segunda-feira, 30 de novembro de 2015

Plano de aula: "Utilização do Tangram no ensino de Perímetro e Área"



O presente Plano de Aula foi apresentado na disciplina Informática na Educação, na Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, no 2º período do ano de 2015, sendo este parte da avaliação.


 
Informática na Educação 2015.2 : Projeto em Informática Educativa

Título: Utilização do Tangram para o ensino de Perímetro e Área
Nome do Aluno: Natália Castelano de Souza
                             Tainan da Silva Santos Fernandes
1. Disciplina e anos envolvidos:
Matemática – 7º ano do Ensino Fundamental

2. Tema central:
O uso do Tangram no ensino de Perímetro e Área

3. Temas de apoio:
A História do Tangram; Reconhecimento de figuras geométricas; Semelhança de triângulos.

4. Justificativa:

Segundo Lorenzato (1995), a Geometria é de fundamental importância na formação dos indivíduos, pois esta possibilita uma comunicação mais abrangente de ideias e uma melhor interpretação do mundo à nossa volta, desenvolvendo uma visão mais ampla da Matemática. Porém, analisando os currículos e programas escolares observa-se que, nas primeiras séries escolares, os conteúdos trabalhados em Matemática são predominantemente relativos à Aritmética enquanto os conteúdos das séries finais do Ensino Fundamental são preferencialmente de Álgebra, estendendo-se também pelas séries do Ensino Médio. A Geometria é abordada, em geral, como um tópico separado dos demais conteúdos e de forma tradicional.
A falta de preparo dos professores e a liberdade que a lei de diretrizes de bases da educação de 1971 dava às escolas quanto à decisão sobre os programas das diferentes disciplinas fez com que muitos professores de Matemática, sentindo-se inseguros para trabalhar com a Geometria, deixassem de incluí-la em sua programação. Os que continuaram a ensiná-la o faziam de modo precário. Os próprios livros didáticos passaram a parte de Geometria para o final do livro. (SOUZA, Flávia Soares, 2001, p. 11).
Em Lorenzato, Pires, Borin, Gaertner, Grando, D´Ambrosio e Kishimoto, entre outros, podemos encontrar recentemente defesa e apoio ao uso de materiais didáticos manipuláveis por facilitar a compreensão, uma vez que nessas ocasiões o aluno pode manipular objetos, indo ao encontro à descoberta de propriedades e levantar hipóteses do conteúdo trabalhado.
Lorenzato (2006, p. 18) utiliza o termo Material Didático quando se refere aos materiais concretos, considerando “qualquer instrumento útil ao processo de ensino-aprendizagem”; para Bezerra (1962, p. 8) é todo e qualquer acessório usado pelo professor para realizar a aprendizagem.
De acordo com a fundamentação acima, nos propomos a ensinar  geometria de maneira mais lúdicas, utilizando o Tangram para que esta se torne mais significativa para os alunos, tornando-a mais presente no ensino de matemática e tendo consciência de sua importância no processo de ensino-aprendizagem de matemática.

5. Objetivos gerais e específicos:
  • Desenvolver conceitos sobre Perímetro e Área de Figuras Planas através do uso do Tangram.
  •   Contextualizar a história do Tangram;
  • Identificar figuras da Geometria plana nas peças do Tangram, refletindo sobre suas características;
  •  Formar outras figuras planas utilizando as peças do Tangram;
  • Compreender que figuras de mesma área podem ter perímetros diferentes;
  • Estimular a criatividade e a criticidade;
  • Mostrar que o ensino de matemática pode ser divertido.

