira de História da Matemática
Capa, Projeto Gráfico e Diagramação: Waldelino Duarte
Revisão: O autor
Diretoria da SBHMAT
Presidente: Sergio Nobre (UNESP)
Vice-Presidente: Clóvis Pereira da Silva (UFPR)
Secretário Geral: Iran Abreu Mendes (UFRN)
Tesoureiro: Bernadete Morey (UFRN)
1° Secretário: Mariana Feiteiro Cavalari (UNIFEI)
Membros Conselheiros: Romélia Alves Souto (UFSJ)
Lígia Arantes Sad (UFES)
Conselho fiscal: Fabio Maia Bertato (UNICAMP)
Carlos Roberto Moraes (UNIARARAS)
Ficha Catalográfica
Todos os direitos reservados. Nenhuma parte desta obra poderá ser reproduzida sejam
quais forem os meios empregados sem a permissão da Editora.
Aos infratores aplicam-se as sanções previstas nos artigos 102, 104, 106 e 107
da Lei no 9.610, de 19 de fevereiro de 1998
Editora Livraria da Física
www.livrariadafisica.com.br
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Comissão Científica do
XI Seminário Nacional de História da Matemática - XI SNHM
Iran Abreu Mendes Presidente da Comissão - UFRN
Antonio Vicente Marafioti Garnica UNESP/Rio Claro; UNESP/Bauru
Bernadete Barbosa Morey UFRN
Carlos Henrique Barbosa Gonçalves USP
Carlos Roberto Moraes UNIARARAS/SP
Eva Maria Siqueira Alves UFS
Fabio Maia Bertato UNICAMP
Fernando Guedes Cury UFRN
Fumikazu Saito PUC/SP
Giselle Costa Sousa UFRN
Ítala Maria Loffredo D’ottaviano UNICAMP
João Cláudio Brandemberg Quaresma UFPA
John Andrew Fossa UFRN
Lígia Arantes Sad UFES
Liliane dos Santos Gutierre UFRN
Lucieli Trivizoli UEM/PR
Marcos Vieira Teixeira UNESP/Rio Claro
Maria Célia Leme da Silva UNIFESP/SP
Maria Lúcia Pessoa Chaves Rocha IFPA
Mariana Feiteiro Cavalari UNIFEI/MG
Maria Terezinha de Jesus Gaspar UNB/DF Miguel Chaquiam UEPA/PA
Romélia Alves Souto UFSJ/MG
Sergio Roberto Nobre UNESP/RIO Claro
Tatiana Roque UFRJ
Ubiratan D’Ambrosio USP
Wagner Rodrigues Valente UNIFESP/SP
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SumárioAbertura .............................................................................................................................. 9
1. Introdução .................................................................................................................11
2. A constituição do modelo ............................................................................ 172.1. Coleção trilhos da matemática ..................................................... 202.2. Diagrama modelo ................................................................................... 232.3. Elementos do diagrama ..................................................................... 26
3. Texto produzido a partir de um diagrama:o cálculo infinitesimal de Gottfried Leibniz ....................................... 31
O Cálculo Infinitesimal de Gottfried Leibniz ............................ 34Um panorama histórico da Europa do
século renascentista ........................................................................................ 35Algumas mentes do século XVII .......................................................... 36Traços biográficos de Gottfried Leibniz ......................................... 40Leibniz e a Matemática ................................................................................ 42A diferenciação sob novos olhares: Críticas eAprimoramentos ............................................................................................... 45Comentários Finais.......................................................................................... 50Bibliografia Consultada ............................................................................... 52
3.1. Slides da apresentação a partir de um diagrama ......... 54Apresentação de Gabriela Coêlho Rodrigues ........................... 54
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4. Variações do Diagrama .................................................................................. 63
5. Considerações Finais ....................................................................................... 71
Bibliografia Consultada ...................................................................................... 75
O Autor ............................................................................................................................. 79
Volumes desta Série ................................................................................................ 81
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Abertura
Apublicação de livros sobre história da matemática parauso didáticos pelos professores de Matemática tevesua origem no IV Seminário Nacional de História da
Matemática (IV SNHM), realizado em Natal/RN, em 2001.Naquele ano foram publicados nove títulos referentes a temas
variados. A receptividade dos textos, por parte de estudantesde licenciatura em matemática e por professores dos três ní-veis de ensino (fundamental, médio e superior), fez com quea sociedade brasileira de história da matemática levasse emfrente o projeto, de modo a contribuir para a divulgação e usodessa produção nas aulas de matemática nos diversos níveisde ensino.