6. Enfoque pedagógico:
A presente aula tem como enfoque pedagógico o Construtivismo, pois propõe que o aluno participe ativamente do próprio aprendizado, buscando soluções não padronizadas, estabelecendo as propriedades dos objetos e construindo as características do mundo através de sua ação.
Inspirado nas idéias do suíço Jean Piaget (1896- 1980), o método procura instigar a curiosidade, já que o aluno é levado a encontrar as respostas a partir de seus próprios conhecimentos e de sua interação com a realidade e com os colegas.
 A aprendizagem é mais que um produto do ambiente, predomina o interacionismo, a pesquisa em grupo, o estímulo a dúvida, desenvolvendo o raciocínio. Considera o erro como um passo importante para a aprendizagem, condenando o ensino rígido e avaliações padronizadas. No Construtivismo, o conhecimento é o produto da interação entre homem e mundo, entre sujeito e objeto.

7. Recursos tecnológicos:
  • Google
  • Recursos da Web (Slides, blog, vídeos, imagens)
  • Notebook com internet



8. Etapas e suas estratégias de realização:
1. A aula será iniciada com uma conversa informal, utilizando alguns objetos para os alunos visualizarem (um dado, uma bola de futebol , entre outros) e identificarem as respectivas figuras geométricas. Todos os objetos serão colocados à vista das crianças e serão feitas algumas perguntas, como por exemplo, se alguém sabe o nome que se dá ao formato dos objetos mostrados anteriormente.  O interessante a ressaltar é que o interesse dos alunos é muito maior quando não somente podem visualizar, mas sim tocar o que estão aprendendo.

2. Após o reconhecimento das figuras geométricas, iremos apresentar o Tangram e mostrar um vídeo contando a história sobre o mesmo (https://www.youtube.com/watch?v=R0kLmupaoOk) e em seguida a lenda deste jogo.

3. Depois de ter apresentado o Tangram, sua história e lenda, os alunos irão confeccioná-lo, como na imagem a seguir:



4. Nesta atividade, os alunos reconhecerão as peças do Tangram, relacionando-as com os objetos mostrados anteriormente. Em seguida, será trabalhada a semelhança entre triângulos de forma totalmente lúdica, utilizando as peças do Tangram como auxiliadores do tema. No primeiro momento introduzimos a semelhança entre triângulos mostrando algumas figuras de triângulos iguais e falamos que o nome desse triângulos são congruentes (mesmo tamanho, altura e forma), deixando-os manusearem os triângulos e vendo como são iguais, assim eles terão a noção cognitiva da igualidade entre triângulos. Depois de terminarmos a explicação demos a cada dupla de alunos seis triângulos para eles formarem pares de triângulos congruentes.

 5.Agora, os alunos poderão jogar com o Tangram e montar figuras sem sobrepor as    peças, para interagirem melhor com o jogo. Exemplos de figuras:



 

6. Após montarem as figuras (pelo menos duas, para que depois possam ser comparadas), pediremos para eles somarem todos os lados da figura, auxiliando para que os alunos construam o conceito de perímetro. Em seguida, será feito o mesmo procedimento para o cálculo de área.

7. Agora, os alunos irão comparar os resultados, esperando-se que eles percebam que figuras de mesma área podem ter perímetros diferentes.


9. Definição de papéis:
O aluno será o pesquisador e o construtor do seu conhecimento, sendo assim, assumirá o papel de ativo e o professor será somente o mediador de conhecimento.

10. Sites e bibliografia de apoio:
LORENZATO, S. Por que não ensinar Geometria? Revista da Sociedade Brasileira de Educação Matemática – SBEM, n° 01, p.3-13, 1995.

SOUZA, Flávia Soares. Movimento da matemática moderna no Brasil: avanço ou retrocesso. Dissertação de Mestrado. PUCRJ, 2001.




11. Coleta de dados:


Livro: APOSTILA ANGLO - 6º ANO - ENSINO FUNDAMENTAL - EDIÇÃO 2012.

12. Seleção do material:
Datashow, Notebook com internet, régua, cartolina, lápis, borracha, apontador, tesoura, folha a4, lápis de cor.

13. Programação visual:
Datashow, Notebook, Câmera Fotográfica.

14. Meios para a execução:
Para a execução dessa aula será necessário a disponibilidade de uma sala de aula.

15. Avaliação:
A avaliação será feita em todas as etapas de ensino por meio de observação, que será feita através do desempenho do aluno, a participação em aula, interação dele com o colega de dupla, levando em conta as peculiaridades de cada um, sendo individual.

16. Cronograma:
Duração: Três tempos de aula; cada tempo com 50 minutos.
Os primeiros 20 minutos seriam de reconhecimento de figuras geométricas.
Próximos 20 minutos será para a apresentação do Tangram, sua história e contar uma lenda.
Depois, seriam 30 minutos para a confecção do Tangram.
20 minutos com as atividades de semelhança de triângulos.
20 minutos para jogos e montagens de figuras utilizando o Tangram.
O tempo restante será para as atividades relacionadas a perímetro e área.






Outros objetos de aprendizagem:

1. Jogo de Tangram virtual:



O objetivo do jogo é bem simples: formar as figuras pedidas usando todas as sete peças (conhecidas originalmente como tans). As peças são 2 triângulos grandes, 1 triângulo médio, 2 triângulos pequenos, 1 quadrado e 1 paralelogramo.


Disponível em:

 2. Software KIG:

Kig é uma aplicação de geometria dinâmica que pode servir tanto para estudar as características de figuras geométricas quanto para projetar e desenhá-las de maneira simples e descomplicada, como em uma lousa.


Download disponível em:

3. Software Poly:

Permite a investigação de sólidos tridimensionalmente com possibilidade de movimento, dimensionalmente planificação e de vista topológica. Possui uma grande coleção de sólidos, platônicos e arquimedianos, entre outros. 


Download disponível em:
 

 
Outros conteúdos - 

Desenvolvido para ajudar os alunos do 5º ano e 6º ano. Este quiz traz teste e questionários matemáticos para fazer online, e possui também a correção. 

Vídeo: Ensinando o Teorema de Pitágoras de maneira lúdica


Teorema de Pitágoras

Que tal ensinar o Teorema de Pitágoras de uma maneira mais significativa, estimulando a criticidade dos alunos e levando-os a construírem as fórmulas? Aí vai uma dica:





Cronologia da História da Matemática




Cronologia da História da Matemática






2138 a.C. - Os chineses Sol Lusse Yong e Rêve Lex Yong inventam o Tangram

2000 a.C. - Os primeiros sistemas de numeração de base 60 surgem nas civilizações Suméria e Babilônica

1700 a.C. - Foram descobertas referências a certas equações do 2º grau para resolver problemas numéricos.

624-546 a.C. - Vida do "primeiro matemático", Thales de Mileto cujo lema era "a água é o princípio de todas as coisas". Entre outros, demonstrou que “um ângulo inscrito numa semicircunferência é reto”, "uma circunferência é bissectada pelo seu diâmetro” e o já famoso Teoremas de Thales, "se dois triângulos são tais que dois ângulos e o lado por eles compreendido de um deles são geometricamente iguais respectivamente a dois ângulos; e ao lado por eles compreendido no outro, então os triângulos são geometricamente iguais".

Séc. VI a.C. - Vida e obra do "pai da Matemática", Pitágoras de Samos, que em Crotona fundou a escola pitagórica. Foi Pitágoras quem primeiro demonstrou o teorema "em todo o triângulo retângulo o quadrado construído sobre a hipotenusa é equivalente à reunião dos quadrados construídos sobre os catetos", teorema esse que os egípcios e hindus já usavam.

Séc. V a.C. - Hipócrates de Quios foi o primeiro matemático a usar letras nas figuras geométricas.

480 a.C. - Paradoxos de Zenão de Eléia: de Aquiles e da tartaruga, da dicotomia, da flecha e de estádio (só esclarecidos 24 séculos mais tarde por Cauchy).

450 a.C. - Demócrito desenvolveu a sua teoria atômica sobre o universo no qual incluiu o conceito, pouco usado, de infinito.

426-348 a.C. - Platão, discípulo de Sócrates, formulou a filosofia das formas ideais, que influencia a atual filosofia platonista da Matemática.

348-322 a.C. - Vida e obra de Aristóteles, autor do Organon (trabalho fundamental para a lógica dedutiva tradicional).

Séc. IV a.C. - Euclides de Alexandria estabelece os fundamentos da geometria clássica (na altura método euclidiano, hoje método axiomático), válidos até hoje, com os seus 13 livros, Os Elementos, talvez o conjunto de livros mais editado (além da Bíblia) em diversas línguas.

310-230 a.C. - Aristarco de Samos, astrônomo e matemático grego, é o primeiro homem a afirmar que a Terra gira em torno do Sol, ao mesmo tempo em que gira em torno de si mesma.

287-212 a.C. - Arquimedes de Siracusa, considerado o maior matemático grego (além de um grande físico), domina o panorama dos números ao prolongar a numeração grega até atingir números muito grandes, o que põe em prática calculando o número de grãos de areia que existem no universo, e afirmou que o número PI estaria entre 3,14084 e 3,14285. Além disso, descobriu métodos gerais para determinar áreas de figuras planas curvilíneas e volumes de sólidos limitados por superfícies curvas, inventou um sistema de numeração permitindo escrever ou enumerar números tão grandes quanto se quisesse, foi o percussor do cálculo diferencial, etc.

242-170 a.C. - "O grande geômetra", foi o epíteto de Apolônio de Perga atribuído pelos seus contemporâneos. A sua grande obra (8 livros): ‘As cônicas’. Além disso, escreveu ‘Sobre dividir em uma razão’, ‘Sobre cortar uma área’, ‘Sobre tangências e planos’. Ficou famoso o Problema de Apolônio ‘Sobre lugares (geométricos)(ou Problema dos Contactos): ‘Dados 3 círculos quaisquer, traçar um quarto de círculo que seja tangente aos 3 círculos dados’.

230 a.C. - Medindo com o goniómetro as amplitudes dos ângulos formados pelos raios solares com a vertical, no mesmo instante, em Siena e em Alexandria, Erastóstenes de Cirene (276-197 a.C.) mediu pela 1ª vez de maneira rigorosa o comprimento da circunferência terrestre.

Séc. I - Documentos mostram que os chineses já sabiam resolver equações e sistemas de equações utilizando o ábaco.

Séc. III - Obra Aritmética (em 6 volumes) pelo 'pai da álgebra', Diofanto de Alexandria (250?) obra essa que fala das soluções de equações algébricas e da teoria dos números.

Séc. IV/IX - Os Hindus introduzem o zero (a quem chamam Sunya, isto é, 'vazio') e a numeração decimal no seu sistema de numeração. Constitui a base do conceito atual de número e, por conseguinte, da álgebra e de todas as matemáticas modernas.

628 - O matemático indiano Brahmagupta (598-665) escreve, em verso, a obra Braham-sphutasdhânta, tratado sobre o sistema astronômico, mas com dois capítulos dedicados à Matemática. A sua grande contribuição geométrica foi à generalização da fórmula de Heron de Alexandria (séc. I/II a.C.).

Séc. X/XI - Estes dois séculos são dominados pelos matemáticos muçulmanos. Destacam-se o algebrista Abu Kamil e o matemático Al Uqlidisi, que se dedicou ao estudo das frações decimais.

Séc. XII - O matemático indiano Bhaskara (1114-1185) estabelece a fórmula de nCp. Foi este matemático quem falou, pela primeira vez, do infinito como sendo o inverso do zero.


Saiba mais em: Download

VOCÊ SABIA?

Você sabia?

1. O poder do “4”

Essa aqui é mérito nacional e bastante conhecido de quem já gostava de matemática na infância. Escrito pelo brasileiro Júlio César de Melo e Sousa, sob o pseudônimo Malba Tahan, o livro “O Homem que Calculava” trazia, entre outras teorias, a dos “quatro quatros”.
Nem precisa de tudo isso: o 4 dá conta do recado. (Fonte da imagem: ThinkStock)
Segundo ela, é possível formar qualquer número inteiro de 0 a 100 utilizando quatro numerais 4 e sinais de operações matemáticas, como soma, divisão, exponenciação ou fatorial. Deseja obter um “3”? É só fazer a seguinte operação: (4+4+4)/4. Fãs de Tahan já afirmam conseguir obter qualquer número até a casa dos 100.000. Será que você consegue?

2. Como é que é?

O austríaco Kurt Gödel é responsável por uma das curiosidades mais interessantes e bizarras da matemática. O “Teorema da incompletude” que leva seu nome tem duas teorias, mas a segunda delas é capaz de confundir a cabeça até do fã mais radical dessa ciência.
Segundo ela, uma teoria aritmética só pode provar sua consistência se for um axioma inconsistente. Calma, explicamos: uma fórmula não pode garantir sua própria existência – mas isso pode ser feito por outra verdade matemática, que dá continuidade ao ciclo. Que confusão!

3. Ele está em todo lugar

O número de ouro é uma das teorias mais surpreendentes da matemática – e também a que mais está envolvida em mentiras. Ela fala de uma unidade irracional que estaria presente em vários elementos da natureza, da arquitetura e até do corpo humano.
Escravos? Que nada! Quem fez isso foi a matemática. (Fonte da imagem:Reprodução/Wikimedia Commons)
Representado pelo símbolo grego Phi (f), o número 1,6180, que seria equivalente à razão diagonal/lado de um pentágono regular, é estudado desde a Antiguidade por matemáticos. Ele indicaria a harmonia, por isso estaria presente em obras de Leonardo da Vinci, construções como as Pirâmides do Egito e até no comprimento das falanges humanas. Mas isso também o levou a ser questionado por muitos outros teóricos recentes, que afirmam que a presença dele em obras de arte é pura especulação.

4. Recompensa cheia de números

Em 2000, o Clay Mathematics Institute anunciou que pagaria o prêmio de US$ 1 milhão a cada matemático que fosse capaz de resolver os chamados “problemas do milênio”: sete problemas bolados durante vários séculos e que nunca haviam sido resolvidos.
Ninguém nega que o prêmio é bom, mas isso não significa que ele sairia tão facilmente. Demorou dez anos para a fundação desembolsar o primeiro dos sete pagamentos, feito ao russo Grigori Perelman, que resolveu a chamada “conjectura de Poincaré”, uma série de cálculos abstratos envolvendo esferas tridimensionais. Ele rejeitou o pagamento e, até agora, ainda é o único a riscar um problema da lista.

5. Gênio precoce

Enquanto você joga video games, o Galois estuda. (Fonte da imagem: Reprodução/Wikipédia)O matemático Evariste Galois é um dos destaques dessa ciência por seu conhecimento elevado ainda na adolescência, quando muita gente não quer nem chegar perto dos números. Ele chegou até a questionar os professores e abandonar as aulas para estudar por livros de gênios já consagrados, pois se considerava um nível acima daquilo tudo.
Nessa época, ele inventou um ramo totalmente novo da matemática, a “teoria dos grupos”, na qual constava a resposta sobre como resolver uma equação do 5° grau ou mais sem utilizar a transformação dos radicais, mas buscando as raízes da fórmula.

6. Tem que estudar mais, menino!

(Fonte da imagem: ThinkStock)
A nota média de matemática dos estudantes que se formaram no ensino médio em 2011 e prestaram o exame SAT (Scholastic Aptitude Test) foi de apenas 510 pontos, em um total de 800. O teste serve para avaliar a aptidão do aluno e direcioná-lo para a universidade mais adequada.

7. Primo de quem?

Os números primos fazem parte de um dos mais simples e intrigantes mistérios da matemática. Por que o 7, o 13 e o 29 são primos – e as unidades anteriores ou seguintes não? O padrão de distribuição dessa classificação permanece desconhecido, mas há uma luz no fim do túnel.
Chamada “Hipótese de Riemann”, a teoria tenta estabelecer um padrão escondido e não aleatório para os números primos – mas entender isso leva ainda mais tempo do que decorá-los.