Com essa finalidade seguiram-se as coleções de 2003 noV SNHM em Rio Claro/SP, de 2005 em Brasília/DF, no VISNHM, de 2007 em Guarapuava/PR, no VII SNHM, em Be-lém/PA no VIII SNHM de 2009, em Aracaju/SE no IX SNHMde 2011 e em Campinas/SP no X SNHM de 2013.
Para o XI SNHM de 2015, consideramos importanteapresentar aos professores de Ensino Fundamental, Médio eSuperior e aos estudantes de Licenciatura em Matemática de
todo o Brasil, um rol mais diversificado de temas, tendo emvista o avanço dos estudos sobre História da Matemática nosdiversos centros de estudos do país. Nessa perspectiva orga-
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10História da matemática em sala de aula:proposta para integração aos conteúdos matemáticos
nizamos os 10 volumes na Série História da Matemática parao Ensino.
Este volume a exploração de um diagrama metodológi-co proposto pelo autor, que pode subsidiar a elaboração detextos envolvendo tópicos de História da Matemática e con-teúdos matemáticos para uso em sala de aula consoante comas discussões em torno da utilização da História da Matemá-tica como recurso didático. Trata-se de um modelo resultantede uma experiência empreendida pelo autor durante váriosanos de docência no curso superior.
Iran Abreu MendesBernadete Morey(Organizadores)
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Introdução
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13Série História da Matemática para o Ensino
Nas últimas cinco décadas observa-se um crescente de-senvolvimento de pesquisas relacionadas à Históriadas Ciências e, em particular, a História da Matemá-
tica, que estão se constituindo um valioso elemento para a
melhoria do processo de ensino-aprendizagem da Matemá-tica, nas diferentes áreas e nos diversos níveis, o que permitecompreender as origens das ideias que deram forma à nossacultura e observar os diversos aspectos de seu desenvolvi-mento e perceber que as teorias que hoje aparecem acabadase elegantes resultaram de desafios enfrentados com grandesesforços e, em grande parte, numa ordem bem diferente da-quela apresentada após todo o processo de formalização.
A inserção de fatos do passado pode ser uma dinâmica bastante interessante para introduzir um determinado con-teúdo matemático em sala de aula, tendo em vista que o alu-no pode reconhecer a Matemática como uma criação humanaque surgiu a partir da busca de soluções para resolver proble-mas do cotidiano, conhecer as preocupações dos vários povosem diferentes momentos e estabelecer comparações entre os
conceitos e processos matemáticos do passado e do presente.Neste sentido, os estudos apontam que a história da ma-temática, combinada com outros recursos didáticos e metodo-lógicos, pode contribuir para a melhoria do ensino e da apren-dizagem da Matemática, emerge como uma possibilidade de
buscar uma nova forma de ver e entender a Matemática, tor-nando-a mais contextualizada, mais integrada com as outrasdisciplinas, mais agradável, mais criativa, mais humanizada.
De acordo com Lopes & Ferreira (2013), a História daMatemática vem se consolidando como área de conhecimentoe investigação em Educação Matemática ao longo dos últimos
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14História da matemática em sala de aula:proposta para integração aos conteúdos matemáticos
trinta anos. As pesquisas desenvolvidas nessa área apontamum maior interesse por parte de professores e alunos mos-
tram que o saber matemática está intimamente ligado à moti-vação e interesse dos alunos por essa ciência.Lopes & Ferreira (2013), apontam que a História da Ma-
temática pode tornar as aulas mais dinâmicas e interessan-tes, que é possível mostrar o porquê de estudar determinadosconteúdos e que o professor pode construir um olhar críticosobre o assunto em questão.
Por outro lado, é muito comum ouvir de alunos e pro-fessores que a História da Matemática pouco contribui paraa compreensão da própria Matemática, de um modo geral,é um desperdício de tempo e esforço. Em Vianna (1998) en-contramos a lista de objeções levantadas por diversos autorescontra a utilização da História da Matemática como recursodidático, estas sintetizam de certa forma as demais:
i. O passado da matemática não é significativo para acompreensão da matemática atual;
ii. Não há literatura disponível para uso dos professo-res de Primeiro e Segundo Graus;
iii. Os poucos textos existentes destacam os resultadosmas nada revelam sobre a forma como se chegou aesses resultados;
iv. O caminho histórico é mais árduo para os estudantes
que o caminho lógico ev. O tempo dispendido no estudo da História da Ma-
temática deveria ser utilizado para aprender maismatemática.
(VIANNA, 1998, p. 3)
Para contrapor as objeções acima, Vianna (1998) apresen-
ta a favor do uso didático da História da Matemática parte daconferência proferida por André Weil (1906 – 1998) no Con-gresso de Matemáticos de Helsinki, em 1978, e Dirk Jan Struik
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15Série História da Matemática para o Ensino
(1894 – 2000) que, em resumo, defende estudo da História daMatemática pode contribuir para:
i. Satisfazer nosso desejo de saber como os conceitosda matemática se originaram e desenvolveram;
ii. O ensino e a pesquisa mediante o estudo dos auto-res clássicos, o que vem a ser uma satisfação em simesmo;
iii. Entendermos nossa herança cultural através das re-lações da matemática com as outras ciências, em par-
ticular a física e a astronomia; e também com as artes,a religião, a filosofia e as técnicas artesanais;
iv. O encontro entre o especialista em Matemática e pro-fissionais de outras áreas científicas;
v. Oferecer um pano de fundo para a compreensão dastendências da educação matemática no passado e nopresente e
vi. Ilustrar e tornar mais interessantes o ensino da ma-
temática.(VIANNA, 1998, p. 8)
Para corroborar a favor da História da Matemática e vin-cular a Matemática as atividades humanas, citamos D’Am-
brosio (1999):
As ideias matemáticas comparecem em toda a evoluçãoda humanidade, definindo estratégias de ação para lidarcom o ambiente, criando e desenhando instrumentospara esse fim, e buscando explicações sobre os fatos efenômenos da natureza e para a própria existência. Emtodos os momentos da história e em todas as civilizações,as ideias matemáticas estão presentes em todas as formasde fazer e de saber.
(D’AMBROSIO, 1999, p. 97)
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16História da matemática em sala de aula:proposta para integração aos conteúdos matemáticos
Sobre a formação do licenciado, concordamos com Ponte(2000) quando afirma que a formação inicial deve ser pautada
por uma sólida formação ética, cultural, pessoal e social, alémdeste ter:
[...] de trabalhar segundo metodologias de ensino e deaprendizagem diversificadas, de modo a desenvolveruma variedade de conhecimentos, de capacidades, deatitudes e de valores. Esta exposição a diferentes méto-dos também funciona como um mecanismo de aprendi-
zagem.(PONTE, 2000, p. 15)
Para Miguel e Brito (1996) a história pode possibilitarque o futuro professor perceba que a matemática modifica-seatravés dos tempos devido interferência de outros setores doconhecimento humano, da cultura e da técnica, como tam-
bém,
A história poderia auxiliar os futuros professores a perce- ber que o movimento de abstração e generalização cres-centes por que passam muitos conceitos e teorias em ma-temática não se deve, exclusivamente, a razões de ordemlógica, mas à interferência de outros discursos na cons-tituição e no desenvolvimento do discurso matemático.
(MIGUEL e BRITO, 1996, p.4)
É nesse contexto que encontro razões para fazer uso daHistória da Matemática como um recurso didático no ensi-no de conteúdos matemáticos e propor o diagrama a seguircomo base para elaboração de tópicos de História da Matemá-tica para uso em sala de aula.
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A constituição do modelo
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19Série História da Matemática para o Ensino
Entendo que até a metade do curso de licenciatura osalunos ainda não possuem cabedal de conhecimentosmatemáticos, portanto, defendo que a disciplina His-
tória da Matemática não pode ser ministrada antes dos dois
primeiros anos do curso, fato que pode contribuir ou prejudi-car o bom desenvolvimento da mesma. Neste sentido, a dis-ciplina História da Matemática ministrada ao final do cursopode, além de viabilizar a retomada dos conteúdos matemá-ticos, propiciar reflexão sobre a importância do seu uso comorecurso didático.
Os questionamentos iniciais quanto ao desenvolvimentoda disciplina História da Matemática iniciaram em 2005 de-pois de uma tentativa de desenvolvê-la por meio de seminá-rios que contemplassem tópicos da Matemática, com ênfaseaos séculos XVII, XVIII e XIX, e temas que pudessem promo-ver discussões em torno de personagens ou a respeito do de-senvolvimento da Matemática.
De um modo geral as apresentações dos seminários fo-ram basicamente leituras de textos obtidos em livros ou arti-
gos e, principalmente, informações obtidas na internet. Alémdisso, observei que a maioria dos alunos procurou destacaros conteúdos matemáticos, principalmente às demonstrações.Embora não tenha conseguido desenvolver a disciplina deforma satisfatória, de modo que surgissem debates em tornodo surgimento e formalização dos conteúdos matemáticos,considero os resultados finais satisfatórios para um primeirocurso de História da Matemática baseado na apresentação de
seminários.Em 2006, mudei a estratégia e iniciei o curso com debates
sobre como a História de Matemática pode contribuir para o
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História da matemática em sala de aula:
processo de ensino e aprendizagem dos conteúdos matemáti-cos, prosseguindo com a análise de livros didáticos do ensino
fundamental e médio quanto ao uso da História da Matemáti-ca como estratégia facilitadora do processo de ensino e apren-dizagem dos conteúdos matemáticos.
Na sequência, houve um primeiro esboço do uso daHistória da Matemática como recurso didático por parte dosalunos durante a apresentação de aulas que envolvessem his-tória e conteúdos matemáticos e, por fim, os seminários en-volvendo um dos 210 personagens pré-selecionados que con-
tribuíram para o desenvolvimento da Matemática ao longodo tempo, tendo em vista a construção de uma visão históricae crítica da Matemática ao longo das várias fases de sua evo-lução.
2.1. Coleção trilhos da matemática
A princípio, para balizar a elaboração dos textos sobre opersonagem/matemático para os seminários, estabeleci queos trabalhos escritos deveriam conter: a) Nome completo dopersonagem/matemático e sua árvore genealógica, quandofosse possível identificar; b) Pseudônimo, se fosse o caso; c)Traços biográficos e acadêmicos; d) Trabalhos produzidos,dando ênfase aos mais importantes e/ou soluções de impor-
tantes problemas; e) Relação com personagens/matemáticosda sua época; f) Frases célebres vinculadas ao personagem/matemático; g) Fotografias do matemático (pessoal, trabalhos,com outros personagens/matemáticos, livros, etc.; h) Curio-sidades sobre o personagem/matemático ou que o envolves-se; i) Fatos históricos da humanidade referente ao período devida do personagem/matemático e j) Referências.
O texto produzido por D’Ambrosio (2000) subsidiou dis-
cussões a respeito das interfaces entre História e Matemática,principalmente em relação as seguintes questões: