CENTRO FEDERAL DE EDUCAÇÃO TECNOLÓGICA DE MINAS GERAIS DIRETORIA DE PESQUISA E PÓS-GRADUAÇÃO MESTRADO EM EDUCAÇÃO TECNOLÓGICA Analogias e metáforas em livros didáticos de Matemática: contribuições para o ensino de geometria ÉRIKA SCHMIDT NAVES BELO HORIZONTE 2013 NAVES, Érika Schmidt Analogias e Metáforas em livros Didáticos de Matemática: contribuições para o ensino de Geometria /Érika Schmidt Naves - Belo Horizonte: CEFET/MG, DPPG, 2013. X, 145 f.: Il; xx cm. Orientador: Ronaldo Luiz Nagem Dissertação (mestrado) – Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais, CEFET-MG, Programa de Pós Graduação em Educação Tecnológica, 2013. Referências: f. 129 -134. 1. Metodologia Educacional. 2. Modelos, analogias e metáforas . 3. Área de Concentração: Educação Tecnológica – Dissertação. I. Nagem, Ronaldo Luiz. II. Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais, Programa de Pós-Graduação Mestrado em Educação Tecnológica de Minas Gerais III. Título. ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de Matemática: contribuições para o ensino de geometria Dissertação apresentada ao Curso de Mestrado em Educação Tecnológica como requisito parcial para obtenção do título de Mestre em Educação Tecnológica do Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais. Orientador: Prof. Dr. Ronaldo Luiz Nagem BELO HORIZONTE 2013 Dedicatória Vicente Naves, meu marido; Jader e Henrique, meus enteados; Maria Eduarda, minha filha; Milton e Elvira, meus pais; Wesller e Michelle, meus irmãos; pelo carinho, respeito e admiração. ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] AGRADECIMENTOS Primeiramente, agradeço a Deus que foi meu suporte em todas as etapas desta pesquisa, dando-me força e motivação para construir conhecimentos a respeito de analogias e metáforas. Agradeço, especialmente, ao meu orientador Ronaldo Luiz Nagem por direcionar todos os passos da pesquisa. A ele, toda a minha gratidão pelos ensinamentos e conselhos desde os mais simples aos mais complexos. A todos os professores do CEFET-MG que tanto contribuíram e ajudaram durante esta trajetória. Ao professor José Geraldo Pedrosa pelos conselhos e dicas importantes para a construção desta pesquisa. Aos pareceristas, professor João Bosco Laudares e professora Silvaní dos Santos Valentin que muito contribuíram com suas observações e orientações. Aos colegas do GEMATEC pela convivência e por concederem-me as informações em momentos que delas precisei. À colega Karyne de Souza Neves que muito me ajudou a digitalizar as figuras. À Regina Maria Gonçalves Mendes e ao Vicente de Paulo Oliveira Nepomuceno pelas revisões. ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] Os estudantes jovens não deveriam ser estragados pela abstração prematura, mas deveriam ser familiarizados com situações vivas, concretas, e experimentos, antes de trabalharem com elas usando métodos baseados em puro raciocínio. Mach (1990) ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] RESUMO O objetivo desta pesquisa foi realizar um diagnóstico a respeito do uso de analogias e metáforas como recurso didático no ensino de Geometria no 6º ano do Ensino Fundamental, tendo como foco os livros didáticos de Matemática dos autores Andrini e Andrini & Vasconcellos no período de 1975 a 2011, com vistas a verificar, classificar e analisar a trajetória dessa estratégia de ensino nas obras investigadas. Os conteúdos da obra desses autores contemplam os Parâmetros Curriculares Nacionais (PCNs) e a obra fez parte do Programa Nacional do Livro Didático (PNLD) de 2005 e 2008, sendo uma das obras mais vendidas pela editora do Brasil, liderando a produção editorial brasileira. As analogias e metáforas são suportes na construção de conhecimentos que utilizam conceitos, pois estabelecem significado entre dois domínios, um conhecido e um novo, o que torna o conteúdo compreensível. O questionamento principal da pesquisa foi saber como os autores foram modificando as analogias e metáforas nos livros pesquisados. Foi possível compreender por meio da fundamentação teórica que as analogias e metáforas são recursos muito úteis para ensinar. Os teóricos mostram que esses recursos preenchem a lacuna entre o conceito e uma experiência vivida, permitindo correlacionar conceitos matemáticos à realidade e à construção de conhecimento significativo. A metodologia utilizada foi a pesquisa documental interativa de caráter descritivo. Os dados foram classificados dentro das categorias apresentadas por autores da área. Os documentos são os livros didáticos. Os resultados apontam que a cada edição da obra, os autores do livro didático pesquisado foram aumentando o uso das analogias no decorrer dos anos, utilizando metáforas apenas na edição de 1989. Na discussão realizada na análise dos dados foi possível compreender que as respostas para os questionamentos iniciais foram encontradas com o suporte das teorias que norteiam o assunto. Foi possível identificar que há poucos trabalhos que tratam da analogia no ensino da Matemática, sendo escassos os que abordam o ensino da Geometria com o apoio das analogias e metáforas. Por essa razão, esta dissertação abre o caminho para outras pesquisas com essa abordagem. PALAVRAS CHAVE: Matemática, Geometria, Analogias e Metáforas. ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] ABSTRACT The objective of this research was to carry through a diagnosis regarding the use of analogies and metaphors as didactic resource in the education of Geometry in 6º year of Basic Education, having as focus the didactic books of Mathematics of authors Andrini and Andrini & Vasconcellos in the period of 1975 to 2011, to verify and to classify the trajectory of this strategy of education in the investigated works. The contents of the work of these authors contemplate the Parâmetros Curriculares Nacionais (PCNs) and were part of the Programa Nacional do Livro Didático (PNLD) of 2005 and 2008 and it was one of the works more sold by the publishing company of Brazil, leading the Brazilian publishing production. The analogies and metaphors are supports in the construction of knowledge that use concepts, therefore establish meant between two domains, one known and a new, what it becomes an understandable abstraction. The main questioning of the research is to know as the authors had been modifying the analogies and metaphors in searched books. The main questioning of the research was to know as the authors had been modifying the analogies and metaphors in searched books. It was possible to understand by means of the theoretical support that the analogies and metaphors are very useful resources to teach and to learn. The theoreticians show that these resources fill the gap between the concept and a lived experience, allowing correlating mathematical concepts to the reality and the construction of significant knowledge. The used methodology is the interactive documentary research of descriptive character. The data had been classified inside of the categories presented for authors of the area. The documents are the didactic books. The results point that to each edition of the workmanship, the authors of the searched didactic book had been increasing the use of the analogies in elapsing of the years, using metaphors only in the 1989 edition. In the discussion made through in the analysis of the data it was possible to understand that the answers for the initial questionings had been found with the support of the theories that guide the subject. It was possible to identify that it has few works that deal with the analogy in the education of the Mathematics, being scarce the ones that approach the education of Geometry with the support of the analogies and metaphors. Therefore, this dissertation opens the way for other research with this boarding. WORDS KEY: Mathematics, Geometry, Analogies and Metaphors. ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] LISTA DE FIGURAS Figura 1 - Triângulo recursivo de Sierpinski...........................................................................40 Figura 2 - Triângulo.................................................................................................................50 Figura 3 - Quadrado.................................................................................................................51 Figura 4 - Pirâmide..................................................................................................................52 Figura 5 - O significado da analogia........................................................................................53 Figura 6: Esquema da relação analógica estabelecida através da analogia.............................55 Figura 7: capa do livro/1975....................................................................................................64 Figura 8: Força e inteligência..................................................................................................64 Figura 9: Capa do livro/1984...................................................................................................65 Figura 10: Capa do livro/1989.................................................................................................65 Figura 11: Capa do livro/2002.................................................................................................67 Figura 12: Capa do livro/2006.................................................................................................72 Figura 13: Capa do livro/2011.................................................................................................72 Figura 14: Observação sobre retas...........................................................................................92 Figura 15: Observação de formas............................................................................................94 Figura 16: Formas planas e não planas....................................................................................95 Figura 17: Planificações de blocos retangulares......................................................................96 Figura 18: Caixa planificada...................................................................................................97 Figura 19: Ângulos..................................................................................................................98 Figura 20: Classificação dos ângulos......................................................................................99 Figura 21: Retas paralelas......................................................................................................100 Figura 22: Retas paralelas e concorrentes.............................................................................101 Figura 23: Polígonos..............................................................................................................102 Figura 24: Blocos retangulares..............................................................................................104 Figura 25: Perspectivas e vistas.............................................................................................105 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] Figura 26: Ângulos................................................................................................................106 Figura 27: Retas perpendiculares e paralelas.........................................................................107 Figura 28: Medida de ângulos...............................................................................................108 Figura 29: Classificação de ângulos......................................................................................109 Figura 30: Perímetro..............................................................................................................110 Figura 31: Circunferência......................................................................................................111 Figura 32: Circunferência e círculo.......................................................................................112 Figura 33: Concepção da Matemática em 1975 ...................................................................124 Figura 34: Concepção da Matemática em 2011....................................................................125 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] LISTA DE GRÁFICOS Gráfico 1 - Tipo de relação analógica....................................................................................114 Gráfico 2 - Formato da relação analógica..............................................................................115 Gráfico 3 - Condição da analogia...........................................................................................116 Gráfico 4 - Posição do análogo na explicação ......................................................................117 Gráfico 5 - Nível de enriquecimento......................................................................................117 Gráfico 6 - Orientação pré-alvo.............................................................................................118 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] LISTA DE QUADROS Quadro 1 - Categoria das analogias.........................................................................................79 Quadro 2: Critérios de classificação das analógicas .............................................................. 83 Quadro 3: Critérios de classificação das metáforas.................................................................84 Quadro 4: Analogia do ponto..................................................................................................85 Quadro 5: Analogia da reta......................................................................................................86 Quadro 6: Analogia do plano..................................................................................................86 Quadro 7: Analogia do ponto..................................................................................................87 Quadro 8: Analogia da reta ....................................................................................................87 Quadro 9: Analogia da do plano.............................................................................................88 Quadro 10: Analogias da reta.................................................................................................88 Quadro 11: Analogia do ponto ...............................................................................................89 Quadro 12: Analogia do plano................................................................................................89 Quadro 13: Analogias do plano...............................................................................................90 Quadro 14: Analogia da figura espacial .................................................................................90 Quadro 15: Analogia da figura plana .....................................................................................91 Quadro 16: Analogias da figura espacial................................................................................91 Quadro 17: Metáfora dos elementos fundamentais da Geometria..........................................93 Quadro 18 - Circunferência...................................................................................................103 Quadro 19 - Dados coletados.................................................................................................113 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] LISTA DE TABELAS Tabela 1 - Conteúdo de Geometria nas Obras Pesquisadas.....................................................73 Tabela 2 - Organização do Ensino Fundamental.....................................................................79 Tabela 3 - Utilidade das A&M...............................................................................................122 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] LISTA DE SIGLAS A&M - Analogias e Metáforas CEFET/MG - Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais COMUT - Sistema de Comunicação entre Bibliotecas EF - Ensino Fundamental GEEM - Grupo de Estudos do Ensino de Matemática GEMATEC - Grupo de Estudo de Metáforas, Modelos e Analogias na Tecnologia na Educação e na Ciência LDBEN - Lei de Diretrizes e Base da Educação Nacional MEC - Ministério da Educação e Cultura MMM - Movimento de Matemática Moderna PCNS - Parâmetros Curriculares Nacionais PNLD - Plano Nacional do Livro Didático RME - Rede Municipal de Ensino UNIPAC/SC - Universidade Presidente Antônio Carlos de Santa Catarina ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO ................................................................................................................... 17 1.1 Objetivos ........................................................................................................................................ 24 1.1.1 Objetivo Geral .............................................................................................................................. 24 1.1.2 Objetivo Específico ...................................................................................................................... 25 2 USO DE ANALOGIAS E METÁFORAS NO ENSINO DA MATEMÁTICA ........... 26 2.1 O Ensino da Matemática .............................................................................................................. 26 2.2 O Ensino da Geometria................................................................................................................. 31 2.3 Analogia ......................................................................................................................................... 37 2.4 Metáfora ......................................................................................................................................... 42 2.5 Analogias e Metáforas no Ensino ................................................................................................. 46 2.5.1 Analogias e metáforas no Ensino da Matemática...................................................................... 48 2.5.2 Analogias e Metáforas no Ensino da Geometria ..................................................................... 48 3. ANALOGIAS E METÁFORAS NOS LIVROS DIDÁTICOS ...................................... 57 3.1 O livro didático no Brasil.............................................................................................................. 57 3.2 A Geometria nos PCNs ................................................................................................................. 61 3.3 Os livros didáticos dos autores Álvaro Andriani e Maria José de Vasconcellos ..................... 62 3.4 O Currículo de Geometria do Sexto Ano do Ensino Fundamental nas Obras de Álvaro Andrini ................................................................................................................................................. 73 3.5 Analogias e Metáforas na Geometria nas Edições de 1975 a 2011............................................ 74 4 METODOLOGIA................................................................................................................ 76 4.1 Diretrizes Metodológicas .............................................................................................................. 76 4.2 Tratamento dos dados................................................................................................................... 78 5. APRESENTAÇÃO DOS DADOS ..................................................................................... 85 5. 1 Ensino Objetivo de Matemática - 1975....................................................................................... 85 5.2 Matemática - 1984 ......................................................................................................................... 85 5.3 Praticando Matemática - 1989 ..................................................................................................... 92 5.4 Novo Praticando Matemática - 2002 ........................................................................................... 93 5.5 Novo Praticando Matemática - 2006 ......................................................................................... 103 5.6 Novo Praticando Matemática - 2011 ......................................................................................... 103 6. ANÁLISE DOS DADOS .................................................................................................. 114 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] 6.1 Analogias ...................................................................................................................................... 114 6.2 Metáforas ......................................................................................................................... 120 6.3 Questionamentos e Objetivos ........................................................................................ 121 6.4 Algumas Utilidades no Uso das A&M ....................................................................................... 122 6.5 Ensino da Matemática ................................................................................................................ 124 CONSIDERAÇÕES FINAIS ............................................................................................... 126 REFERÊNCIAS ................................................................................................................... 129 ANEXOS ............................................................................................................................... 135 17 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] 1 INTRODUÇÃO Vou começar apresentando parte da minha história e trajetória para chegar ao fim, ou sobre outra perspectiva ao início da pesquisa, pois foi a partir da definição do objeto que a história se inicia efetivamente. Em 2003, comecei a participar do Grupo de Estudo de Metáforas, Modelos e Analogias na Tecnologia na Educação e na Ciência - GEMATEC sob a coordenação do Prof. Dr. Ronaldo Luiz Nagem. Comecei a cursar uma disciplina Analogias e Metáforas no ensino de Ciência e Tecnologia. As leituras sugeridas pelo professor, os trabalhos desenvolvidos na disciplina e a conexão com minha atividade profissional despertaram em mim a necessidade de desenvolver uma pesquisa focada nas A&M no conteúdo de Geometria. Passei a buscar mais informações sobre o tema, pois sou professora de Matemática da Rede Municipal de Ensino de Belo Horizonte (RME) no Ensino Fundamental - EF. Ao ministrar aulas, percebi que os alunos entravam para o 6º ano sem noção básica de Geometria. Por isso, procurei saber o porquê dessa situação. A partir do momento em que comecei a trabalhar o conteúdo das formas geométricas com os alunos, fazendo o uso das Analogias com as formas da natureza, percebi que essa estratégia facilitava o entendimento de conceitos de Geometria. Ao utilizar essa prática pedagógica, surgiu o interesse em pesquisar o tema Analogias e Metáforas, por perceber que elas aproximam a abstração da realidade cotidiana. Desenvolvi a investigação com o intuito de identificar a potencialidade das A&M para a construção do conhecimento em Matemática, mais especificamente, em Geometria e refletir sobre formas de aluno compreender esse conteúdo matemático. Esta pesquisa é relevante na medida em que mostra como as A&M contribuem para o ensino em geral e principalmente para o da Geometria. Segundo Duit (1991), as A&M são recursos que o professor pode utilizar no ensino de conceitos abstratos. Ao passo que English (1997) considera a analogia um instrumento para facilitar o raciocínio matemático, possibilitando a assimilação de conteúdos novos. Assim que decidi realizar essa pesquisa, iniciei o levantamento dos autores que abordam o tema para dar-me suporte teórico. Durante esse procedimento, compartilhei autoria 18 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] do artigo "Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática para alunos de 11 a 14 anos de idade: aplicações no ensino de geometria" (NAGEM; NAVES, 2012). Chegamos à conclusão de que usar analogias e metáforas para facilitar a compreensão dos conteúdos, sendo uma estratégia para o professor utilizar na sala de aula. O artigo foi uma forma de iniciar a pesquisa. Comecei a pesquisa, estudando os Parâmetros Curriculares Nacionais - PCNs de Matemática, pois os PCNs são referências para a elaboração de currículos do Ensino Fundamental e Médio no Brasil. O objetivo desse documento é garantir que crianças e jovens brasileiros tenham acesso aos conhecimentos reconhecidos como essenciais para o exercício da cidadania. Seu caráter não é obrigatório, podendo ser adaptado à realidade da comunidade onde a escola está inserida. Portanto, os PCNs não são regras para controlar o que os professores devem fazer, mas uma referência para auxiliar na elaboração de objetivos, conteúdos e metodologia de ensino. Dessa forma, optei por uma obra que estivesse na lista do Programa Nacional de Livros Didáticos - PNLD. No PNLD/2008, o livro didático é compreendido como um material pedagógico que deve oferecer informações e explicações sobre o conhecimento matemático que interfere e recebe interferências provenientes das práticas sociais da atualidade e do passado. Além disso, deve conter propostas pedagógicas que considerem o conhecimento prévio, o nível de escolaridade do aluno e oferte atividades motivadoras para que o estudante participe ativamente de seu processo de construção de conhecimentos e interaja com seus companheiros de classe, devendo ser um material de referência para o aluno e também para o professor. Ao pesquisar nesses instrumentos foi possível perceber que o livro de Matemática de Álvaro Andrini e Maria José Vasconcellos atendia às sugestões dos PCNs. Além disso, o livro estava indicado para ser escolhido pelas escolas do EF. Esse foi um dos motivos que me levou a escolher esse livro para fazer parte de meu objeto de estudo. Para delimitar o assunto, optei por estudar a Geometria nas edições deste livro do 6º ano do EF. As edições estudadas são de 1975, 1984, 1989, 2002, 2006 e 2011. De 1975 a 1989, a autoria era somente de Álvaro Andrini e a partir de 2002, Maria José de Vasconcellos passou a ser coautora. 19 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] Também, esses livros foram utilizados com a finalidade de verificar, classificar e analisar a trajetória das A&M, de forma sistemática, bem como para verificar o aumento no seu uso como potente recurso para ensinar. O maior desafio de pesquisar esses livros foi a dificuldade para encontrar as edições de 1975 e 1984. Foi necessário utilizar o sistema COMUT entre o CEFET/MG e a UNIPAC/SC para conseguir cópias das partes do livro necessárias para a realização da pesquisa. Esse documento se encontra no anexo dessa pesquisa. Outro desafio: não consegui contato com os autores. Pedi os dados para contato na Editora do Brasil, onde os livros foram publicados, a editora me respondeu que isso não seria possível. Busquei na internet, dados sobre os autores Álvaro Andrini & Maria José de Vascellos, conseguindo somente os livros didáticos. Nos levantamentos que fiz, encontrei pesquisadores que tratam da obra de Andrini que foram muito úteis no embasamento dessa pesquisa: Ramos (2006), autor que pesquisou sobre a praticidade da obra de Matemática de vários autores, dentre eles Andrini & Vasconcellos (2002), Jamelli (2007), que aborda sobre a argumentação no livro "Praticando Matemática" dos referidos autores, Oliveira (2009) tratando da evolução das argumentações que validam atividades sobre construções geométricas em Andrini & Vasconcellos (2006), entre outros. Esta pesquisa tem como principal preocupação e eixo norteador, o uso de Analogias e Metáforas (A&M) como recurso didático para o ensino de Geometria no 6º ano do Ensino Fundamental - EF. O objeto de estudo busca por meio de um olhar específico e centrado, identificar de forma sistemática as Analogias e Metáforas como recursos didáticos para o ensino de Geometria, verificando o aprimoramento do seu uso na obra de Matemática dos autores Andrini (1975, 1984 e 1989) Álvaro Andrini e Maria José Vasconcellos (2002, 2006, 2011) editada pela Editora do Brasil e consta no Programa Nacional do Livro Didático (BRASIL/PNLD, 2007). Entre a década de 40 e 50 do século XX, a Matemática foi denominada formalista clássica, com a utilização de teoremas, axiomas, definições, postulados entre outros. Segundo Fiorentini (1995, p. 5), essa tendência da Matemática se caracterizou por dar ênfase às ideias e formas da Matemática clássica, principalmente ao modelo euclidiano e à concepção platônica de Matemática. O ensino era centrado no livro e pela exposição do professor para o aluno 20 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] recebendo os conteúdos passivamente, pois ele memorizava e reproduzia os raciocínios e procedimentos dados prontos pelo professor ou pelo livro didático. Os livros didáticos da década de 50 e 60 são caracterizados por um ensino de Matemática que se convencionou chamar de “tradicional” e que quase sempre associamos à memorização de regras e ao treino de algoritmos os quais formariam um adulto bem disciplinado, persistente e rigoroso. Dessa forma, a Matemática seria um meio pelo qual se formariam homens bem organizados, de pensamento claro, preciso e ordenados, “um guia insubstituível nas estradas que levam às concepções científicas e às realizações da vida prática". (FONSECA et al, 2009, p. 48). De acordo com Duarte & Silva (2006), surgiu um movimento com o objetivo de melhorar o conteúdo e o ensino de Matemática a partir de 1950. Em 1955 ocorreu o I Congresso Nacional de Ensino da Matemática, em Salvador, para defender as ideias desse movimento. Sugeriram-se mudanças pouco significativas com relação ao conteúdo, algumas no contexto de tópicos remanejados de um ano para outro. Em 1957, no II Congresso os teóricos Ubiratan D'Ambrosio, Osvaldo Sangiorgi e o Major Emmanuel Jorge F. Barbosa defenderam a utilização da Matemática moderna no ensino secundário. Em 1959, veio o III congresso no qual se sugeriu o desenvolvimento de experimentos e de inserção da Matemática moderna em nível secundário. Quanto ao IV Congresso, ocorrido em Belém, em 1962, alguns de seus artigos, aparecendo nas publicações de Matemática moderna para o ensino secundário do Grupo de Estudos do Ensino de Matemática - GEEM. No ano de 1966, ocorreu o V Congresso Nacional, que abordou os preceitos da Matemática moderna e sua internacionalização. Dessa forma, nos anos de 1960, o ensino de Matemática no Brasil e também de outros países foi influenciado pelo Movimento da Matemática Moderna - MMM, que procurava aproximar a Matemática da escola básica com aquela que os pesquisadores desta área do conhecimento produziam. Esse grupo enfatizava as estruturas algébricas, a teoria dos conjuntos e a tipologia. Atualmente sabe-se que este movimento fracassou. Entretanto, os PCNs de Matemática de 1998 defendem que muitas ideias do MMM ainda permanecem no ensino de Matemática no Brasil. Por exemplo, ainda há a insistência em trabalhar a linguagem da teoria dos conjuntos nas séries iniciais, em formalizar precocemente conceitos, dando predomínio a álgebra nas séries finais, com poucas aplicações práticas no EF. (BRASIL, 21 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] 1998, p. 21). Por isso, esse é um movimento de grande alcance que precisa de investigações e reflexões para saber como as ideias dele foram interpretadas efetivamente. Sintetizando, nas décadas de 1960 e 1970 a Matemática era denominada moderna com uma abordagem internalista, caracterizada pela precisão da linguagem matemática, pelo rigor e pelas justificativas das transformações algébricas e pelas propriedades estruturais. Era voltada para a axiomatização, para as estruturas algébricas, para a lógica e para os conjuntos, sendo tratada como formalista moderna. Nessa fase, a Matemática ainda era centrada no professor e o aluno recebia o conteúdo passivamente, como na formalista clássica. O ensino de Matemática continuava "tradicional" (FIORENTINI, 1995, p. 15). De acordo com os PCNs de 1998, no Brasil, nessas décadas, o ensino de Matemática também era tratado de moderno. O MMM foi um movimento educacional de uma política de modernização da economia. Esse cenário da Matemática era considerado como uma via de acesso com privilégios para o pensamento científico e tecnológico. Buscou-se aproximar a Matemática desenvolvida na escola com a contribuição de estudiosos e pesquisadores, fundamentando-se em grandes estruturas de organização do conhecimento matemático contemporâneo, dando ênfase à teoria dos conjuntos, estruturas algébricas, tipologia entre outra. Esse movimento trouxe em muitos países, incluindo o Brasil, debates e amplas reformas no currículo de Matemática. (BRASIL 1998). A Matemática surgiu de necessidades básicas, em especial econômicas, para contabilizar diversos tipos de objetos. De forma semelhante, a origem da geometria (do grego geo =terra + metria= medida, ou seja, "medir terra") está intimamente ligada à necessidade de melhorar o sistema de arrecadação de impostos de áreas rurais. Foram os antigos egípcios que deram os primeiros passos para o desenvolvimento do saber. (IMENES & LELLIS, 2007). Ainda segundo Imenes & Lellis (2007), as primeiras considerações humanas a respeito da Geometria originaram-se da necessidade de “medir a terra”. Em todas as atividades incluíam-se observações, comparações e relações entre formas e tamanhos. Desde a mais remota civilização, o homem já pintava em cavernas, animais e objetos, demonstrando simetria e congruência. Com o advento da Matemática moderna no ensino, não se exalta mais o indivíduo disciplinado, mas sim, o inteligente. Conclamam-se os professores de Matemática a 22 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] abandonar o mero “treinamento de técnicas mecanizáveis” e a trabalharem de forma a contribuir “para o aprimoramento da inteligência e o desenvolvimento da habilidade de pensar”. (BRASIL/PNLD, 2005). A&M fazem parte do cotidiano das pessoas e são utilizadas, muitas vezes na educação, como forma de facilitar o ensino, aproximando os conceitos com o familiar. Podem contribuir dessa maneira, para um processo de ensino e de aprendizagem significativos que levem em consideração os conhecimentos prévios dos alunos. Nesse sentido, Bourdieu (2002) considera as A&M uma contribuição empírica e teórica na construção de conhecimentos em geral. Para Duit (1991), as analogias constituem valiosas ferramentas para mudanças conceituais e facilitadoras do entendimento do abstrato na construção de conhecimentos. Também, elas atuam no processo de associações entre o estranho e o familiar, possibilitando a reestruturação de conhecimentos prévios ou na formação de novos esquemas de cognição. Isto é, um domínio menos familiar, assunto científico a ser esclarecido, denominado de “alvo, estabelecendo uma identidade estrutural ou funcional entre o análogo e o alvo. A&M são instrumentos valiosos para transformar informações em conhecimentos por atuar de forma explanatória e heurística através de um processo de tensão cognitiva, com associação entre o estranho e o familiar, em outras palavras, do conhecimento prévio aos novos conhecimentos. Nesse sentido, Glynn et al. (1989), entendem que a utilização das A&M torna a abstração compreensível por semelhança com um domínio mais familiar, denominado de “análogo”. Elas fazem parte do cotidiano, facilitando o processo de ensino e aprendizagem significativos, pois aproxima os conceitos ao que é familiar aos estudantes porque considera os conhecimentos prévios destes. Para Aristóteles1 apud Machado (1995, p. 10) “a metáfora consiste em dar a uma coisa o nome de outra coisa, produzindo-se como que uma transferência de significados, com base na analogia ou na semelhança”. Uma característica marcante da Metáfora é o intuito de dizer alguma coisa, para entender ou significar outra. Aristóteles (2001), diz o mesmo em outras palavras: "A metáfora é a transposição do nome de uma coisa para outra, transposição do 1 Filósofo grego. Aristóteles nasceu na cidade de Estagira em 384 a.C. e foi discípulo de Platão. Sua obra constitui um dos principais fundamentos do pensamento ocidental. Faleceu na cidade de Cálsis, no ano 322 a.C. 23 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] gênero para a espécie, ou da espécie para o gênero, ou de uma espécie para outra por via de analogia." Embora as pesquisas sobre A&M no ensino de Matemática sejam escassas, é importante considerar que há uma forte relação histórica entre Linguística e a Matemática. Alguns autores como Duit (1991), English (1997), Vasconcellos & Andrini (2006); Fonseca et al (2009) entre outros consideram que a observação das simetrias existentes na natureza e a consequente percepção de seu valor artístico e estético, teriam levado o homem a utilizar tais representações e a perceber suas regularidades. Assim, o sujeito organiza e transforma a realidade sem jamais copiá-la, atua sobre a realidade e o objeto, desenvolvendo o processo de construção mental do conhecimento. É importante destacar, em nossa prática pedagógica, que, as situações de aprendizagem podem estar centradas na construção de significados, na elaboração de estratégias e na resolução de problemas em que o aluno desenvolve processos importantes como intuição, analogia, indução e dedução, e não atividades voltadas unicamente para a memorização, desprovidas de compreensão ou de um trabalho que privilegie uma formalização precoce dos conceitos. Nesse sentido, English (1997, p. 5) considera que as crianças necessitam reconhecer a correspondência entre a fonte e o alvo, mapeando o que poderia ser ambíguo. O uso da analogia mostra claramente a relação estrutural que dá suporte ao argumento almejado, facilitando o raciocínio matemático na incorporação dos conceitos estudados. A criança ganha confiança para articular os conceitos ou generalidades transmitidos pelo concreto, fazendo com que ela desloque abstrações, esclarecendo o conteúdo pensado. Por isso, a analogia pode ser utilizada no ensino da Matemática, no sentido auxiliar a construção de conceitos matemáticos, propiciando que o aluno construa significados com base nos conhecimentos prévios e nas formas de raciocínio que é o elemento chave para o processo de aquisição desses conceitos. Dessa maneira, as noções de abstrato e etéreo são substituídas para o real, físico e passível de imaginação. Sendo assim, o raciocínio matemático se configura pela existência de múltiplos raciocínios envoltos por estruturas que surgem por meio de experiências físicas quando o indivíduo interage com o ambiente. (ENGLISH, 1997, p. 4). Percebemos que a Matemática é vista por muitos alunos atualmente, como uma disciplina que gera muitas dificuldades, conflitos pessoais e até certo grau de ansiedade emocional. Esse problema gerou a necessidade de pesquisar esse assunto para refletir sobre 24 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] novas alternativas educacionais que sejam mais atraentes e envolventes e que possam transformar o professor e o aluno em sujeitos da educação. Isso me fez depreender a capacidade das A&M na Educação e em especial na Geometria. Para Itacarambi & Berton (2008, p.4), as atividades de resolução de problemas na aprendizagem em geral é uma das maiores dificuldades do estudante e que podem resultar no fracasso escolar. Os problemas geométricos se incluem nessa observação. Para as autoras a resolução de problemas é uma atividade tradicional. Mas qualquer atividade procedimental realizada em sala de aula ou fora dela, é considerada problema, não há diferença entre exercícios e problemas. As questões que norteiam a pesquisa são as seguintes: (1) As A&M têm destaque nos PCNs de Matemática e no PNLD? (2) De que forma as A&M no ensino de Geometria aparecem nas obras analisadas? (3) Os autores foram modificando as A&M nas obras pesquisadas? (4) Que tipos de analogias e metáforas foram mais utilizadas nas obras analisadas? (5) Os autores relacionam as A&M expostas no conteúdo com os exercícios que aparecem geralmente no final do capítulo? 1.1 Objetivos 1.1.1 Objetivo Geral Fornecer subsídios para diagnosticar o uso de Analogias e Metáforas no conteúdo de Geometria na obra de Andrini & Andrini e Vasconcellos do 6° ano do Ensino Fundamental, no período entre 1975 até 2011. 25 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] 1.1.2 Objetivo Específico Realizar um estudo capaz de identificar a tendência de A&M nas edições dos livros pesquisados; Verificar a trajetória das A&M nesses livros; Classificar as A&M nessas edições. Levando em conta todas essas considerações, essa dissertação se estrutura da seguinte forma: 1. INTRODUÇÃO: Neste capítulo, apresento o objeto de estudo, mostrando o problema, a justificativa e os questionamentos a serem elucidados com a pesquisa. 2. USO DE ANALOGIA E METÁFORAS NO ENSINO DA MATEMÁTICA: Este capítulo define o que são analogias e metáforas no ensino em geral, em Matemática e em Geometria. 3. ANALOGIAS E METÁFORAS NOS LIVROS DIDÁTICOS: o terceiro capítulo discorre sobre a origem do livro didático no Brasil, os Parâmetros Curriculares Nacionais (PCNs), o Programa nacional do livro didático (PNLD), sobre o livro de Matemática dos autores Álvaro Andriani e Maria José de Vasconcellos, o currículo de Geometria no 6º do Ensino Fundamental e a trajetória das analogias e metáforas na geometria nas edições de1975 a 2011, do livro em questão. 4. METODOLOGIA: Apresenta as diretrizes metodológicas e o tratamento dos dados. 5. APRESENTAÇÃO DOS DADOS: Este capítulo apresenta os dados e classifica as analogias e metáforas. 6. ANÁLISE DOS DADOS: Discute os resultados, mostrando se os objetivos foram alcançados e se os questionamentos foram respondidos ou se há a necessidade de pesquisas futuras. CONSIDERAÇÕES FINAIS: Neste capítulo há um fechamento associado à introdução, retoma algum ponto importante, mostra o caráter científico e a relevância da pesquisa para a academia entre outros. REFERÊNCIAS: Nas referências são listados todos os trabalhos utilizados para compreender o objeto de estudo e encontrar as respostas para as perguntas realizadas. 26 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] 2 USO DE ANALOGIAS E METÁFORAS NO ENSINO DA MATEMÁTICA Conforme Rodrigues (2007, p. 21), A&M são muito usadas na construção de conhecimento de todas as áreas, mas muitas vezes são ocultas, imperceptíveis, disfarçadas ou até mesmo, descartadas. Entretanto, elas estão presentes na história e filosofia da ciência, exercendo cognitivamente, um papel semelhante ao do processo indutivo. 2.1 O Ensino da Matemática Segundo Piaget (1995, p. 59), a passagem do pensamento operatório concreto para o pensamento formal ocorre após os 11 ou 12 anos, as operações lógicas começam a ser transportadas do plano da manipulação para as ideias. É relevante tratar dessa fase do desenvolvimento cognitivo humano porque essa pesquisa envolve estudantes com essa faixa etária. Com o pensamento operatório concreto o indivíduo é capaz de: Associar situações reais; Perceber situações que se subordinam às transformações entre si; Perceber as consequências das transformações; Assimilar as transformações por meio de operações; Nessa fase, anterior aos 11 anos, o indivíduo ainda não cria hipótese, agindo sobre a realidade concreta. Já o pensamento formal, surge a partir da adolescência, fase na qual o indivíduo consegue: Inferir sobre dados; Usar a lógica das combinações possíveis do pensamento; Lidar com o hipotético; 27 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] Utilizar o sistema de operações de segunda potência (multiplicação de multiplicação); Inverter o sentido entre o real e o possível; Coordenar em um sistema geral uma nova forma de equilíbrio, todos os campos parciais, próprios do pensamento concreto. O pensamento formal dispõe de amplas operações virtuais, ultrapassando o domínio das operações, usadas real e momentaneamente. Essas operações são condição necessária de equilíbrio por correspondência com transformações virtuais e por se tratar de um sistema reversível com base na lógica. O pensamento formal é, portanto, “hipotético-dedutivo”, isto é, capaz de deduzir as conclusões de puras hipóteses e não somente através de uma observação real. Suas conclusões são válidas, mesmo independente da realidade de fato, sendo por isto que essa forma de pensamento envolve uma dificuldade e um trabalho mental muito maior que o pensamento concreto. (PIAGET, 1995, p. 59). O pensamento formal possibilita a inferência de que o indivíduo nessa fase cognitiva tem a capacidade de interpretar A&M. Na teoria piagetiana, o conhecimento do real é produzido por uma elaboração pessoal, sendo a consequência de um processo no interior do pensamento em que o próprio indivíduo coordena os entendimentos diferentes entre si, dando significado, organizando, relacionando com conhecimentos prévios. Essa dinâmica proporciona a construção de conhecimentos novos, uma aprendizagem significativa que mobiliza a cognição, favorecendo o acesso a novas aprendizagens por meio de suas próprias estratégias intelectuais para acessar o conhecimento. Conforme Piaget (1995), se o aluno recebe um saber já construído, perde o direito da descoberta. Quando o estudante descobre, ele aprende devido a importância de ter sido capaz. A mente humana faz uma seleção natural de informações que são mais representativas para ele. Isso permite um elo entre o conhecimento científico e o empírico, que é um desafio para o ensino das ciências no âmbito escolar. Para Nagem et al (2001, p. 6): A visão construtivista da aprendizagem admite que muito da aprendizagem pode ser vista em termos do conhecimento conceitual, mas a diferença básica entre as visões 'tradicionais' e construtivistas, é que a aprendizagem frequentemente não é simplesmente uma cadeia em contínua expansão, mas uma construção totalmente nova do que já é conhecido. 28 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] De acordo com Lefrançois (2008, p. 259), as operações formais constituem-se um importante avanço das operações concretas. Na fase das operações concretas, as crianças aplicam a lógica diretamente aos objetos reais ou por aqueles que são fáceis para se imaginar, por isso chamam-se concretas. Nessa fase, as crianças não utilizam o hipotético, a menos que ela seja associada diretamente com a realidade concreta. "Os adolescentes, ao contrário, são potencialmente capazes de lidar com hipotético ou o ideal (com o não concreto)". Em Demo (2002, p. 77), essa ideia fica clara na proposta do aprender a aprender: Sendo assim, a Matemática apenas copiada além de revelar um professor-cópia, nega sua função propedêutica de saber pensar logo é mais importante passar menos conteúdo, e compreendê-lo em seu raciocínio completo a levar o aluno ao exagero à exaustão. Nesse sentido, inserem-se algumas ideias de Bachelard, quando se incentiva um ensino participativo e ativo valorizando mais a pergunta do que a resposta. Segundo ele, “para ensinar o aluno a inventar, é bom mostrar-lhe que ele pode descobrir” (BACHELARD, 1996, p. 303). Para Laudares (1987, p. 3) é possível correlacionar os conceitos matemáticos com a vida real, com as outras áreas do conhecimento. Para esse autor, possibilitar o exercício do raciocínio por meio de análise e interpretação dos conceitos, é uma forma a exercitar o pensamento, chegar aos resultados, incentivar a pesquisa e a buscar outras soluções possíveis. Segundo o autor: Os autores das obras didáticas de Matemática procuram se esmerar no rigor, ao escrever seus textos, desconhecendo as ligações da Matemática com o mundo real, daí seus trabalhos não diferirem muito entre si. Não faz muito, houve uma propagação de livros didáticos da Matemática, dita Moderna, como se houvesse uma antiga e uma nova. (LAUDARES, 1987, 11). Além disso, eles passam a compreender e a utilizar convenções e regras que serão empregadas no processo de ensino e aprendizagem. Essa compreensão favorece sua integração em um mundo social bastante complexo e proporciona as primeiras aproximações com futuras teorizações. Quando enfatizamos a faixa etária e o ciclo pedagógico proposto, os PCNs orientam que a caracterização do aluno de terceiro ciclo não é algo que possa ser feito de maneira 29 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] simplificada. Nessa etapa da escolaridade convivem alunos de 11 e 12 anos, com características muitas vezes ainda bastante infantis, e alunos mais velhos, que já passaram por uma ou várias experiências de reprovação ou de interrupção dos estudos, sendo que, dentre estes, muitos já trabalham e assumem responsabilidades perante a família. (BRASIL, 1997). Quando se trata dos adolescentes, as significativas mudanças que interferem em seu desenvolvimento físico, emocional e psicológico repercutem fortemente no comportamento e trazem preocupações relacionadas ao futuro profissional, à vida afetiva, à sexualidade e à necessidade de liberdade. (BRASIL, 1998). Se por um lado, nessa fase do desenvolvimento dos alunos, acentuam-se de modo geral as atitudes de insegurança, por outro lado, ampliam-se as capacidades para estabelecer inferências e conexões lógicas, para tomar algumas decisões, para abstrair significados e ideias de maior complexidade, para argumentar expressando ideias e pontos de vista com mais clareza. Outro aspecto que se evidencia é a maior possibilidade de compreender e utilizar recursos tecnológicos. Em um quadro complexo como esse, é necessário refletir sobre o que é possível fazer para minimizar os problemas que caracterizam a passagem dos alunos para o terceiro ciclo. Dentre os aspectos a serem considerado para reverter esse quadro, destaca-se a importância de levar efetivamente em conta que os alunos chegam ao terceiro ciclo com uma bagagem razoável de conhecimentos matemáticos e que é fundamental dar continuidade ao processo de consolidação desses conhecimentos. No entanto, ocorre muitas vezes que esses alunos não conseguem exprimir suas ideias, usando adequadamente a linguagem matemática; isso não significa que não tenham construído nenhum tipo de conceito ou desenvolvido alguma habilidade. Por isso, é fundamental diagnosticar o domínio que cada aluno tem sobre os diferentes conteúdos que serão explorados e identificar quais são suas possibilidades e dificuldades diante da aprendizagem desses conteúdos. (BRASIL, 1998). Outro aspecto importante que o professor precisa levar em conta consiste em canalizar para a aprendizagem toda a ebulição desse espírito questionador, que estimula os alunos a buscar explicações e finalidades para as coisas, discutindo questões relativas à utilidade da Matemática, como ela foi construída, como pode contribuir para a solução tanto de problemas do cotidiano como de problemas ligados à investigação científica. Desse modo, o aluno pode 30 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] identificar os conhecimentos matemáticos como meios que o auxiliam a compreender e atuar no mundo. (BRASIL, 1998). Indicar um conjunto de competências matemáticas a serem construídas é sempre um terreno difícil. Por isso, adverte-se que a relação de competências de natureza mais geral, apontada a seguir, não esgota todas as possibilidades. Ao contrário, pode e deve ser adaptada em função das diversidades de cada contexto educacional. Além disso, é importante não as encarar como independentes umas das outras. Tendo isso em conta, um conjunto de competências mais gerais pode ser citado: Interpretar matematicamente situações do dia-a-dia ou de outras áreas do conhecimento; Usar independentemente o raciocínio matemático, para a compreensão do mundo que nos cerca; Resolver problemas, criando estratégias próprias para sua resolução, desenvolvendo a iniciativa, a imaginação e a criatividade; Utilizar a argumentação matemática apoiada em vários tipos de raciocínio: dedutivo, indutivo, probabilístico, por analogia, plausível, entre outros. As competências gerais acima esboçadas desenvolvem-se de forma articulada com competências específicas associadas aos conteúdos matemáticos visados no ensino fundamental. (BRASIL, 1998). D'Ambrosio (1998, p. 87) considera fundamental que o conteúdo esteja relacionado com a contemporaneidade na preparação para a cidadania. É importante educar para a cidadania, dentro do conhecimento moderno incorporado pela ciência e tecnologia. Dessa forma, compete ao professor de Matemática destacar alguns dos princípios éticos importantes que se associam a esta área do conhecimento. 31 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] 2.2 O Ensino da Geometria A Matemática é uma forma de representar a realidade, utilizando o abstrato para mostrar o concreto, fazendo também o inverso do concreto para o abstrato na construção de conhecimento. Esse jogo entre o abstrato e o concreto é uma das principais características do pensamento geométrico. (CYRINO, 2003, p. 56). Para Pires & Gomes (2006, p. 84), a Geometria nasceu intuitivamente no Egito, mas os gregos, entre eles, Euclides, quem deu uma estrutura de ciências e um método próprio a ela, por essa razão, ela foi denominada geometria euclidiana. De acordo com Nunes (2006, p. 36), a origem da dimensão euclidiana plana foi estudo de muitos matemáticos, tendo as seguintes definições: Ponto - não tem partes, ou não possui nenhuma grandeza. Linha - tem comprimento sem largura. As extremidades da linha são pontos. Linha reta - posta entre as suas extremidades. Superfície - possui comprimento e largura. As extremidades da superfície são linhas e a superfície plana é onde se assenta toda linha reta entre quaisquer dois pontos da mesma superfície. Posteriormente, surgiu a denominação de sólido, generalizando a definição de terceira dimensão, considerando que o sólido possui comprimento, largura e profundidade. A dimensão euclidiana pode ser entendida como dimensão que relaciona os objetos ao espaço onde eles se inserem. Dessa forma, pontos têm dimensão 0; retas e curvas, 1; plano, 2; sólido, 3. Por indução podem ampliar-se sucessivamente em suas dimensões. Euclides considerava que as formas da natureza podiam se reduzir a formas geométricas simples como, por exemplo, o quadrado, circunferências, triângulos entre outros. Porém a geometria euclidiana não era suficiente para explicar e descrever todos os fenômenos matemáticos relacionados ao espaço. Nesse aspecto, questiona-se como curvas que pertencem à dimensão zero, preenchem o espaço de um quadrado que é da dimensão 2. Essa foi uma 32 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] preocupação de muitos matemáticos da época, envolvidos no desenvolvimento da topologia, entre eles, Poincaré2, Lebesque3, Brower4, Cantor Peano5. Entre a década de 1960 e 1970, com o surgimento do movimento da Matemática Moderna, o ponto principal foi o combate à Geometria euclidiana. Nessa época, o professor era autoritário, detentor do conhecimento marcado pela memorização de fórmulas que eram reproduzidas pelo aluno, cujo contexto histórico brasileiro era o golpe militar. No entanto, o ensino da Geometria apareceu pouco por algum tempo nos guias e orientações curriculares; nos livros didáticos e nas escolas de formação docente. Por isso, muitos professores de Matemática não consideram necessário trabalhar a Geometria na sala de aula. A Geometria ficava restrita apenas à área de Educação Artística com conteúdo de Desenho Geométrico. Esse período marcava o início da Lei de Diretrizes e Bases da Educação Nacional. (Lei 5692/71) (BRASIL, 1971). Mas isso tem mudado nos últimos anos visto quese percebe uma revalorização desse conteúdo matemático. Com o surgimento dos Parâmetros Curriculares Nacionais - PCNs - iniciou-se a valorização da interdisciplinaridade centrada na formação do cidadão participativo, criativo, crítico, reflexivo, habilitado em realizar conexões entre a Matemática e outras áreas do conhecimento. Os PCNs dão ênfase no ensino da Geometria, presente em todos os lugares. (ITACARAMBI; BERTON, 2008, p.2). A resolução de problemas é outro ponto a considerar na construção do conhecimento na sala de aula e a Geometria traz, por meio de suas representações, uma contribuição significativa. Não poderíamos deixar de lembrar que a Geometria está presente em múltiplos campos da nossa sociedade, como na produção industrial, no design, na arquitetura, na topografia, nas artes plásticas e na natureza. (ITACARAMBI; BERTON, 2008, p.3). Uma das atividades recomendadas por essas autoras é de percepção do entorno. O estudante precisa desenvolver essa capacidade para ver que a Geometria circula por todas as partes. Por todos os lados há locais, fachadas e construções que podem ser observadas. Além disso, ao desenhar ponto de referência, itinerário, percurso, faz-se necessário utilizar os 2 Jules Henri Pincaré, matemático e físico francês, escreveu sobre topografia. (1854-1912) Matemático francês Henri Lebesque que iniciou pesquisas sobre superfícies não alinhadas que podem ser aplicadas sobre o plano. (1875-1941). 4 Litzen Egbertus Jan Brouwer que contribuiu para o desenvolvimento da topologia. (1881-1966). 5 Hilbert Cantor Peano, matemático que acreditava que a forma precede o conteúdo e os objetos matemáticos são definidos por sua forma. 3 33 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] conhecimentos geométricos para fazer os traçados e seus ângulos. A própria natureza tem formas geométricas simétricas. A Geometria está inserida no processo de ensino e de aprendizagem, por isso ela deve ser incluída na proposta curricular de Matemática, observando o nível para cada ciclo de formação humana. Essa afirmação é respaldada por Brigo (2010, p. 40), para quem o ensino da Geometria ocupa um lugar de destaque na educação brasileira. A partir de 1997, os PCNs valorizam-na, indicando-a como conteúdo da proposta curricular das escolas. Os PCNs colocam a Geometria em dois blocos, Espaço e Forma e Grandezas e Medidas. O primeiro destaca a importância da Geometria no currículo de Matemática do EF porque ela permite que o aluno desenvolva a compreensão do mundo no qual ele vive. Esse bloco da Geometria estimula no aluno a observação e percepção de semelhanças e diferenças, identificando as regularidades que associam a Matemática a outras áreas do conhecimento, permitindo a exploração dos objetos do mundo físico e cultural, tais como pinturas, desenhos, esculturas, artesanato entre outros. O segundo bloco possibilita interação entre Aritmética e Geometria. Esse bloco tem uma relevância social, é prático e útil por permitir melhor compreensão dos conceitos métricos relacionados aos espaços e às formas. (FONSECA et al, 2009, p. 24). Segundo Pires & Gomes (2006), a Geometria é uma área da Matemática que precisa ser considerada um corpo de conhecimentos construído social e politicamente no decorrer da história de transformação da natureza e da sociedade por meio da ação humana. O homem encontrou na natureza objetos cujas características são cor, tamanho, formas entre outros. Para English (1997, p. 262), "a relação entre objetos similares e a relação de similaridade não é simples, a presença de relação similar é um ponto crucial para uma boa analogia, a presença de objeto similar frequentemente determina se a analogia será mesmo notada e representada." Nessa perspectiva, entendemos que o sujeito procura adaptar-se à realidade em que vive, provendo seu desenvolvimento mental e intelectual por meio de seus estágios evolutivos. Nos primórdios da humanidade surgiu a necessidade de avaliar com precisão o espaço, surgindo as primeiras ideias de medidas, originando a Geometria. Vários povos deixaram monumentos e templos, e nestes, suas marcas geométricas. A Geometria pode ser percebida nas navegações, construções, agricultura e em outros espaços. Gerdes (1992, p. 18) afirma que ao observar a natureza o homem refletiu sobre a 34 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] superfície de um lago, contorno do Sol e da Lua, raio de luz. Assim ele foi elaborando conceitos, como o de círculo, retas entre outros. As formas geométricas estão presentes na cela de uma colmeia ou em uma teia de aranha. Para atender a suas demandas, o homem produziu objetos de formas mais regulares. O ensino da Geometria permite, dessa forma, melhorar a formação intelectual e matemática do sujeito, sendo um componente importante para o desenvolvimento da Aritmética e da Álgebra, por isso deve ser estudada em igual aos outros conteúdos matemáticos. Por essa razão, é pertinente citar Pires & Gomes (2006, p. 89), autor para quem "a criança deve ter acesso a atividades de construção, concepção, comparação, descrição e transformação de figuras." No sexto ano, os alunos reorganizam e ampliam os conhecimentos sobre Espaço e Forma abordados no ciclo anterior, trabalhando com problemas mais complexos de localização no espaço e com as formas nele presentes. Assim é importante enfatizar as noções de direção e sentido, de ângulo, de paralelismo e de perpendicularismo, as classificações das figuras geométricas (quanto à planicidade e quanto à dimensionalidade), as relações entre figuras espaciais e suas representações planas, a exploração das figuras geométricas planas, pela sua decomposição e composição, transformação (reflexão, translação e rotação), ampliação e redução. (BRASIL, 1998). A partir de contextos que envolvam a leitura de guias, plantas e mapas, pode-se propor um trabalho para que os alunos localizem pontos, interpretem deslocamentos no plano e desenvolvam a noção de coordenadas cartesianas, percebendo que elas constituem um modo organizado e convencionado, ou seja, um sistema de referência para representar objetos matemáticos como ponto, reta e curvas. Também é interessante que os alunos percebam a analogia entre as coordenadas cartesianas e as coordenadas geográficas. (BRASIL, 1998). Assim, é fundamental que os estudantes ampliem os significados que possuem acerca dos números e das operações, busquem relações existentes entre eles, aprimorem a capacidade de análise e de tomada de decisões, que começam a se manifestar. Também é necessário explorar o potencial crescente de abstração, fazendo com que eles descubram regularidades e propriedades numéricas, geométricas e métricas. Com isso, criam-se condições para que o percebam que a atividade matemática estimula o interesse, a curiosidade, o espírito de investigação e o desenvolvimento da capacidade para resolver problemas. (BRASIL, 1997). 35 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] Situar-se, reconhecer a posição dos objetos no espaço, saber orientar-se são competências particularmente importantes, uma vez que a capacidade de visualizar é fundamental na Geometria, tanto no sentido de captar e interpretar as informações visuais, como no de expressar as imagens mentais por meio de representações, gráficas ou não. Atividades de desenho apoiadas em instrumentos ou de construção de objetos geométricos – planificações, maquetes, recortes dobraduras entre outras. estão muito presentes na maioria das coleções de livros didáticos. Por meio delas, espera-se que o aluno seja levado a observar os objetos geométricos no mundo físico e, de forma progressiva e adequada, possa evoluir de noções mais intuitivas para compreender os modelos matemáticos – as figuras geométricas – com suas propriedades e classificações. (BRASIL, 1997). Em muitas obras, no entanto, as validações dessas propriedades, por meio de visualização, de experimentos com materiais concretos ou de medições em desenhos, não são bem conduzidas, o que pode dificultar a construção do raciocínio dedutivo. Na maioria das obras ainda persiste uma atenção exagerada às classificações e à nomenclatura. Essa limitação se revela, de forma clara, no estudo dos ângulos formados por uma transversal. Para D’Ambrosio (1996), uma das grandes dificuldades em ensinar a Matemática nas escolas está relacionada à forma como essa área do conhecimento usualmente é apresentada aos estudantes como um conhecimento pronto e acabado, que pouco está relacionado com as situações vivenciadas cotidianamente pelas pessoas e a universalidade com que ela está presente nos currículos escolares. Segundo o autor, esse processo se caracteriza da seguinte maneira: Embora, a nosso ver, a descontextualização da Matemática seja um dos maiores equívocos da Educação Moderna, o que efetivamente se constata é que a mesma Matemática é ensinada em todo o mundo, com algumas variantes que são bem mais estratégias para atingir o conteúdo universalmente acordado como devendo ser a bagagem de toda a criança que passa por um sistema Nova Escola. (D’AMBROSIO, 1996, p.7). Em 1986, esse autor, ao tratar do progresso científico afirmou que há um paradoxo entre o progresso científico e tecnológico e as desigualdades sociais entre vários países, embora esse avanço pudesse melhorar a vida do homem. O objetivo da ciência seria aliviar as dificuldades dos seres humanos. O ensino da Matemática ou de qualquer outra área do conhecimento pode ser justificado se tratado dentro de um contexto próprio e de objetivos 36 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] nítidos, atendendo às demandas nacionais. O que se tem claro é que essa demanda seja a melhoria da qualidade de vida da humanidade. Se a Matemática não for tradada dessa forma, a educação será falha. Não se trata de um tema novo, o escritor Antonio Machado em seus dizeres já traduzidos "Caminhante não há caminho, o caminho se faz ao andar." Esse pensamento provoca a inferência de que o saber será autêntico se ele for construído ao longo das demandas e realidades. Para isso, é preciso de teorias e metodologias adequadas para diversas situações. (D’AMBROSIO, 1986, p.14). D'Ambrosio (1986, p. 23) vê a impossibilidade de chegar a essa adequação sem a construção rigorosa da base necessária com vistas a chegar ao objetivo almejado. Ainda D'Ambrosio (1986, p. 48) afirma que o processo de aprendizagem cria um contexto de interação genética e ambiental, dando sentido de desenvolvimento intelectual. "A mente segue caminhos paralelos e interligados de interação com o ambiente, com uma realidade que vai reconhecendo e analisando, e vai elaborando movimentos intencionais, conceitos de significado e causalidade, espaço, tempo, imitação e jogo." Nesse sentido, o conceito de realidade vai mudando gradualmente em uma reação de reflexos e vai incorporando aos processos de decisão e ação, integrando o comportamento individual com o social. Para D'Ambrosio (1998), a Matemática é uma estratégia para o desenvolvimento da espécie, pois ela pode ser aplicada no contexto natural e cultural da humanidade através da escola. Por isso, é essencial contextualizar a Matemática para todos, não se pode deixar de relacionar Elementos de Euclides com o panorama da cultura da Grécia antiga, nem a aquisição da numeração indo arábica com desenvolvimento do mercantilismo europeu nos séculos XIV e XV, não se pode entender Newton descontextualizado. Muitas vezes a cultura é ignorada, eliminando o povo como produtor e como entidade cultural. A Geometria tem origem grega, ao contrário da Aritmética, porque ao estar presente na cultura do povo, ela é colorida. Por exemplo, a Geometria dá forma a objetos e espaços multicoloridos, tais como, arquitetura, natureza, roupas, bandeiras, balões e pipas entre outros. De acordo com Fonseca et al (2009, p. 54), os professores lançam mão de A&M, valendo-se de imagens tomadas de empréstimo ao mundo da Geometria. Isso se deve ao fato de esse conteúdo da Matemática traduzir os conceitos geométricos em representações gráficas, associando-os aos instrumentos com os quais constroem essas representações. Essa possibilidade faz com que se construam imagens de significados não matemáticos reveladores 37 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] de conceitos e procedimentos da Matemática, produzidos por ações humanas integradas a outras ações humanas. 2.3 Analogia De acordo com Haarapanta (1992), a origem matemática do termo analogia equivale à proporção, de igualdade de relações, entretanto a analogia não pressupõe a existência de uma igualdade simétrica, mas antes uma relação que é assimilada a outra relação, com a finalidade de esclarecer, estruturar e avaliar o desconhecido a partir do que se conhece. Para Pádua (2011, p. 6), o processo analógico ocorre por meio de proporcionalidade entre dois campos, a significação e a representação. Esses campos processam o "aparato mental", correlacionando pontos convergentes de ambos, usando estruturas conhecidas previamente armazenados na mente, com vistas a tornar familiar algo que parece estranho. A autora dá o nome de fonte a toda informação já armazenada e o referente, alvo que significa: O processo analógico consiste em um movimento pelo qual o indivíduo exerce um contínuo paralelismo entre os campos fonte e alvo, identificando as diferenças e semelhanças da informação que lhe estejam sendo apresentadas e aquelas que já possuem, de forma que possa compreender e apreender o novo significado, a nova representação, e construir assim uma nova estrutura ou um novo conhecimento. (PÁDUA, 2011, p. 3). Nesse sentido, Wong (1993, p. 1259) afirma que o raciocínio analógico ocorre por meio de experiências relacionadas e diferenciadas já conhecidas. As analogias permitem o entendimento de situações novas que são construídas através da comparação de mais de um domínio de conhecimento, com a possibilidade de ser um familiar e outro desconhecido. Esse raciocínio é caracterizado com frequência como um esquema delineado ou como relações analógicas a uma situação de problemas. Nessas condições, elas podem ser observadas através do grau de profundidade relacionado a dois domínios, como oposição das similaridades de superfície que forma uma base de comparação analógica. Para Gentner (1989), a analogia ocorre na transição de um domínio para outro, construindo inferências. O autor exemplifica com a analogia entre sol e átomo, levando a entender a atração gravitacional que há entre um elétron e o núcleo e entre o Planeta e o Sol. Esses fatores representam novos conhecimentos que podem ser baseados em inferências 38 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] corretas ou incorretas. Para o autor, devido à solidez das analogias, elas podem ser avaliadas pela análise do grau estrutural das relações estruturais profundas entre dois domínios. Podemse usar duas analogias diferentes que expliquem e resolvam os problemas propostos. Segundo English (1997, p. 198), constrói-se conhecimento ao se utilizar processos de correspondência que se associe entre dois sistemas. Essa associação forma a analogia concreta na qual a imagem é a origem e o conceito, o alvo. A analogia é um espelho da estrutura do conceito usada pelo estudante para construir o modelo mental do próprio conceito. Também é pertinente citar Ferraz & Terrazan (2003), autores para quem as analogias são sistemáticas porque se compara a estrutura de dois domínios, favorecendo a construção do conhecimento. Acrescentam que a analogia é integrada à cognição, sendo por isso, uma ferramenta indispensável ao trabalho pedagógico. De acordo com Junior (2009), as analogias se inserem em várias situações vivenciadas no dia-a-dia e são utilizadas para tentar esclarecer algo para outra pessoa, ou para ajudar a entender um conceito ou uma ideia que seja nova, associada ao que já se conhece. Elas são muito utilizadas nos livros didáticos, para explicar uma infinidade de conceitos. Sem dúvida as analogias são utilizadas ao longo do desenvolvimento humano para compreensão e explicação de situações e fenômenos do cotidiano. Geralmente se estruturam em uma comparação entre dois eventos: um objeto a ser explicado, em outras palavras, um conceito desconhecido; este associado ao já conhecido para referência. De acordo com Curtis & Reigeluth (1984), as analogias são pontes que preenchem a lacuna entre um conceito e uma experiência pessoal direta, se essa ideia não pode ser associada prontamente. As analogias evocam imagens mentais do conhecimento pessoal dos estudantes. Elas provocam pensamentos visuais, imagens mentais ou modelos, quando não algo concreto para explicar. Elas possibilitam perceber o contraste de vários níveis de abstração. Além disso, as analogias são utilizadas para explicar e esclarecer informações que são construídas oralmente ao longo da história da trajetória humana. Nesse sentido, Nagem (1997) pontua que ensinar por analogias envolve construções representacionais intensas e frequentes por meio de imagens que facilitam o processamento cognitivo. Para Guyton (1998), é importante a influência modeladora tanto pelas analogias quanto pelas metáforas. Para o autor os seres humanos nascem em desvantagem com relação aos conhecimentos inatos com os quais outros animais nascem. Por essa razão, eles precisam 39 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] de se adaptar ao ambiente e de experimentá-lo. No entanto, os humanos têm a capacidade para armazenar informações e relacioná-las com situações anteriores ou futuras. Parece que têm um modelo para servir de parâmetro para transformar e adaptar realidades que se interligam de alguma maneira. Conforme Fonseca (2011, p. 67), analogia é a apresentação de dois conceitos, sendo um familiar e o outro novo, que deem a possibilidade de verificação de semelhanças facilitadoras da compreensão do conceito que se quer ensinar, fazendo uma comparação, que normalmente pode explicitar e esclarecer. Nesse sentido, Aragão (2011) afirma que: O uso consciente de analogias como instrumento facilitador no ensino de conceitos novos é um importante recurso didático para os educadores. Sua definição condiz com a ideia de que, para que haja um aprendizado efetivo, é necessário que o conceito aprendido 'faça sentido'. Fazer essa ponte entre o abstrato e o concreto possibilita, em nível cerebral, a predisposição ao interesse, e assim à atenção, em compreender o que se está sendo apresentado como novo e, - consequentemente, um maior prazer em estudar, em especial, Matemática. (ARAGÃO, 2011, p. 1). Segundo essa autora, a Analogia é uma estratégia de ensino que reúne dois domínios em uma relação de equivalência. Sua composição é feita de um veículo, que é a própria analogia e um alvo, sendo este um objeto desconhecido e uma relação que compara as semelhanças entre os dois domínios. A analogia traz para o mundo concreto do estudante, os conceitos, utilizando-se de algumas comparações entre características que envolvem o conhecimento a construir. Lakoff & Nuñez (1997) consideram que o conteúdo intelectual da Matemática está nas ideias e não em sua simbologia. Eles usam a metáforas no lugar de analogias e investigaram como as pessoas entendem a ideia de infinito, cujo conceito é de uma coisa sem fim, como o mundo. De acordo Lakoff & Nuñez (1997), não se pode atualmente encontrar o infinito, pois os sistemas conceituais são finitos, não havendo, portanto, mecanismos cognitivos de percepção do infinito. Assim, o conceito de infinito demanda o uso da metáfora. A Matemática faz parte do universo físico de estrutura racional. O infinito pode ser explicado por meio de elementos da natureza, como as flores, espirais logarítmicas em caracóis, fractais nas cadeias de montanhas, parábolas no jogo de baseball, formas esféricas das estrelas, planetas, bolhas entre outros que se possuem um sistema de 40 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] recursividade.6 Esses elementos possuem partes que parecem módulos geométricos que vão se repetindo infinitamente. Figura 1- Triângulo recursivo proposto por Sierpinski7 Fonte: Nunes (2006). O triângulo de Sierpinski é uma metáfora do infinito representado pela recursividade por ser uma imagem metafórica que se repete a partir de um módulo triangular, dando a abertura para a sucessão desses módulos em um processo sem fim. Curtis & Reigeluth (1984), consideram a analogia uma importante estratégia cognitiva para auxiliar o estudante a entender um conceito difícil ou desconhecido. Mas o veículo deve ser bem familiar, simples ou concreto para facilitar a compreensão da informação nova, complexa e de difícil conceituação. Essa estratégia constrói uma relação estrutural para facilitar desde os tópicos mais concretos aos mais difíceis de entender. Entretanto, seu uso deve ter dados suficientes para a visualização da relação análoga. Para Barbosa et al (2012): 6 As redes de comunicação pressupõem a atuações recursivas em dimensões complexas, interligando saberes e experiências que interagem de uma forma sistêmica na produção de sentido. (NASCIMENTO; OLIVEIRA, 2004). 7 Waclaw Sierpinski (1882-1969), matemático polaco, criador do triângulo fractal em 1916, ao qual foi dado seu nome. 41 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] O uso de métodos de ensino alternativos, como as analogias, favorece a mobilização e reorganização de ideias prévias dos alunos que podem ser aplicadas aos novos conceitos abordados em sala de aula. Esses métodos têm facilitado o entendimento de conceitos científicos que, por vezes, se apresentam de forma complicada e pouco. (BARBOSA et al, 2012, p. 205). Esses autores constataram que a utilização de analogias, com explicações necessárias, observando suas limitações no processo comparativo entre os dois domínios (alvo e analógico), favorecem a aprendizagem. Essa estratégia de ensino deve ter uma função e estar articulada com as demandas e problemas do cotidiano do estudante. De acordo com Stavy & Tirosh (1993, p. 1229), a analogia tem um papel significante no desenvolvimento e na aquisição de conceitos e ideias científicos, sendo aceita como uma poderosa ferramenta de ensino e de aprendizagem, quando é preciso compreender um problema não familiar. Além disso, é um mecanismo espontâneo para uma aprendizagem direta. Entretanto, ao se utilizar a analogia, não se deve perder o ponto de vista científico do conhecimento em questão. Para as autoras, existem estudos que descrevem casos em que os estudantes não percebem os problemas tratados analogicamente com cientificidade. Elas exemplificam com dois casos: (a) problemas de divisão sucessiva e (b) problemas de comparação. No primeiro caso, são problemas relacionados a objetos geométricos e objetos físicos. O problema consiste no seguinte: Considere um objeto. Divida-o em duas partes. Divida cada meia parte por duas partes iguais. Continue dividindo do mesmo modo. O que ocorre no final? É lógico que a resposta para este problema, no qual há uma divisão sucessiva, depende da natureza do objeto. Se for um objeto geométrico (por exemplo, um segmento de linha, um quadrado ou cubo), a resposta de acordo com a Geometria Euclidiana, este é um processo sem fim. 8 (STAVY & TRIOSH, 1993, p. 1230). As autoras explicam o segundo caso: Se o objeto é um material (por exemplo, água, fio de cobre) a situação é diferente: O processo de divisão sucessiva se acaba quando alcança a molécula ou o nível atômico, além disso, o material deixa de existir como tal.9 (STAVY & TRIOSH, 1993, p. 1230). 8 9 Tradução nossa. Idem. 42 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] "Esses dois problemas são diferentes cientificamente e demandam respostas diferentes, dependendo do quadro teórico: Geometria ou natureza particular do material."10 (STAVY; TRIOSH, 1993, p. 1230). Estas autoras concluem que é importante que o professor ensine os dois domínios para problemas de estruturas similares e discuta com eles a validade das analogias à luz do quadro teórico no qual eles são incorporados. Os dois casos mostram dois problemas que podem ser tratados analogicamente, mas é preciso uma interação entre a similaridade e outros aspectos visuais que ajudem o estudante na percepção do problema analógico. Dessa forma, a percepção do estudante para os problemas analógicos é determinada pela interação de fatores externos ao objeto de estudo, tais como estrutura, processo visual e características desse objeto que fazem analogia com o conhecimento adquirido, atendendo às instruções da proposta dada. 2.4 Metáfora A palavra metáfora vem do grego e se divide em meta (mudança) + phora (carregar), conceituada pelo filósofo Aristóteles como 'transferência ou transporte' de significado. Para Gilbert (1989), a metáfora é uma forma de analogia que sugere ou implica em uma forma geral. Ela incorpora ideias novas e promove o conhecimento de uma forma sólida, haja vista que constitui uma derivação da analogia formal, por exemplo, "uma pena é uma pele". De acordo com Fonseca (2011, p. 67), a metáfora "consiste em empregar um termo com significado diferente do habitual, baseado em uma relação de similaridade entre o sentido próprio e o sentido figurado, em que ocorre uma comparação implícita, em geral surpreendente e instigadora." Ruse (1999, p. 119) se embasa no pensamento evolucionista, principalmente o darwinismo quando afirma que a metáfora tem um nível analógico de compreensão, sendo fundamental para a ciência. Para o autor, a fala de um contexto é utilizada em outro de forma contraditória. A metáfora é usada para desenvolver e conservar valores epistemológicos, enriquecendo-os dentro da atividade científica, aproximando-a do conhecimento de senso- 10 Tradução nossa. 43 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] comum e simples crenças. A metáfora é um fenômeno subjetivo que faz parte da cultura e a ciência é um fenômeno objetivo que também é parte da cultura. Segundo Lakoff & Johnson (2002, p. 11), as inferências propiciadas pelo sistema conceitual metafórico são subjacentes à linguagem e regem o pensamento e as ações das pessoas. Muitas são as metáforas subjacentes à linguagem cotidiana, inferindo que a linguagem é literal somente em parte. As pessoas se utilizam de expressões conotativas para entender o sentido e muitas vezes, elas nem percebem isso. Nesse sentido esses autores conceituam a metáfora como compreensão de uma coisa por meio de outra, utilizando razão e emoção, uma mescla de raciocínio imaginativo essencial para a ciência, e lógico, pela literatura. A metáfora está incorporada ao cotidiano e não se restringe à linguagem, também se inclui o pensamento e a ação. As metáforas fazem parte da linguagem, as comunicações são realizadas conforme as metáforas existentes na cultura, sem escolha, elas são parte da sociedade que por meio dela, interage, é entendido, compreende o mundo. As metáforas estão à disposição da sociedade que age metaforicamente por natureza. O ser humano possui um sistema conceitual estruturado metaforicamente, pois os processos cognitivos são metafóricos. Trata-se de uma questão cognitiva, embora elas existam por meio da linguagem. Elas acontecem no cotidiano de uma forma inconsciente. Os autores utilizam a expressão metafórica: "Discussão é guerra" para mostrar que expressões desse tipo são provenientes do sistema conceitual, subjacente a diversas expressões cotidianas, utilizadas de modo inconsciente na comunicação. "Os autores ainda listam outros exemplos de expressão tais como: Seus argumentos são indefensáveis. Ele atacou os pontos fracos de minha argumentação. Suas críticas foram direto ao alvo. Destruí sua argumentação." (LAKOFF & JOHNSON, 2002, p. 44-46). Com esses exemplos, os autores mostram-nos que uma "discussão" pode se estruturar com palavras e ideias relacionadas à guerra, tais como, defender, atacar, alvo, contra-ataque, esmagar, entre outras. Sobre a teoria da metáfora conceitual, os autores afirmam que "a essência da metáfora é compreender e experienciar uma coisa em termos da outra." Em outros termos, é o que os autores chamaram de transposição. (LAKOFF & JOHNSON, 2002, p. 4748). Lakoff & Johnson (2002) classificam a metáfora em tipologias: 44 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] (1) Estrutural: conceitua por meio de uma palavra ou expressão que se associa à outra. O exemplo "Discussão é guerra" pertence a essa tipologia. (2) Orientacional: organiza o sistema de conceitos relacionados a outro, partindo de uma orientação espacial. Este tipo de metáfora é responsável pela estruturação de conceitos científicos e exemplificam com a expressão: "partículas de alta energia". O termo 'alta' é uma metáfora orientacional, pois indica elevação. (3) Ontológica: concretiza o abstrato, sem mapeamentos, dando condições para que algo abstrato seja contado, dividido, medido. Por exemplo, a palavra "infração" é uma entidade abstrata, que se aliada às expressões baixa, mais, maior parte, menor parte, entre outros, torna-se concreta. (4) Personificação: é uma metáfora ontológica que especifica a entidade como pessoa. Exemplo dado pelos autores: "uma teoria é uma pessoa", pois se diz: a teoria diz/revelam; os fatos revelam. Para Lakoff & Johnson (2002), a metáfora conceitual é uma forma convencional para conceituar um domínio de experiências em detrimento de outro. Ela ocorre de modo inconsciente, o que ressalta seu aspecto cognitivo. Existem dois domínios, o primeiro é o alvo, sendo a metáfora; o segundo é o domínio fonte. O pensamento humano tem um processo metafórico amplo, possibilitando o entendimento de uma expressão metafórica porque a metáfora pertence ao sistema conceitual inerente à mente das pessoas. Segundo Lakoff & Núñez, (1997, p. 3), tradução nossa: Matemática é o estudo das estruturas que nós usamos para compreender e raciocinar sobre nossa experiência corporal e que nós abstraímos por meio da metáfora. Lakoff & Núñez (1997) discutem a teoria da metáfora conceitual nos conhecimentos matemáticos, expandindo-a a metáfora da essência, isto é, da cognição, pois se trata de um mecanismo da razão humana, que manipula símbolos utilizados pela lógica do simbolismo formal, da computação, da linguagem matemática formal, da filosofia mental e da ciência cognitiva. (LAKOFF & NÚÑEZ, 1997, P. 23). Leite (2010a, p. 73) acrescenta aos mecanismos da razão humana apontadas por Lakoff & Núñez (1997) e outros autores, "esquemas de imagens, níveis de conceitos básicos, modelos cognitivos idealizados, protótipos de vários tipos, categorias radiais, metonímias, e 45 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] principalmente, as metáforas conceituais." Segundo o autor, Lakoff & Núñez veem a Matemática como ente pertencente a categorias objetivas do mundo, como consequência natural provenientes do senso comum e de metáforas conceituais. O senso comum, denominado teoria popular de tipos e metáforas da essência: Faz parte de um sistema conceitual inconsciente que rege o raciocínio humano e é parte do que constitui o nosso "senso comum", sendo composta basicamente das seguintes premissas: cada coisa é um tipo específico de coisa; classes de categorias, como entidades que existem no mundo; tudo tem uma essência, o que torna o tipo de coisa que é; essências são causalidades; essências - e somente essências - determinam o comportamento natural das coisas; a essência faz parte da coisa. Por sua vez, para caracterizar o que é uma essência, as três metáforas básicas citadas pelos autores são: essências são formas; e essências são padrões de mudança. (LEITE, 2010a, p. 74). Lakoff & Núñez (1997, p. 24) afirmam que a teoria popular de tipos e metáforas da essência subjaz ao raciocínio humano, ocorrendo com a compreensão de uma árvore particular. Conforme os autores o tipo geral é "árvore" e é entendido que tem uma existência própria. A árvore tem os seguintes aspectos: Substância: madeira, natural. Se fosse de plástico seria uma árvore artificial. Forma: tronco, casca no tronco, folhas nos galhos, raízes subterrâneas entre outras. Sem essa forma não seria uma árvore. Mudança: padrão de mudança: cresce a partir de uma semente, amadurece e morre. De acordo com Leite (2010a, p. 74), essa teoria é uma consequência natural porque o homem possui um sistema neural que transforma percepções e impressões sensoriais em categorias (cores, formas e movimentos). As cores não existem objetivamente, mas qualificam, caracterizam vistas pelas retinas por meio dos circuitos neurais cerebrais, são as experiências cromáticas internalizadas. Essa teoria funciona em muitas situações do cotidiano, mas inconscientemente. As teorias populares pertencem ao senso comum, entretanto isso não reduz sua importância para a aquisição de conhecimentos teóricos ou do universo físico. É impossível descartá-las, porque segundo Lakoff & Núñez (1997), esses mecanismos são inerentes à natureza e à forma dos corpos e cérebros humanos, sendo comuns e estáveis ao longo dos 46 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] anos. Essa característica se justifica uma vez que a Matemática é considerada comum e estável no mundo inteiro, dando-lhe um caráter universal e constante. Leite (2010b, p.106) considera as metáforas fundamentais para o pensamento matemático. Trata-se de um mecanismo cognitivo inerente ao domínio do pensamento e não somente um fenômeno linguístico. Elas permitem a interação entre domínios conceituais diferentes e contribuem para o avanço da Matemática. A metáfora não é apenas uma figura de linguagem, como comumente é classificada pela gramática tradicional ou definida em dicionários porque ela é inerente a várias situações de construção de conhecimento, quer em textos verbais, quer em não verbais. Além disso, é também um recurso semiótico que promove uma transferência ou desvio de significados próprios e costumeiros de termos em proposições, possibilitando a expansão não somente da língua como também do pensamento. Nesse sentido, é um elemento fundamental para as abstrações, que são espaços de fuga da realidade concreta, mas este elemento está intimamente relacionado a esta, em suas origens. Devido a este desvio de significado, metáforas são também chamadas de tropos, uma palavra de origem grega que significa giro ou desvio. (LEITE, 2010a, p. 74). 2.5 Analogias e Metáforas no Ensino Segundo Duit (1991, p. 651), A & M são estratégias utilizadas no ensino e elas são recursos potenciais da cognição humana que permitem a construção de conhecimentos ou a modificação dos que já existem. Elas expressam comparações e destacam similaridades, no entanto, A&M utilizam diferentes formas para comparar. As analogias comparam de forma explicita características comuns em entre dois domínios; as metáforas de forma implícita realçam características ou qualidades não coincidentes nos dois domínios. Há dois aspectos para comparar entre o alvo e a base, os superficiais (aparência geométrica) e os profundos (estruturais). Nesse sentido, a utilização de A&M na educação seguem os princípios da teoria construtivista piagetiana e a da aprendizagem significativa de Ausubel et al (1980), autor para quem a aprendizagem implica em relacionar, sem arbitrariedade e de forma não literal uma informação nova a outras de conhecimento prévio do estudante e faz com que este crie estratégias para construir conhecimentos. 47 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] O tema tem sido objeto de interesse e preocupação de pesquisadores em diversas áreas. A legitimação sobre a utilização de analogias na produção do conhecimento tem suscitado importantes debates epistemológicos e filosóficos. Rodrigues (2007) destaca que no desenvolvimento da ciência moderna, as analogias passaram a ser utilizadas de forma abundante em diferentes disciplinas do conhecimento científico. Conforme Wong (1993, p. 1266), ao se atribuir uma tarefa aos estudantes, dando-lhes a responsabilidade para criar e aplicar analogias, elas se tornam mais produtivas por permitir a interpretação individual do fenômeno estudado. Entretanto, os estudantes iniciantes podem apresentar dificuldades para estabelecer comparações, não somente por falta de conhecimento do conteúdo, mas pela pouca habilidade na manipulação e aplicação do conhecimento por meio de analogias em situações não familiares. Por meio dessas considerações de Wong (1993) pode-se inferir que as analogias são úteis para os estudantes se motivarem para aprender, uma vez que as analogias ajudam na construção de imagens mentais que auxiliam na construção de conceitos, facilitando o entendimento do tema estudado. Por isso, as analogias são importantes para o ensino, principalmente, da Matemática. Vários autores defendem a incorporação de analogias nos livros no ensino, utilizandose de uma série de argumentos. Para eles, as A&M podem ser utilizadas nos livros para: Possibilitar uma codificação da informação e seu movimento com mais agilidade. (ROYER; CABLE, 1976). Aumentar a imaginação do estudante, para que ele forme imagens mentais que o ajudem na construção de conceitos novos. (SCHALLERT, 1980). Ativar estruturas cognitivas (MAYER, 1985). Mudar a linguagem usual, facilitando a compreensão. (GILBERT, 1989). Configurar e reconfigurar conceitos em um processo contínuo. (RODRIGUES, 2007). Lemgruber & Rivelli (2011, p. 11) qualificam as analogias de "ponte", recorrendo a uma metáfora, resumida na seguinte expressão: "Analogias e metáforas estão para os saberes do professor e do aluno, assim como uma ponte está para duas margens de um rio". O que acentua características semelhantes das duas relações. As analogias acessam o familiar, se significativo para o estudante para que ele possa "ancorar o conhecimento novo". A analogia 48 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] explica ressaltando as similitudes; a metáfora se resume em uma expressão. A metáfora é uma analogia condensada. Conforme Lemgruber & Rivelli (2011, p. 13), a analogia não apenas relaciona problemas, também se estabelece no "domínio conceitual, comportamentos, fenômenos, métodos e teorias." O raciocínio analógico contribui para a compreensão do conhecimento científico ao aproximar os conteúdos estudados, que muitas vezes são inacessíveis ao estudante. Entretanto, de acordo com Pádua (2011), há diferentes formas de manifestação analógica, sendo voluntárias ou não. Por exemplo, em um ambiente pedagógico: O professor pode facilitar o processo organizando e sistematizando a abordagem, de forma a direcionar a atenção do aprendiz para aspectos mais relevantes ou para distinção entre similaridades e as diferenças entre os campos fonte e alvo, levando-os a selecionar, ao mesmo tempo em que mapeiam o análogo fonte sobre o análogo alvo. (PÁDUA, 2011, p.6). Mas um processo analógico óbvio e claro pode ser perigoso. O uso de A&M deve fazer o estudante decifrá-las para compreendê-las. Isso faz com que ele construa conhecimentos. 2.5.1 Analogias e metáforas no Ensino da Matemática São grandes as dificuldades que um professor de Matemática encontra ao ensinar o conteúdo de sua disciplina. Como diz Cachapuz (1989, p. 118): “As Analogias e Metáforas podem ser uma necessidade epistemológica visto que, em conjunto com a imagética que está associada a elas, podem constituir poderosos instrumentos de ajuda cognitiva e nesse sentido importantes mediadores de aprendizagem dos alunos”. 2.5.2 Analogias e Metáforas no Ensino da Geometria Durante séculos, o Ensino de Geometria se manteve numa abordagem estática (por influência da obra de Euclides); nos anos de 1960, todavia, começou a sofrer mudanças significativas a partir do Movimento da Matemática Moderna. Segundo Nasser & Tinoco (2001), esse movimento impôs à Matemática um caráter puramente estruturalista não 49 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] condizente com a realidade do saber escolar. Nesse contexto, houve um abandono do Ensino de Geometria ou uma tendência de retorno às suas bases tradicionais. Quando ocorreram os movimentos de questionamento da Matemática Moderna e com as tentativas de retorno do ensino da Geometria, a ênfase recaiu nos aspectos empíricos da Geometria. Nesse movimento, marcado muito mais pela tentativa de buscar motivações para esse ensino, pode-se propor uma possível explicação para o total abandono do raciocínio dedutivo. O que constatamos em nosso estudo foi o fato de uma abordagem mais experimental estar substituindo a ênfase dada a uma concepção axiomática11 do ensino de geometria. O uso de A&M como mediação do ensino e aprendizagem foi bastante discutido nos últimos anos. Os professores tinham receio de que esse uso dificultasse o estudante a utilizar o pensamento mais elaborado. Entretanto, isso está mudando. Existem pesquisas e teorias a favor da utilização das A&M. Podemos ver o uso delas na construção de conhecimentos. Conforme Fonseca et al (2009, p. 54), lançamos mão de metáforas por meio de imagens provenientes do mundo da Matemática, principalmente da Geometria. Isso ocorre porque esse conteúdo matemático traduz conceitos geométricos em representações gráficas e os associa a ação geométrica que constrói essas representações. De acordo com Fonseca et al (2009, p.56), não é somente os professores de Matemática que se valem das A&M relacionadas à Geometria, a sociedade faz o uso da Geometria em diversas expressões, tais como "círculo vicioso, triângulo amoroso, pessoa quadrada, sociedade piramidal, ver sob outro prisma, aparar as arestas, personagem plano, sair pela tangente". Essas expressões podem remeter a várias conotações, por exemplo, o "círculo vicioso" pode se tratar de uma sequência de ideias ou fatos que sempre voltam ao início. É como a lógica do ponto A ao ponto B que em uma forma redonda faz analogia de um movimento que se associa à roda. Segundo a autora: O círculo seria uma mesma forma prototípica de curva fechada, que, por não apresentar 'pontos notáveis' (todos os pontos 'se comportam' do mesmo jeito, pois estão a igual distância do centro), sugere um retorno sem 'acidentes' àquele ponto do qual partiu. (FONSECA, et al 2009). Com relação à expressão "triângulo amoroso", Fonseca et al (2009, p. 58), chamam a atenção para a assimetria dos triângulos isósceles e escaleno, bem como para a simetria do 11 São verdades inquestionáveis, universalmente válidas. 50 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] equilátero. O triângulo é formado de três lados, assim também é o amoroso, pois envolve três pessoas. É provável que o "triângulo amoroso" seja mais bem representado pelo escaleno, por se tratar de três pessoas diferentes, como são os lados deste triângulo. Essa analogia pode facilitar o entendimento sobre os três tipos de triângulos. Geralmente, os estudantes têm dificuldade para classificar os triângulos pela forma. Ao tratar o escaleno como "triângulo amoroso", evita que o aluno confunda com isósceles, pois o equilátero é fácil devido à formação da palavra que pode ser associada à equivalência (igualdade). Figura 2 - Triângulo Fonte: Fonseca et al, (2009, p.59). "Pessoa quadrada" na gíria se associa com o quadrado que é uma figura geométrica com os ângulos internos retos e com todos os lados iguais. Essas características do quadrado indicam que a expressão se refere a uma pessoa que não aceita inovações e está presa aos padrões tradicionais. O quadrado e o círculo fazem oposição porque o círculo gira e o 51 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] quadrado é estático, limitado e não vira. Entretanto, essa não é uma metáfora apropriada pedagogicamente por ser preconceituosa e assinalar visão parcial. Figura 3 - Quadrado Fonte: Fonseca et al, (2009, p.59). Segundo a autora, essa conotação tem a seguinte caracaterística: Pessoas certamente não podem ser classificadas, como fazemos com as figuras geométricas. E aqui nos deparamos com as metáforas, incapazes de transferir todas as características de um elemento ao outro, pois que senão seriam identidades, e não metáforas. Mas aí reside também sua riqueza, seu poder poético, que nos permite identificar na sua fragilidade outros pontos de vista sobre o que se compara é o que é comparado. (FONSECA ET AL, 2009, p. 61). Pensamos que essa não é uma associação adequada, uma vez que o ser humano pode mudar, mas a figura geométrica quadrado não. Esse exemplo leva-nos a pensar no cuidado que o professor deve ter, utilizando A&M pedagogicamente, adequando-as na sala de aula. No entanto é importante tratar de casos como este, para mostrar que podemos usar A&M com pertinência para não confundir o estudante. A expressão "sociedade piramidal" associa diretamente ao Egito, sociedade que construiu muitas pirâmides que serviram de túmulos para os Faraós. Segundo Garcia (1974, p. 2827) apud Fonseca et al (2009, p. 61), a palavra piramidal tem o sentido de colossal, importante, notável, extraordinário, monumental, como em "trabalho piramidal" ou "disparate 52 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] piramidal". "Sociedade piramidal" não é usada corriqueiramente como as expressões com círculo, triângulo e quadrado. Por isso, muitas vezes os professores mostram o sentido de grandiosidade ou arriscam com a correlação de modos de a sociedade egípcia se organizar ou com a cultura da morte. No entanto, "sociedade piramidal" remete aos sólidos geométricos (pirâmides), de base quadrada. Isso pode estabelecer associação entre situação social, alta/baixa. A pirâmide mostra que a maior parte das pessoas tem uma situação menos privilegiada, diminuindo o número daquelas à proporção o movimento da base para o topo vai afunilando, o que significa que uma minoria do povo pertence à classe dos mais favorecidos. Segundo Fonseca et al (2009, p. 63), é preciso ter cuidado para não trabalhar somente pirâmide de base quadrada, mas também a figura geométrica formada por um polígono que é a base da pirâmide e por triângulos com vértices comuns. Por essa razão, essa expressão é discutível, uma vez que se podem alargar as possibilidades de sentido do termo pirâmide. Trata-se de um alargamento porque parte de um sentido restrito, que deve ser levado em contra, pois este possibilita a associação de outras interpretações em contextos distintos, particularmente em um contexto matemático. Figura 4 - Pirâmide Fonte: Fonseca et al, (2009, p.63). 53 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] Para Bachelard (1996, p. 48), as A&M podem diminuir ou paralisar o progresso científico. Por isso, deve-se lutar contra o uso desse recurso, sem uma conscientização científica. No entanto, de acordo com Aragão (2011), a maior parte dos estudiosos as percebe como ferramentas que facilitam entender ideias novas e desenvolver as antigas, armazenadas na mente. Conforme Nagem (1997, p. 7), se o objetivo do uso das A&M for compreender e ser compreendido, essa estratégia pode ser útil, ainda que não se conheça com clareza as atividades em torno do uso delas. Há pesquisas que as consideram como um caminho para construir conceitos científicos. No entanto, segundo esse autor: Elaborar novas e boas imagens, analogias ou metáforas é um ato de criação e, ao mesmo tempo, instigante e desafiador. Imagens, analogias e metáforas são constituintes do pensamento humano e não podemos negar que estão fortemente presentes em quase todas as atividades humanas: na pesquisa científica, no relato dos trabalhos científicos, nas atividades docentes, na expressão oral ou escrita, na divulgação e vulgarização de ideias e produtos (mídia), nos livros didáticos. (NAGEM, 1997, p.7). A&M estabelecem comparações e mostram similaridades, cada uma a seu modo. A analogia compara literalmente, a estrutura de dois domínios; a metáfora o faz de forma implícita, ressaltando características ou qualidades relacionadas, não coincidindo em dois domínios.12 Figura 5 - O significado da analogia Fonte: Nagem (1997, p. 15). 12 Atualmente, esse modelo foi modificado pelo autor que inseriu no lugar de fonte, a palavra veículo. 54 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] De acordo com Nagem (1997, p. 15), o esquema dessa figura, infere que a metáfora possui dissimilaridades que incitam a mente a buscar similaridades. Dessa forma, as A&M são polos e podem ser transformadas uma na outra, em outras palavras, as analogias podem ser metáforas, e essas podem ser analogias haja visto que as metáforas permitem construir relações analógicas que dão significado ao objeto tratado. Por isso, elas são ferramentas poderosas na aprendizagem de conceitos, uma vez que facilitam a reestruturação ao já conhecido e familiar. A familiaridade com o análogo e o acesso às analogias são necessários para que o raciocínio seja bem sucedido. É bom ressaltar que os estudantes frequentemente mantêm concepções equivocadas em áreas com as quais os professores e os autores de livros didáticos pressupõem que os estudantes estejam familiarizados. Porém, vale lembrar que a familiaridade com o análogo por si só não é suficiente para a resolução de problemas ou como meio facilitador, pois é necessário que o estudante tenha condições de fazer uma conexão entre o análogo e o alvo na resolução de problemas. (NAGEM, 1997, p. 17). Segundo Nagem (1997), as analogias são utilizadas espontaneamente no cotidiano para resolver os problemas. Entretanto, o uso de boas analogias no ensino exige um direcionamento que oriente o estudante. Dessa forma, o raciocínio analógico não funciona como reparador de tais concepções, pois os estudantes continuam a sustentá-las. Nesse aspecto, Duit (1991) aponta que os conceitos prévios ou concepções mal aprendidas podem causar dificuldades, havendo necessidade de o professor mediar no sentido corrigir os conceitos prévios para inserir os novos. Duit (1991) lista alguns pontos a serem observados ao se utilizar A&M no ensino. São eles: o professor precisa mostrar as diferenças entre o análogo e o alvo, ainda que pareça que há equivalência; certificar de que os estudantes entenderam a analogia e o conhecimento prévio; não usar conceitos científicos como análogos para não correr o risco de aprendizagem distorcida porque algumas áreas têm conteúdo similar, podendo causar equívocos; se o conceito for amplo, pode-se usar analogias múltiplas para resolver dificuldades se o estudante utilizar somente uma analogia para entender o conceito; é preciso mostrar as similaridades superficiais e literais; ter uma orientação sistematizada na aplicação da analogia para ensinar. Também Glynn et al (1989) sugerem passos na aplicação de analogias como estratégia de ensino: introduzir o conceito alvo; sugerir a informações conceituais análogas; identificar 55 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] características importantes entre o análogo e o alvo; identificar similaridades entre o análogo e o alvo; mostrar o limite da analogia e concluir. Com relação ao passo introduzir o análogo, é preciso que o professor leve em consideração as diferenças culturais e socioeconômicos entre professor e estudantes para que percebam a analogia da melhor forma possível. Segundo Mozzer (2008), há uma relação analógica dos conhecimentos cotidianos e escolares com a analogia (alvo) e o analógico (veículo). O aluno estabelece comparações próprias, de acordo com sua estrutura cognitiva. Essa relação resulta em conhecimentos científicos. Figura 6: Esquema da relação analógica estabelecida através da analogia Fonte: Mozzer (2008, p. 5) Nagem (1997) aponta que o uso de A&M é necessário, possuindo vantagens, desvantagens e critérios. Com relação às vantagens, elas são recurso didático; permitem a verificação da aprendizagem, utiliza termos simples e familiares aos estudantes; estimular o uso de hipóteses e resolução de problemas; realiza mudanças conceituais dos alunos e motivam-nos, pois a aula fica interessante. Já a desvantagens são a divergência entre o que se ensina e o que o aluno absorve; por a analogia não ser originada pelo aluno, ele pode não aceitá-la e a falta de historicidade pode ser vista como um entrave à cientificidade. As A&M são veículos didáticos, pois os cientistas consideram-nas instrumentos capazes de provocar "insights", à proporção que facilitam a relação entre informações de várias áreas do conhecimento. O autor sugere critérios que podem ser observados no uso de A&M: o ensino deve se centrar no estudante; clareza de objetivos para o professor; conhecimento da realidade 56 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] sociocultural dos estudantes; o propósito de uso de A&M deve ser apresentado para o estudante de forma clara. De acordo com Silva (2007): As analogias podem ser vistas como uma inovação pedagógica que representa uma forma dinâmica e adaptativa de se trabalhar a estruturação de conceitos com o aluno, na medida em que estimulam a interatividade dentro da sala de aula. O uso de analogias como recurso didático em aulas é defendido por vários autores devido às vantagens. Porém, é necessário que ele seja feito de forma consciente, e que os professores estejam também atentos às suas desvantagens ou dificuldade, para que as analogias não se tornem verdadeiros obstáculos à apropriação do conhecimento científico. (SILVA, 2007, p. 16). Fonseca et al (2009, p. 72), afirmam que a discussão de significados nas expressões linguísticas não se esgota com suas análises. Elas tocaram nesse tema para refletir a respeito das formas geométricas na cultura, na vida e como instrumento para diagnosticar os conhecimentos geométricos que o professor dispõe. Trata-se de uma discussão para exercitar a produção de conhecimentos a partir de experiências elaboradas e reelaboradas coletivamente, no tocante à Geometria. 57 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] 3. ANALOGIAS E METÁFORAS NOS LIVROS DIDÁTICOS 3.1 O livro didático no Brasil O ano de 1996 marca uma grande mudança na educação brasileira com a promulgação da Lei de Diretrizes e Bases da Educação Nacional - LDBEN - 9394/96. Pela primeira vez na história da educação brasileira, uma lei da atenção às diferenças que se manifestam em sala de aula e indica a necessidade de um ensino diferenciado, sem apelo à excessiva memorização. (BRASIL, 1996). Essa Lei proporcionou uma ruptura significativa nas concepções de ensino e na maneira de como o discente constrói seu saber. A partir dela surgiram importantes documentos como os Parâmetros Curriculares Nacionais (PCNs) e as diretrizes curriculares de alguns estados e municípios da federação. De acordo com os PCNs, é consensual a ideia de que não existe um caminho que possa ser identificado como único e melhor para o ensino de qualquer disciplina, em particular, da Matemática. No entanto, conhecer diversas possibilidades de trabalho em sala de aula é fundamental para que o professor construa sua prática. Dentre elas, destacam-se os jogos nos quais as crianças não apenas vivenciam situações que se repetem, mas aprendem a lidar com símbolos e a pensar por analogia (jogos simbólicos): os significados das coisas passam a ser imaginados por elas. Nesse tocante, as analogias criadas tornam-se produtoras de linguagens, criadoras de convenções, capacitando os estudantes a se submeterem a regras possíveis de serem explicadas. (BRASIL, 1997). Conforme, Pais (2006, p. 48), o livro didático tem uma presença extensiva no cotidiano escolar por se tratar de um recurso pedagógico consolidado uma vez que resistiu às várias mudanças da educação, bem como à modernidade tecnológica da comunicação. Esse material foi favorecido com a evolução técnica da indústria, atrelada aos recursos informáticos que possibilitou o uso cada vez mais intenso das cores, fotos e desenhos, ampliando as formas de representação do conhecimento. O livro didático é um importante instrumento de apoio ao processo de ensino e de aprendizagem, atuando como um dos principais mediadores na construção do conhecimento, 58 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] possuindo uma função muito relevante na sociedade, principalmente nos aspectos pedagógicos, econômicos e político-culturais. (OLIVEIRA; GUIMARÃES; BOMÉNY, 1984). Para Buehring & Moretti (2011), o livro didático tem grande utilização na escola, ele influencia as aulas, organiza os conteúdos no planejamento do professor, oferecendo atividades, provas e estratégias para auxiliar o docente. No Ensino Fundamental o seu uso é evidente porque os alunos recebem os livros do Ministério da Educação e do Desporto (MEC). Os livros didáticos contêm desenhos, imagens, gráficos e fórmulas, completando o que foi ensinado, facilitando a compreensão do estudante. Esses materiais apresentam em comum uma tendência a produzir significados para os conceitos geométricos utilizando-se de: atividades de investigação; tema gerador; ensino contextualizado; brincadeiras infantis; relação entre o conhecimento informal e o sistematizado da Geometria; observação de formas geométricas presentes na natureza e objetos criados pelo homem (principalmente construção civil). É importante destacar que nos aprimoramos da concepção dessa tendência apontada por Fiorentini (1995, p.3) como: um saber funcional, isto é, uma modalidade de conhecimento, socialmente elaborada e partilhada, criada na prática pedagógica cotidiana e que se alimenta não só das teorias científicas (Psicologia, Antropologia, Sociologia, Filosofia, Matemática), mas também de grandes eixos culturais, de ideologias formalizadas, de pesquisas, de experiências de sala de aula e das comunicações cotidianas. Para Pais (2006, p. 52), "a aprendizagem pode se tornar mais significativa, quando diferentes formas de representação são contempladas no livro didático." Esse recurso didático pode também valorizar a abordagem interdisciplinar com a utilização de diversos textos que se mesclem com números, figuras, tabelas, desenhos, fotos entre outras ilustrações de materiais que circulam na sociedade. Essa estratégia pode articular conteúdos de várias áreas, propiciando uma aprendizagem mais significativa. Nesse sentido, o autor afirma o seguinte: O livro pode ainda favorecer o desenvolvimento da capacidade intelectual do aluno, se propuser atividades que o levem a fazer conjecturas e estimativas, tal como acontece em diversas situações do cotidiano. De maneira análoga, relacionar dados, construir funções, resolver problemas, observar regularidades, redigir e interpretar textos, são ações capazes de contribuir na formação intelectual do aluno. Nessa linha de atuação, o livro pode ainda propor ações que estimulem o aluno a observar situações do cotidiano associáveis a conceitos matemáticos, investigando e pesquisando a expansão dessas observações. (PAIS, 2006, p. 57). 59 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] Segundo Nagem (1997, p.7), “quando o objetivo é compreender, fazer-se compreender e comunicar algo, pode-se constatar um sucesso na utilização de imagens, analogias ou metáforas.” O professor de Matemática utiliza A&M em seu cotidiano, nos diversos níveis de ensino para melhor visualização e organização do raciocínio daquilo que foi ensinado. Entendemos que o uso de A&M é necessário na Matemática por ela munir-se da semiótica13 ao apresentar o conteúdo matemático, comunica o pensamento e a própria organização interna do raciocínio. A imagem análoga e metafórica possui um caráter heurístico e permitem que o aluno resolva situações com a utilização de conhecimentos prévios armazenados em sua mente. De acordo com Cachapuz (1989), a analogia é mais explorada que a metáfora nos livros didáticos. Nasser & Tinoco (2001) pontuam que desde a última década do século passado, a mudança do ensino já está acontecendo, sendo confirmada na avaliação nacional do livro didático – na qual, atividades envolvendo processos de inferência, análise, argumentação, tomada de decisões, críticas e validação de resultados vêm sendo valorizadas pelo PNLD14 –, assim como por meio das produções da comunidade nacional de educadores matemáticos. O livro didático é bastante utilizado por estudantes e professores na escola em sala de aula, no planejamento de aulas, na elaboração de atividades e avaliações no ensino em geral. O Ensino da Matemática do EF se insere nesse contexto. A escola pública recebe do MEC, o título escolhido pela escola no PNLD. Por isso, é importante que os profissionais da educação de cada área do conhecimento manuseiem os livros didáticos na época de escolha para que ele tenha uma conexão com aqueles que se utilizarão deles. O docente que pretende adotar as A&M em sua prática pedagógica terá mais facilidade se escolher um livro que mostra a presença delas. Por essa razão, é muito importante o aval do professor no momento da escolha para que o livro escolhido atenda à sua prática pedagógica. O PNLD é um guia que auxilia o professor na escolha do livro didático para utilizar com seus alunos. Nesse guia, o professor encontra a relação de livros de sua área do conhecimento, com resenhas e os critérios utilizados na avaliação dos livros para que eles fizessem parte do PNLD. Todos os livros são analisados e recomendados pelo PNLD, mesmo tendo algumas distinções entre eles, são avaliados seguindo os mesmos critérios. 13 14 Símbolo gráfico; ícone, signo - serve para representar. Guia de livros didáticos. PNLD/2001 60 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] Dessa forma, os livros didáticos de Matemática que as escolas públicas recebem, passam por um processo de análise em comissões de avaliadores que utilizam critérios de eliminação que são comuns a todos os títulos. Esses livros precisam estar de acordo com alguns critérios, entre eles, ter um conteúdo acessível, conforme a faixa etária a qual está destinado, deve estimular e valorizar a participação do estudante, estando em consonância com as propostas curriculares de estados e municípios e dos PCNs. Além disso, o livro precisa facilitar a integração entre os temas tratados, valorizando os conhecimentos prévios do aluno, contendo ilustrações atuais e corretas. (ARRUDA; MORETTI, 2002). Segundo o Guia (PNLD), um livro didático deve oferecer informações e explicações sobre o conhecimento matemático que interfere e sofre interferências das práticas sociais do mundo contemporâneo e do passado. Também deve conter uma proposta pedagógica que leve em conta o conhecimento prévio, o nível de escolaridade do aluno e que ofereça atividades que o incentivem a participar ativamente de sua aprendizagem e a interagir com seus colegas. Além disso, o livro precisa assumir a função de texto de referência tanto para o aluno, quanto para o docente. (BRASIL, 2005). Embasando-se em Gérard & Roegiers (1998), as funções mais importantes do livro didático na relação com o aluno são: Favorecer a aquisição de conhecimentos socialmente relevantes; Propiciar o desenvolvimento de competências cognitivas, que contribuam para aumentar a autonomia; Consolidar, ampliar, aprofundar e integrar os conhecimentos adquiridos; Auxiliar na autoavaliação da aprendizagem; Contribuir para a formação social e cultural e desenvolver a capacidade de convivência. É preciso observar, no entanto, que as possíveis funções que um livro didático pode exercer não se tornam realidade, caso não se leve em conta o contexto em que ele é utilizado. Em outras palavras, as funções acima referidas são histórica e socialmente situadas e, assim, sujeitas a limitações e contradições. Por isso, tanto na escolha quanto no uso do livro, o papel do professor é indispensável para observar a adequação desse instrumento didático à sua prática pedagógica e ao seu aluno. De acordo com Duit (1991), pesquisas em livros didáticos e em sala de aula mostram limitações concernentes à utilização de A&M. Não há explicação para o estudante de como 61 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] vai utilizá-las; falta a preocupação se o estudante está familiarizado com o domínio análogo ou se ele está enganado; limitações de repertório dos livros e falta de conhecimento estratégico para usar A&M tanto pelo professor quanto pelo autor. Aliás, nas resenhas e comentários dos livros didáticos de Matemática não há referências a respeito da A&M. Nesse sentido, Vieira (2008) realizou uma pesquisa e percebeu falhas nos livros didáticos com relação ao uso de analogias: Os autores, em geral, iniciam o conteúdo com as mesmas analogias e exemplos e não deixam explícitas as relações estabelecidas com o conteúdo abordado. O conteúdo torna-se repetitivo e não há muita novidade. Parece que, para os autores, o importante é fazer relações com o cotidiano e para isso deve-se recorrer a todas as analogias possíveis, sem dar-se conta das diferenças entre elas e do potencial ou da deficiência de cada uma. Talvez os autores não saibam que estão fazendo analogias. (VIEIRA, 2008, p. 52). Por isso, o professor precisa perceber as falhas no uso A&M nos livros didáticos para realizar uma intervenção pontual para que o estudante se beneficie com essa estratégia de ensino. 3.2 A Geometria nos PCNs Observamos que a partir de 1998 os PCNs já direcionavam os currículos escolares e disposição dos conteúdos nos livros didáticos de 2002, 2006, 2008 e 2011, fazendo um paralelo entre a disposição dos conteúdos, associados à indicação dos PCNs. Com os PCNs houve uma inovação no modo de tratar a Matemática, estabelecendo-se o ensino na forma atual. Esses PCNs consideram a Geometria um aspecto inovador por ultrapassar a dimensão de conceitos. Os alunos têm um papel ativo na construção do conhecimento (BRASIL, 1998). Uma instância importante de mudança de paradigma ocorreu quando se superou a visão de uma única geometria do real, a geometria euclidiana, para aceitação de uma pluralidade de modelos geométricos, logicamente consistentes, que podem modelar a realidade do espaço físico. (BRASIL, 1998, p. 25). Os autores Andrini & Vasconcellos (2002) seguiram as sugestões dos PCNs, uma vez que seu livro a partir da criação deste mudou consideravelmente a forma de apresentar os 62 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] conteúdos. Houve uma mudança de paradigma, com a inserção de uma pluralidade de modelos geométricos, consistentes de forma a modelar a realidade do espaço físico. O estudo da Geometria é um campo fértil para trabalhar com situaçõesproblema e é um tema pelo qual os alunos costumam se interessar naturalmente. O trabalho com noções geométricas contribui para a aprendizagem de números e medidas, pois estimula o aluno a observar, perceber semelhanças e diferenças, identificar regularidades etc. (BRASIL, 1998, p. 51). Os PCNs indicam os conteúdos a serem trabalhados na Geometria, à qual denomina de espaço e forma. No campo de problemas relacionados ao estudo do espaço e das formas esse documento aponta três objetos de natureza distinta: O espaço físico, ele próprio. Ou seja, o domínio das materializações; A geometria, concebida como modelização desse espaço físico - domínio das figuras geométricas; O(s) sistema(s) de representação plana das figuras espaciais domínio das representações gráficas. (BRASIL, 1998, p. 122). Conforme Brasil (1998, p. 122), esses objetos se relacionam a três questões da aprendizagem que são ligadas e interagem entre si. Essas questões são o "desenvolvimento das habilidades de percepção espacial; elaboração de um sistema de propriedades geométricas e de uma linguagem que permitam agir nesse modelo;" "de codificação e decodificação de desenhos." O livro "Praticando Matemática", dos autores Andrini & Vasconcellos (2002, 2006 e 2011) trata a Geometria como um campo fértil, trabalhando com situações-problema como sugerem os PCNs. O aluno se interessa naturalmente pela Geometria quando ele a percebe em todos os espaços naturais e sociais. Além disso, aborda os conteúdos indicados neste documento. 3.3 Os livros didáticos dos autores Álvaro Andriani & Maria José de Vasconcellos Os motivos que nos levaram a opção pela obra de Andrini & Vasconcellos (19752011) foram: (1) Ela apresenta uma riqueza de A&M; 63 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] (2) Ao longo da obra, os autores utilizam de analogias para conceituar e exercitar a Geometria; (3) Por fazer parte da práxis da pesquisadora e de outros professores por mais de uma década; (4) Foi indicada no PNLD, e finalmente; (5) Por ser recordista de venda, conforme consta no site da editora que o publicou15 em 1975. Conforme a síntese avaliativa do PNLD de 2008, a coleção (Novo) Praticando Matemática no PNLD de 2008 utiliza os aspectos de estudo por campos matemáticos bem escolhidos em cada série, incluindo textos históricos no desenvolver dos conteúdos, destacando-os por situar de forma adequada, os assuntos que aborda na construção de conhecimento matemático, de forma articulada para atender a competências e capacidades específicas, pensadas para o 6º ando do EF. Os autores articulam os diferentes significados de um mesmo conceito, bem como há um equilíbrio entre conceitos, algoritmos e procedimentos. Além disso, seus textos são bem escritos, apresentando os conceitos de forma sintetizada. Depois de optar por escolher esse livro didático para realização da pesquisa, houve uma árdua busca pelas edições e uma leitura minuciosa dos capítulos referentes à Geometria em busca de A&M. Durante esse processo, foi possível perceber que quanto mais antigo é a edição do livro, menor é o número de A&M no texto. A identificação das A&M se embasou em teóricos que pesquisam esse tema. Para produzir as analogias, o autor utilizou algumas palavras ou expressões que indicam comparação, tais como "semelhante a", "lembra", "como" e "dá ideia de", estabelecendo um elo entre o veículo e a fonte. Na apresentação do livro, o autor diz que oferece as lições em uma linguagem simples, ilustradas com desenhos sugestivos para ajudar na compreensão. Entretanto, ele não ilustrou as lições de medidas. Em outros conteúdos há algumas ilustrações, mas eles não são o nosso foco de estudo. 15 http://www.editoradobrasil.com.br/site/institucional.aspx (ver anexo) 64 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] Figura 8: Força e inteligência Fonte: Andrini (1975) A segunda ilustração da capa desse volume (figura 8) faz uma analogia a respeito do saber matemático: a Matemática é para pessoas inteligentes. Nesta época, 1975, havia grande preocupação com a memorização dos conteúdos e não com seu significado na vida do estudante. O aluno inteligente era aquele que decorava todos os cálculos, memorizava os teoremas, período conteudista. Em 1975, o autor Álvaro Andrini publicou o livro "Ensino Objetivo de Matemática", da 5ª série, na organização do EF atual, corresponde ao 6º ano. O livro está dividido em 7 capítulos, sendo o de nº 7, Medidas. Nesse período, a Geometria era considerada apenas medidas, desconsiderando espaço e forma. Nessa edição, o autor se preocupa somente em descrever os conceitos e propor atividades. Figura 7: capa do livro/1975 Fonte: Andrini (1975) 65 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] Em 1984, o autor publica "Matemática" para a 5ª série. O livro é composto de 18 capítulos, sendo 2 destinados à Geometria onde o capítulo 17 é intitulado "Geometria Intuitiva" e o capítulo 18 refere-se a Medidas, não contemplado na pesquisa. É interessante ressaltar que na apresentação do livro, o autor propõe desenvolver os seguintes tópicos: Figura 9: Capa do livro/84 Fonte: Andrini (1984) Desenvolvimento da teoria; Exercícios resolvidos; Exercícios propostos; Exercícios complementares; Testes. Segundo o Andrini (1984), tanto os exercícios resolvidos quanto os propostos são apresentados em sequência crescente a partir do grau de dificuldade dos discentes. Percebemos que o capítulo 17 que contém Geometria não foi contemplado com exercícios resolvidos e complementares. O autor explica que os assuntos se desenvolvem em uma em uma linguagem clara, de fácil entendimento, sem, no entanto, deixar de haver rigor no tratamento dos conteúdos, respeitando-se o nível de dificuldade do estudantes para o qual é destinado. A edição de 1989 tem o título "Praticando Matemática". O autor começa o livro da mesma forma que o de 1984, com a apresentação dos capítulos, explicando a que nível do EF a obra atende. O livro contém 20 capítulos, sendo sobre Geometria os seguintes: o capítulo 18 é Geometria intuitiva; o 19, Medidas de comprimento e de superfície e o 20, Medidas de volume, capacidade e massa. Em relação à obra anterior, o autor acrescentou o tópico com o título Figura 10: Capa do livro Fonte: Andrini (1989) exercícios complementares em Geometria. Além disso, mostra o mesmo esquema, com alguns acréscimos: Exercícios propostos; Desenvolvimento da teoria Exercícios resolvidos; 66 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] Exercícios complementares e testes. No final do livro do professor, o autor sugere um planejamento de curso, cujos objetivos são bem definidos: Conhecer e utilizar corretamente a linguagem matemática; Desenvolver a capacidade de analisar, relacionar, comparar, abstrair, generalizar; Desenvolver habilidades específicas de medir e comparar grandezas, calcular, construir e consultar tabelas e gráficos; Adquirir conhecimentos básicos a fim de possibilitar sua integração na sociedade em que vive. O autor explica no início do livro que a teoria é exposta em uma linguagem clara e objetiva conforme o nível ao qual se destina, com o rigor pertinente ao tratamento do conteúdo. Além disso, Andrini (1989) justifica que os exercícios resolvidos são apoio à teoria apresentada. Tanto os exercícios resolvidos quanto os propostos, apresentam uma sequência gradual de dificuldades. Já os exercícios complementares servem como reforço e revisão dos conteúdos. O autor finaliza a apresentação mostrando as inovações da obra. Nessa edição os capítulos são mais curtos que os do livro anterior. Os assuntos foram divididos para proporcionar uma interrelação e revisões mais pontuais. Os exercícios foram refeitos com tipos de questões variados. A coleção inclui os exercícios resolvidos intercalados nos propostos para dar suporte aos estudantes nas dificuldades encontradas. A inclusão dos testes de vestibulares adequados ao conteúdo. O livro tem poucas ilustrações. Referente à Geometria há somente uma ilustração que está inserida no capítulo de apresentação e análise dos dados. Nos objetivos gerais não faz nenhuma referências à Geometria. Em seguida, há uma tabela constando objetivos específicos, conteúdo, estratégia e avaliação. Nesta parte, o autor coloca os objetivos para a Geometria, à qual intitula "Geometria intuitiva". Esses objetivos são: Reconhecer o ponto, a reta e o plano como entes primitivos, não definidos; Identificar retas paralelas e concorrentes; Identificar semirreta e segmento da reta; 67 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] Identificar polígonos convexos; Classificar polígonos pelo número de lados. A edição de 2002 inclui a coautora Maria José Vasconcellos. O livro contém 14 capítulos, sendo de Geometria os capítulos 8, 9, 10 e 14, cujos conteúdos estão distribuídos em capítulos, da seguinte forma: capítulo 8, observando formas; capítulo 9, ângulos; capítulo 10, polígonos e circunferências e capítulo 14, Medidas. Andrini & Vasconcellos (2002) acrescentam sugestões de leitura e de sites para o aluno, moldes para Figura 11: Capa do livro/2002 Fonte: Andrini; Vasconcellos (2002) as atividades e respostas dos exercícios no final do livro. A obra foi aprovada pelo PNLD/2005, sob o código 00040COL02. Na capa aparece "coleção atualizada". A apresentação que aparece nessa atualização é uma problematização dirigida ao aluno: "Para que eu devo estudar Matemática?" A resposta vem logo em seguida, a Matemática permite conhecer a realidade, ajudar na organização do raciocínio e a fazer descobertas. Nessa edição da obra, os autores não apresentaram o esquema das obras anteriores. Não colocam exercícios complementares, mas acrescentam: Para saber mais; Desafios; e Autoavaliação, no lugar dos testes da versão anterior. Os autores terminam afirmando que o livro e as orientações do professor são pontos de partida, sendo o caminho para a construção do conhecimento que o próprio aluno tem que fazer. (ANDRINI; VASCONCELLOS, 2002). Nessa versão, há orientações direcionadas ao professor. Os autores chamam a atenção dos professores para o objeto da Matemática: reflexão de filósofos, escritores, artistas entre outros. Atentam que "na Grécia antiga, os filósofos a incluíram no amplo leque de questões de que tratavam; posteriormente tornou-se conhecida a influência da Geometria nos quadros de Mondrian e de Escher, na arquitetura de Niemayer." A obra foi aprovada pelo PNLD/2008, sob o código 00040COL02, como consta nesta capa. 68 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] No encarte dirigido aos professores, os autores apresentam várias frases de matemáticos de séculos diferentes relacionadas à Matemática, acompanhadas de uma mini biografia de cada um deles, na seguinte ordem sem a preocupação com a cronologia: René Descartes, Gustave Le Bon, Friedrich Leopold, George Cantor, Leopold Kronecker, Amoroso Costa, Frederich Gauss, Keyser, Russel, Pitágoras, Hobbes, Leibniz, Aristóteles, Weierstrass e Barrow. (ANDRINI; VASCONCELLOS, 2002). Andrini & Vasconcellos (2002) mostram algumas datas importantes para o uso da Matemática: Antes de Cristo: evidências primitivas de contagem; início do sistema de numeração egípcio; uso de notação posicional pelos babilônicos, Papiro de Rhind, sendo esse o mais extenso documento existente sobre Matemática do Egito antigo. No ano 600 a.C, surgiu a Geometria dedutiva de Tales de Mileto; mais à frente o auge da Escola de Pitagórica, Platão e Aristóteles com a Geometria como ciência lógica abstrata; Euclides com a escrita dos elementos e Arquimedes com a obtenção do valor do Pi, 3,14286. Depois de Cristo: Reconhecimento por Ptolomeu da forma esférica da Terra e das órbitas; Dofante com a Álgebra, o sábio árabe Al-Khowarizmi escreve o Tratado de Álgebra não Simbólica, o A-Jabr, primeira vez que o zero foi indicado como posição de número vazio; nascimento de Bhaskara, que escreveu o Lilavati, uma coleção de problemas de Álgebra não simbólica e de aritmética e Leonardo de Pisa com a escrita do Liber Abaci com a defesa do sistema de numeração indo arábica; primeira impressão de um livro de Matemática, o livro Os elementos de Euclides; François Viète e outros com uma álgebra próxima da atual; Blaise Pascal desenvolve uma espécie de calculadora somadora que foi aprimorada para máquina registradora em 1662; Isaac Newton com a publicação da Principia que introduz as bases do cálculo diferencial e integral; Carl Friedrich Gauss escreve sobre a Teoria dos números; Nicolai Lobachevsky com os fundamentos da Geometria não Euclidiana, a Geometria de Lobachevisky; George F. B. com a geometria riemanniana que deu base para a Teoria da Relatividade; Peano com os postulados para números naturais; Albert Einstein com a Teoria da relatividade; Alan M. Turing com as ideias matemáticas que levaram à construção do computador; Mar I inicia em Harvard a era dos computadores 69 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] e o surgimento do primeiro computador eletrônico. No século XX, graças ao conhecimento matemático surgiram os avanços tecnológicos. Após toda essa breve enumeração histórica, os autores chamam a atenção dos professores para os diversos objetivos do manual do professor. Essa enumeração revela ideias presentes na concepção da coleção de Matemática; esclarecer sua proposta pedagógica e auxiliar o professor no enriquecimento de sua prática. O manual sugere trabalho, além de comentar as atividades, indica recursos didáticos e bibliografia. A coleção deixa clara que o professor precisa desenvolver um trabalho sério; sem negligenciar no ensino da Matemática, deixando fatos simplistas; propiciar a construção de conhecimentos, dando-lhe significados e valorizando as experiências anteriores. (ANDRINI & VASCONCELLOS, 2002). Depois de toda essa apresentação, os autores iniciam o Manual do Professor, tecendo considerações sobre o ensino da Matemática. Para esses autores, a concepção de conhecimento atual é algo a ser adquirido por meio da construção: [...] tornando-se importante nas ciências cognitivas a ideia de rede de significados, que leva em consideração as diferentes concepções de inteligência e o processo pelo qual o ser humano aprende. [...] O indivíduo atribui sentido ao que ele realmente se apropria. Nessa perspectiva, a aprendizagem compreende a constituição de um processo articulado de construção de significados e reelaboração de esquemas anteriores à atribuição desses significados ainda segue um esquema mental que difere de ser humano para ser humano. (ANDRINI & VASCONCELLOS, 2002, p. 8). Os autores consideram a tendência pedagógica de simplificação do concreto, reduzindo-o ao palpável, ao manipulável, desconsidera fatos importantes no processo de ensino e de aprendizagem. Na construção do conhecimento, as abstrações não constituem o início e o fim do processo, mas são mediações indispensáveis, responsáveis pela organização das relações significativas, que acabam por caracterizar a realidade concreta como uma teia mais complexa, onde as significações são cada vez mais abrangentes. (ANDRINI; VASCONCELLOS, 2002, p. 8). Dessa maneira, não basta somente a presença de objetos manipuláveis no ensino da Matemática para criação de estruturas mentais suficientes capazes de abstrações e generalizações. Por isso, o livro de Matemática precisa ser atualizado e oferecer curiosidades e desafios sem se sobrepor à seriedade do conteúdo matemático, deve ser de acordo com as 70 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] necessidades dos alunos para que possa construir conhecimento. Essa obra foi pensada para desenvolver a reflexão sobre a realidade, para compreender e realizar abstrações. (ANDRINI & VASCONCELLOS, 2002). A segunda seção do Manual do Professor apresenta a obra, indicando que é voltada para o Ensino Fundamental, valoriza aspectos e destaques essenciais para a educação matemática, utiliza temas atuais, associa conteúdos, propõe atividades para ativar o raciocínio para que o aluno faça deduções. Portanto, valoriza as tendências atuais do ensino e se preocupa em fornecer ao professor uma base sólida e segura de transitar com confiança, inovando, sem correr o risco de aplicar atividades que não sejam pertinentes com o conteúdo tratado. Os autores explicam que a obra é fruto da experiência deles aliada à prática e à inovação. Trata-se de um trabalho proveniente do contato direto com o aluno, considerando as transformações sociais e as tendências do ensino matemático no Brasil, com vistas a conciliar a prática docente com a situação atual da escola pública e com as exigências da sociedade. Além disso, a obra está inovada desde a apresentação gráfica à seleção cuidadosa de atividades, contendo textos que aguçam a curiosidade do aluno para ajudar no desenvolvimento de suas habilidades matemáticas. Não se pretende tirar a liberdade de criação do professor. (ANDRINI & VASCONCELLOS, 2002). Na terceira seção do Manual do professor, os autores apresentam a estrutura, aspectos metodológicos e temas abordados na obra Ela está dividida nas seguintes seções: EXERCÍCIOS: contêm atividades com grau crescente de dificuldade para autocontrole de habilidades e conteúdos procedimentais adquiridos na aprendizagem. REVISANDO: inclui exercícios numerosos e diversificados que oferecem a oportunidade de retomar e interligar assuntos diferentes, possibilitando que o aluno mobilize recursos para exercer as competências adquiridas. Pode ser usado para o professor desenvolver recuperação paralela. PARA SABER MAIS: atividades lúdicas diversas que contribuem com o processo de aprendizagem. 71 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] DESAFIOS: contém desafios explorando as particularidades de cada assunto, exigindo que o aluno seja criativo para solucioná-los. Isso favorece o desenvolvimento do raciocínio lógico-dedutivo, de estimativa e percepção. AUTOAVALIAÇÃO: inclui questões de olimpíadas e de vestibulares, levando em conta o nível para o qual o livro é destinado. Essas atividades podem ser utilizadas pelo professor para verificação de aprendizagem com discussão e socialização dos exercícios resolvidos. Os autores explicam a metodologia utilizada na obra. A distribuição da teoria é feita em unidades e seções, de forma equilibrada através de linguagem simples e precisa, permitindo a progressão do aluno sem dificuldades. Há ilustrações, fotos e esquemas explicativos. Os assuntos são acompanhados de atividades ao longo da exposição e no decorrer do texto a calculadora é solicitada para o aluno conhecer melhor os números e as operações, bem como para acelerar os cálculos quando necessário. São indicados usos de materiais manipulativos para facilitar o desenvolvimento do raciocínio lógico, a construção e a generalização de conceitos e o aprendizado significativo. Os textos complementares enriquecem os temas tratados, tornando a leitura prazerosa. Há a inclusão de resolução detalhada de exercícios. Além disso, ao longo dos livros a história da Matemática surge em várias oportunidades em forma de textos, pequenas notas históricas ou no enunciado de alguns exercícios, mostrando a Matemática como construção humana relacionada às demandas do cotidiano. Os conteúdos são distribuídos nos quatro volumes: sistemas de numeração, números, Álgebra, Geometria, medidas, noções de Matemática financeira, Estatística e funções. Há procedimentos relacionados a cálculo mental, estimativas, argumentação e introdução à articulação lógica e dedutiva. A Geometria é abordada nos quatro volumes da coleção por seu estudo permitir o desenvolvimento de habilidades importantes para compreensão e representação organizada do mundo físico. Por isso, a Geometria é tratada como tema relacionado às atividades de observação e construção em conexão com outras áreas do conhecimento e com a vida prática. Os textos complementares ressaltam a importância da Geometria. Andrini &Vasconcellos (2002) afirmam que o aluno já diferencia figuras planas e não planas e caracteriza o polígono. Dessa forma, esse capítulo é para ampliar e organizar 72 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] progressivamente esse conteúdo. Os autores sugerem a integração com Arte na realização de um trabalho com mosaicos, possibilitando a identificar os polígonos que compõem estes mosaicos, a criatividade, a coordenação motora e a classificação dos polígonos e seus lados. Os trabalhos podem ser expostos em murais. A motivação para essa atividade pode ser fotos de vitrais, painéis de azulejos, pisos, tapetes, obras de arte que são vistos em igrejas, prédios, museus e em outros espaços. A edição de 2006, houve uma pequena mudança na identificação dos volumes, em 2002, os volumes eram de 5ª a 8ª séries, e em 2006, são unidades de 1 a 4, referentes às mesmas séries. O livro está dividido como o anterior em 14 capítulos, sendo que a Geometria se encontra nos mesmos capítulos: 8, 9, 10 e 14, mantendo os mesmos conteúdos: Observando formas; ângulos; polígonos e circunferências e medidas. Figura 12: Capa do livro Fonte: Andrini & Vasconcellos (2006) A edição do livro "Praticando Matemática" de 2011 é a 2ª e teve poucas modificações no conteúdo, com a inserção de perspectivas e vistas. Também mudou a forma de apresentá-la em relação à edição anterior datada de 2006. A edição veio com a nova ortografia e mudou o design da capa, bem como aumentou o número de analogias. O manual do professor mostra como estão divididos os capítulos em termos de seção, valendo para todos os volumes. O livro do 6º ano se divide em 14 Figura 13: Capa do livro/ Fonte: Andrini &Vasconcellos (2011) capítulos, sendo os capítulos 8, observando formas; 9: ângulos e 10: polígonos e circunferências e 14: medidas referentes à Geometria.As sugestões de trabalho em sala de aula recomendada para o professor são as mesmas do manual da edição anterior, ainda que os autores utilizem outras palavras para dialogar com o docente. Como na edição anterior, há as seções: Exercícios; Revisando; Desafios e Autoavaliação às quais os autores inseriram a Seção livre e a Vale a pena ler, retirando a 73 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] seção Para saber mais. As sugestões e esclarecimentos dos autores para o desenvolvimento do trabalho em sala de aula. Essa edição segue a Lei nº 11.274 de 2006 que organizou os níveis do EF em nove anos, com prazo de início para a transição, sendo o início da mudança aprovado pelo parecer nº 22/2009 de dezembro de 2009. (BRASIL, 2009). Por essa razão, a partir de 2010, o EF começa aos seis anos de idade e termina aos 13/14 anos. Isso provocou uma mudança e a série dessa pesquisa que era 5ª passou a ser o 6º ano, como consta na figura 13. 3.4 O Currículo de Geometria do Sexto Ano do Ensino Fundamental nas Obras de Álvaro Andrini Nesta tabela, listamos o currículo de geometria do 6º ano em cada edição do livro pesquisado neste trabalho investigativo em seus respectivos capítulos. Tabela 1 - Conteúdo de Geometria nas Obras Pesquisadas ANO DA EDIÇÃO CAPÍTULO/ UNIDADE 1975 7 Medidas de comprimento, medidas de superfície, área das principais figuras planas e medidas de volume 1984 17 Ponto, reta e plano; figura geométrica plana e espacial; posições relativas de duas retas no plano; semirreta; segmento de reta;polígono-polígono convexo- lados e vértices de um polígono;triângulos e quadriláteros 1984 18 Medidas 1989 18 Geometria intuitiva 1989 19 Medidas de comprimento e de superfície 1989 20 Medidas de volume, capacidade e massa 2002/2006 8 Observando formas: As formas da natureza e as formas criadas pelo homem; Formas planas e não planas; Investigando os blocos retangulares e Construindo poliedros CONTEÚDO 74 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] 2002/2006 9 Ângulos: Ângulos, Medidas de ângulos; Utilizando o transferidor; Retas perpendiculares e retas paralelas e os esquadros 2002/2006 10 Polígonos e circunferências: Polígonos; Polígonos regulares; Triângulos; Quadriláteros; Perímetro; Circunferências e Sistema nos polígonos 2002/2006 14 Medidas: Comprimentos no sistema métrico decimal, Medindo superfícies, A área do ângulo reto, Medindo Volumes e quando usamos casa unidade 2011 8 Observando formas da natureza e as criadas pelo homem; formas planas e não planas; medidas de ângulos; investigando blocos retangulares; perspectivas e vistas 2011 9 Ângulos: elementos e representação; medidas; utilizando transferidor; retas perpendiculares e paralelas; os esquadros 2011 10 Polígonos e circunferências: polígonos regulares; triângulos; quadriláteros; perímetro, circunferências e simetria de polígonos 2011 14 Medidas: Medidas: Comprimentos no sistema métrico decimal, Medindo superfícies, A área retângulo, Volumes e quando usamos casa unidade, Medidas de massa Fonte: Dados da pesquisa 3.5 Analogias e Metáforas na Geometria nas Edições de 1975 a 2011 Como as A&M serão apresentadas e analisadas em um capítulo específico para isso, tal seção se resume em apenas explicar se as edições do livro pesquisado utilizaram A&M e a quantidade dessa utilização para tratar da Geometria. 1975 O autor não fez uso de analogias no livro da 5ª série porque ele não considerava espaço e forma como conteúdo da Geometria. 1984 O capítulo se intitula Geometria Intuitiva contém poucas analogias, utilizando apenas no formato verbal (expressões linguísticas). 75 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] 1989 O autor utilizou menos A&M em forma de expressões linguísticas e acrescentou uma pictórico verbal (expressões linguísticas/desenho), transformando seis analogias utilizadas anteriormente em metáforas. 2002 Nessa edição, há uma quantidade maior de A&M por meio de figuras do cotidiano dos estudantes, utilizando, portanto, o tipo pictórico verbal16 e não utilizou metáforas. 2006 Esta edição contém as mesmas A&M da edição anterior, não utilizando metáforas. 2011 Na edição deste ano as imagens possuem melhor resolução nas imagens utilizadas, ampliando a quantidade de A&M, mas ainda sem usar metáforas. A cada edição, os autores foram variando o uso de A&M em suas obras, entre 1984 diminuiu analogias que foram compensadas com metáforas, sendo que de 2002 a 2011 a produção delas foi maior. As A&M utilizadas pelos autores são significativas no sentido de auxiliar o ensino da Geometria, no entanto, esse assunto será discutido nas análises de resultados. 16 Os tipos de analogias serão explicados no capítulo de metodologia, utilizando um quadro, partindo das classificações de Curtis & Curtis & Reigeluth (1984). 76 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] 4 METODOLOGIA Este capítulo aborda o processo metodológico utilizado na realização dessa pesquisa. 4.1 Diretrizes Metodológicas A pesquisa teve início por meio da revisão bibliográfica para dar suporte aos fundamentos e discussões sobre os pressupostos teóricos associados ao ensino da Matemática e da Geometria no EF, à percepção das A&M no livro didático de Andrini & Vasconcellos (1975, 1984,1989, 2002, 2006 e 2011), com foco no 6º ano. Seguindo o âmbito da pesquisa qualitativa e de acordo com André (1995), a pesquisa qualitativa busca formulação de hipóteses, conceitos, abstrações e teorias. Não busca a sua testagem. Ela utiliza um plano de trabalho aberto e flexível, em que os focos da investigação são constantemente revistos, as técnicas de coleta são reavaliadas, os instrumentos são reformulados e os fundamentos teóricos são repensados. Procura-se com isso a descoberta de novos conceitos, relações e formas inovadoras de entendimento da realidade. Nessa mesma linha, Oliveira (2012) afirma que para fazer uma pesquisa dentro de uma abordagem qualitativa, é preciso delimitar espaço e tempo ou, mais precisamente, faz-se necessário o corte epistemológico para realização do estudo segundo um corte temporalespacial (período, data e lugar). Por isso, adotar a prática de combinar técnicas de análise quantitativa com técnicas de análise qualitativa proporciona maior nível de credibilidade e validade aos resultados da pesquisa evitando-se, assim, o reducionismo por uma só opção de análise. É preciso entender que as abordagens quantitativas e qualitativas não são excludentes, complementam-se visto que existem fatos que são do domínio quantitativo e outros de domínio qualitativo. A metodologia interativa é um processo hermenêutico-dialético, solicitada aos iniciantes em pesquisa, para que percebam que os termos hermenêuticos e dialéticos possuem 77 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] uma dimensão objetiva que possibilitam segurança e confiança na utilização da metodologia interativista. Em um encontro de duas pessoas, cada uma delas defende sua opinião. Ao realizar essa defesa ocorre uma oposição que é denominada dialética. (OLIVEIRA, 2012, p.138). Para Aristóteles (2001), a dialética é a arte de argumentar, de negar e da construção de um conhecimento verdadeiro. O homem não pode de uma só vez, compreender porque o saber é progressivo e dialético. De acordo com Oliveira (2012, p. 122) a hermenêutica é a arte e técnica de interpretação textual, sendo de origem pré-socrática, na época em que os gregos buscavam compreender e preservar o que os sábios e poetas diziam. A hermenêutica necessita de compreensão e interpretação por ser um dos fenômenos humanos. Razão pela qual, é utilizada nessa perspectiva com vistas a facilitar as diretrizes metodológicas desse estudo. A hermenêutica é “a arte de interpretação de toda forma de expressão humana, dos sinais, símbolos religiosos e mitos”. (LAROUSSE, 1995 apud OLIVEIRA 2012, p. 122). A metodologia interativa por ser um processo hermenêutico-dialético facilita o entendimento e interpretação da fala, bem como os depoimentos dos atores sociais em seu contexto e a análise conceitos retirados em textos, livros e documentos, em uma visão sistêmica do objeto de estudo. Essa metodologia se alicerça na ciência contemporânea da visão sistêmica, que compreende o processo de conhecimento como dinâmico e sistêmico, que interliga tudo, em outras palavras, as partes só podem ser entendidas partindo do todo. É uma abordagem que pode ser utilizada em dois níveis: como pesquisa de campo envolvendo diferentes atores sociais e como análise de conceitos, através de análises em livros didáticos, textos e documentos. Para garantir a qualidade e a confiabilidade de uma pesquisa, utilizam-se as metodologias científicas. Entretanto, não há uma única metodologia de pesquisa correta ou aplicável para todo e qualquer tipo de análise. O que determina a metodologia de pesquisa a ser utilizada é o tipo de estudo e o objetivo da investigação. De acordo com André (1995), a pesquisa documental utiliza documentos para contextualizar o fenômeno, explicitar as suas vinculações e completar as informações 78 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] coletadas por meio de outras fontes, ao passo que Oliveira (2012, p. 69), afirma que a pesquisa documental, se assemelha à bibliográfica porque ela busca informações em documentos tais como relatórios, reportagens de jornais, revistas, livros, cartas, filmes, gravações, fotografias entre outros documentos. No caso de nossa pesquisa, os documentos são os conteúdos e atividades das obras de Andrini (1975 a 1989) e de Andrini & Vasconcellos (2002 a 2011) a , dos quais utilizaremos como dados, conteúdos, atividades e figuras os quais os autores utilizaram A&M para tratar da Geometria no 6º ano do EF. De acordo com a autora, esse tipo de pesquisa requer do pesquisador muito cuidado ao realizar as análises porque se tratar de documentos que ainda não passaram por um tratamento científico. Essa pesquisa também é descritiva porque narra a ocorrência de A&M e procura descrevê-lo, classificá-lo e analisá-lo à luz das teorias empregadas para fundamentá-la. Segundo Oliveira (2012, p. 68), a pesquisa descritiva analisa fenômenos, detalhando a forma como eles se apresentam. Trata-se de uma análise em profundidade do que ocorre na realidade com esses fenômenos. Os livros didáticos dos autores Andrini & Vasconcellos os quais estão cadastrados no Plano Nacional do livro Didático (PNLD), serão as fontes de informações na coleta de dados e na identificação das Analogias e Metáforas (A&M) presentes nos respectivos livros. O período pesquisado está compreendido entre 1975 e 2011. Esse marco temporal se justifica por acompanhar a cronologia das edições desses autores. 4.2 Tratamento dos dados Depois do embasamento teórico, chegou o momento de trabalhar com os dados. Eles foram coletados nas obras dos autores Andrini e Andrini & Vasconcellos, do 6º ano do Ensino Fundamental, inserido no PNLD. Segundo o Plano Nacional de Educação BRASIL (2005), a organização do Ensino Fundamental e da Educação Infantil segue a nomenclatura: 79 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] Tabela 2 - Organização do Ensino Fundamental ETAPA DE ENSINO Educação Infantil Creche Pré-escola Ensino Fundamental Anos iniciais Anos finais FAIXA ETÁRIA PREVISTA até 5 anos de idade até 3 anos de idade 4 e 5 anos de idade até 14 anos de idade de 6 a 10 anos de idade de 11 a 14 anos de idade DURAÇÃO 9 anos 5 anos 4 anos Fonte: Belo Horizonte (2006) O volume do livro didático analisado nessa pesquisa é destinado aos estudantes que estão entre 11 e 12 anos, portanto, eles se inserem nos anos finais do Ensino Fundamental. O desenvolvimento da pesquisa foi norteado por três etapas: A primeira delas foi uma pesquisa no endereço eletrônico do PNLD coletando os livros didáticos de Matemática autorizados pelo MEC nos anos de 1975 a 2011. Após a coleta dos exemplares iniciou-se a segunda etapa com a identificação das Analogias e Metáforas no conteúdo de Geometria em cada obra dos autores Andrini e Andrini & Vasconcellos do 6º ano do Ensino Fundamental conforme foi mencionado. De acordo com Alves-Mazzotti (1998), as pesquisas qualitativas são caracteristicamente multimetodológicas por sua diversidade e flexibilidade, não admitem regras precisas. Até o grau de estruturação prévia pode ser definido no decorrer do processo de investigação, sendo assim, fica evidente que no decorrer da pesquisa novos processos metodológicos podem ser utilizados. Os dados foram analisados tendo em conta as categorias analógicas e metafóricas, conforme os quadros 1, 2 e 3 a seguir: CATEGORIA DESCRIÇÃO Estrutural Quando o objeto analógico pode ser comparado com o objeto real na sua forma. Quando o objeto analógico pode ser comparado ao objeto real no seu funcionamento. Funcional Antrópica Quando a frase transmite uma ideia de racionalidade, egocentrismo, atribuindo aos objetos ou fenômenos, características de seres humanos. 80 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] Zootrópica Quando a frase transmite uma ideia de morfologia ou comportamento, atribuindo animais. Fitotrópica Quando a frase transmite uma ideia de morfologia ou comportamento, atribuindo aos vegetais. Quando os termos já são utilizados há anos, não trazendo nenhuma surpresa ao leitor (congelada) ou quando os termos definem o fenômeno, ou seja, é considerado como sinônimo. Congelada Quadro 1 - Categoria das analogias Fonte: Nagem (2003). Segundo Nagem (2003), o estudante somente atinge o nível de compreensão necessário se ele elabora mais de uma analogia para o mesmo conceito. Não é pretensão dessa pesquisa, explicar os processos de aprendizagem por analogias, mas diagnosticá-las, classificá-las e ao mesmo tempo deslocar um pouco o foco das atenções da polêmica dupla ensino e aprendizagem, para a classificação das Analogias e Metáforas em Geometria nos livros didáticos, cujo ponto de partida se encontra nessa pesquisa. Percebemos que a classificação das categorias de Nagem (2003) se aplica em sua maioria ao ensino de Biologia. Por isso, as categorias usadas para analisar as A&M em Geometria foram a estrutural e a funcional. De acordo com Curtis & Reigeluth (1984), as analogias possuem um tipo de relação analógica estrutural e uma funcional, e essa, pode fornecer forte relação analógica, uma vez que há mais aspectos a comparar e poucas limitações entre fonte e alvo. Se a analogia for unicamente estrutural, é fraca, pois os aspectos estruturais são os únicos atributos compartilhados e pode ser que o número de diferenças entre a fonte e o alvo seja grande. Entretanto, as estruturais são bons modelos de ensino. O tipo de relação vai depender da natureza do alvo. As funcionais ocorrem se o análogo e alvo são similares. Também, as analogias podem ter esses dois tipos simultaneamente. De todas as formas, as analogias dão suporte à aprendizagem porque elas podem fazer com que os estudantes criem imagens mentais a respeito de conceitos abstratos. Para esses autores, as analogias têm um formato de apresentação que pode ser verbal, se explicada somente por palavras, e, pictórico verbal se elas são reforçadas por figuras do que é análogo (veículo/fonte). 81 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] As analogias podem ser categorizadas por suas condições concretas e abstratas, podendo ter três possibilidades combinatórias: concreta x concreta; abstrata x abstrata e concreta x abstrata. Elas estabelecem uma ponte ao se conceituar, associando o familiar ao não familiar e o simples ao complexo. A relação analógica requer a colocação de um tópico (o tema tratado) e a base (onde ocorre a compreensão). O domínio é o termo utilizado para chamar a rede conceitual que abrangem os conceitos alvos, o tópico (tema) e a base (analógico). O mais básico da analogia é a simples analogia que geralmente se compõe de tópico, veículo e um conector. Uma relação análoga inclui similaridades pertinentes e diferentes entre o tópico e o veículo, envolvendo comparações e associações entre o já conhecido com o desconhecido. (CURTIS; REIGELUTH, 1984). De acordo com esses autores, o efeito das analogias difere com relação à posição em que aparecem no processo de construção do conhecimento, se elas se posicionam antes, durante ou no final esse processo tende a ser mais eficaz. Quando ocorrem antes das instruções, elas organizam as informações, se aparecem durante, esclarece informações anteriores, sendo no final, elas sintetizam, concluindo o que foi explicado. Nos dois últimos casos, elas podem permitir relações analógicas diretas, pois apresenta o domínio alvo e ao mesmo tempo o estudante faz as relações necessárias para compreender o conceito. Segundo Curtis & Reigeluth (1984), quanto ao nível de enriquecimento uma analogia é simples se vem conectada por conectores de comparação, tais como "pode ser comparado com", "semelhante a", "como" entre outros. Nas analogias simples, os estudantes identificam os aspectos compartilhados ou não compartilhados. Alguns alunos podem ter dificuldades para identificar as similaridades e diferenças difíceis para se perceber. As analogias simples podem ser modelos de ensino mais fraco, no entanto, conforme os objetivos que se quer alcançar, elas podem ser eficazes, fáceis de compreensão se os atributos do análogo tenham os aspectos mais importantes do alvo, se esses atributos forma de fácil de mapear. A analogia é enriquecida quando compartilham alguns de seus atributos de forma explícita, podendo possuir limitações da relação analógica, se a analogia é utilizada para ensinar mais de um conceito alvo ou duas ou mais fontes, seu nível possui maior enriquecimento sendo, portanto, uma analogia ampliada. No que tange à orientação pré-alvo, as analogias podem ter as seguintes ações: 82 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] Descrever/explicar ou revisar/retomar, sendo utilizado quando o aluno desconhece o análogo (fonte) ou se conhece, mas ele é complexo; Apresentar/identificar a analogia como estratégia cognitiva, com sugestão comparativa entre fonte e alvo, esclarecendo como ocorre a analogia; Descrever/explicar a fonte e a estratégia cognitiva, incluindo ambas as ações antecedentes a esta. Essa pesquisa utiliza todas essas categorias traçadas por Curtis & Reigeluth (1984), para organizar a apresentação de dados para análise. As classificações propostas pelos autores colocam as analogias em evidência, oferecendo uma visão clara dos dados coletados, eliminando possíveis equívocos no tratamento dos dados. É relevante explicar que A&M são confundidas com exemplos, mas de acordo com Duit (1991), A&M são comparações estruturais e exemplo é aplicação de um conceito a uma situação dada. As categorias descritas por Curtis & Reigeluth (1984) foram organizadas em um quadro que serviu como uma espécie de fórmula para enquadramento das analogias e metáforas encontradas nos livros de Álvaro Andrini e Álvaro Andrini & Maria José Vasconcellos. O referido quadro 2 sintetiza a classificação das analogias nessas categorias: Estruturais Quando alvo e análogo compartilham a mesma aparência física geral ou constituição similar Tipo de Relação Funcionais Analógica Quando o alvo e o análogo compartilham funções similares Estruturais/Funcionais Este tipo de relação analógica é uma combinação de relação estrutural e funcional Formato da Verbal Quando a analogia é explicada apenas por palavras Pictórico verbal Quando a analogia é reforçada por uma ou mais figuras do Apresentação da Analógica análogo 83 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] Condição da Analogia Concreta/Concreta Quando o alvo e o análogo são de natureza concreta Abstrata/Abstrata Quando o alvo e o análogo são de natureza abstrata Concreta/Abstrata Quando o alvo e o análogo são de natureza concreta e abstrata O análogo pode ser apresentado no começo da instrução, portanto, antes do alvo funcionando como um organizador avançado Análogo apresentado no início da instrução Análogo apresentado durante a instrução Posição do Análogo na Explicação Análogo apresentado no final da instrução Simples Nível de Enriquecimento Enriquecida Também denominadas apresentações analógicas de 2º nível, apresentam algumas relações entre alvo e análogo Estendida Também denominadas apresentações analógicas de 3º nível, podem ser de duas formas: são utilizados vários análogos para descrever o alvo ou são estabelecidas várias relações entre o alvo e o análogo Descrever/explicar ou revisar/retomar o análogo Orientação préalvo O análogo pode ser apresentado durante a instrução num momento onde o conteúdo é mais difícil para o aprendiz. Nessa posição atua como um ativador encravado/inserido permitindo clarificar as informações precedentes e/ou podendo funcionar como um guia para as próximas informações sobre o alvo O análogo pode aparecer no final da instrução, atuando como um pós-sintetizador, ou seja, auxiliando na síntese da informação precedente e concluindo a explicação sobre o alvo Também denominadas apresentações analógicas de 1º nível, apresentam apenas uma pequena semelhança entre alvo e análogo São usualmente compostas de três partes principais - o alvo, o análogo e um conectivo do tipo "é como" ou "pode ser comparado a" Apresentar/identificar a analogia como estratégia cognitiva Descrever/explicar o análogo e a estratégia cognitiva Nos casos em que o análogo é desconhecido para o aluno, é importante descrever/explicar o análogo antes de usá-lo Da mesma forma, se o análogo é familiar, mas é complexo Sugere comparações entre o análogo e o alvo, explica o funcionamento da analogia Quadro 2: Critérios de classificação das analógicas Fonte: Curtis & Reigeluth) (1984) Inclui ambas as ações 84 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] As metáforas foram analisadas levando em conta o quadro elaborado por Lakoff & Johnson (2002). Os autores explicam que as metáforas estão incorporadas à vida cotidiana por meio da linguagem, pensamento e ação, uma vez que o sistema conceitual humano é metafórico por natureza. Nesse sentido, os conceitos que pensamentos, estruturam a percepção de mundo, é uma forma compreender os comportamentos e relações interpessoais em conformidade com as experiências físicas e culturais. As experiências são muito importantes no entendimento e elaboração de metáforas, pois sem contextualização, elas não são compreendidas, porque a essência da metáfora é a compreensão de uma coisa através de outra, e se o indivíduo não compreende essa outra, não consegue perceber o sentido que se quer comunicar. O quadro 3 é uma síntese da classificação das metáforas em categorias: Estrutural Conceitua por meio de uma palavra ou expressão que se associa à outra. Orientacional O sistema de conceitos relacionados a outro, partindo de uma orientação espacial. Ontológica Concretiza o abstrato, sem mapeamentos, dando condições para que algo abstrato seja contado, dividido, medido. Personificação É uma metáfora ontológica que especifica a entidade como pessoa. Quadro 3: Critérios de classificação das metáforas Fonte: Lakoff & Johnson (2002) Foram encontradas na obra de Andrini (1989) somente metáforas estruturais. Segundo Lakoff & Johnson (2002), a metáfora não é proveniente da linguagem, embora ela se realize como expressão linguística, ela existe no sistema conceitual humano que é bastante metafórico. 85 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] 5. APRESENTAÇÃO DOS DADOS Este capítulo apresenta os dados coletados na obra de Andrini (1975, 1984 e 1989). Andrini & Vasconcellos (2002, 2006 e 2011). Os dados são apresentados, e em seguida, são analisados. 5. 1 Ensino Objetivo de Matemática - 1975 Andrini (1975) não utiliza nenhuma A&M porque nessa época, a Geometria era apenas "medidas", o conteúdo "espaço e forma" não foi incluído no 6º ano, mas somente no 7º. O assunto é tratado de forma expositiva com propostas de atividades, utilizando um método tradicional de apresentar o conteúdo. 5.2 Matemática - 1984 Andrini (1984) utiliza expressões linguísticas que fazem analogias, introduzindo o conceito de ponto, reta e plano, totalizando treze analogias: (1) Um furo de agulha num papel dá ideia de ponto. Veículo/Fonte: furo da agulha Alvo: ponto Tipo: estrutural Formato: verbal Condição: concreta/abstrata Posição: início da instrução Nível: simples Orientação Pré-alvo: apresentar / identificar a analogia como estratégia cognitiva Quadro 4: Analogia do ponto Fonte: ANDRINI (1984, p. 217). 86 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] (2) Uma corda bem esticada dá ideia de reta. Veículo/Fonte: corda esticada Alvo: reta Tipo: estrutural Formato: verbal Condição: concreta/abstrata Posição: início da instrução Nível: simples Orientação Pré-alvo: apresentar / identificar a analogia como estratégia cognitiva Quadro 5: Analogia da reta Fonte: ANDRINI (1984, p. 217). (3) O quadro-negro da sala de aula dá ideia de plano. Veículo/Fonte: quadro-negro Alvo: plano Tipo: estrutural Formato: verbal Condição: concreta/abstrata Posição: início da instrução Nível: simples Orientação Pré-alvo: apresentar / identificar a analogia como estratégia cognitiva Quadro 6: Analogia do plano Fonte: ANDRINI (1984, p. 217). 87 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] No exercício 2, utiliza a expressão "dá ideia de" para fazer analogias de objetos com os conceitos primitivos ponto, reta e plano. (a) A cabeça de um alfinete dá ideia de: Veículo/Fonte: um alfinete Alvo: ponto Tipo: estrutural Formato: verbal Condição: concreta/abstrata Posição: início da instrução Nível: simples Orientação Pré-alvo: apresentar / identificar a analogia como estratégia cognitiva Quadro 7: Analogia do ponto Fonte: ANDRINI (1984, p. 219). (b) Uma corda de violão bem esticada dá ideia de: Veículo/Fonte: uma corda Alvo: reta Tipo: estrutural Formato: verbal Condição: concreta/abstrata Posição: início da instrução Nível: simples Orientação Pré-alvo: apresentar / identificar a analogia como estratégia cognitiva Quadro 8: Analogia da reta Fonte: ANDRINI (1984, p. 219). 88 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] (c) O piso da sala de aula dá ideia de: Veículo/Fonte: piso da sala Alvo: plano Tipo: estrutural Formato: verbal Condição: concreta/abstrata Posição: início da instrução Nível: simples Orientação Pré-alvo: apresentar / identificar a analogia como estratégia cognitiva Quadro 9: Analogia do plano Fonte: ANDRINI (1984, p. 219). (d) O encontro de duas paredes dá ideia de: Veículo/Fonte: encontro de duas paredes Alvo: reta Tipo: estrutural Formato: verbal Condição: concreta/abstrata Posição: início da instrução Nível: simples Orientação Pré-alvo: apresentar / identificar a analogia como estratégia cognitiva Quadro 10: Analogia da reta Fonte: ANDRINI (1984, p. 219). 89 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] (e) Um grão de areia dá ideia de: Veículo/Fonte: grão de areia Alvo: ponto Tipo: estrutural Formato: verbal Condição: concreta/abstrata Posição: início da instrução Nível: simples Orientação Pré-alvo: apresentar / identificar a analogia como estratégia cognitiva Quadro 11: Analogia do ponto Fonte: ANDRINI (1984, p. 219). (a) um campo de futebol dá ideia de: Veículo/Fonte: um campo de futebol Alvo: plano Tipo: estrutural Formato: verbal Condição: concreta/abstrata Posição: início da instrução Nível: simples Orientação Pré-alvo: apresentar / identificar a analogia como estratégia cognitiva Quadro 12: Analogia do plano Fonte: ANDRINI (1984, p. 219). 90 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] No exercício 4, utiliza o verbo "lembrar" para fazer analogias de objetos com as figuras planas e espaciais: (a) Um disco lembra uma figura geométrica plana ou espacial? Veículo/Fonte: um disco Alvo: figura plana Tipo: estrutural Formato: verbal Condição: concreta/abstrata Posição: início da instrução Nível: simples Orientação Pré-alvo: apresentar / identificar a analogia como estratégia cognitiva Quadro 13: Analogia da figura plana Fonte: ANDRINI (1984, p. 219). (b) Uma bola de futebol lembra uma figura geométrica plana ou espacial? Veículo/Fonte: uma bola de futebol Alvo: figura espacial Tipo: estrutural Formato: verbal Condição: concreta/abstrata Posição: início da instrução Nível: simples Orientação Pré-alvo: apresentar / identificar a analogia como estratégia cognitiva Quadro 14: Analogia da figura espacial Fonte: ANDRINI (1984, p. 219). 91 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] (c) Uma folha de caderno lembra uma figura geométrica plana ou espacial? Veículo/Fonte: folha de caderno Alvo: figura plana Tipo: estrutural Formato: verbal Condição: concreta/abstrata Posição: início da instrução Nível: simples Orientação Pré-alvo: apresentar / identificar a analogia como estratégia cognitiva Quadro 15: Analogia da figura plana Fonte: ANDRINI (1984, p. 219). (d) Uma caixa de sapato lembra uma figura geométrica plana ou espacial? Veículo/Fonte: caixa de sapato Alvo: figura espacial Tipo: estrutural Formato: verbal Condição: concreta/abstrata Posição: início da instrução Nível: simples Orientação Pré-alvo: apresentar / identificar a analogia como estratégia cognitiva Quadro 16: Analogias da figura espacial Fonte: ANDRINI (1984, p. 219). 92 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] 5.3 Praticando Matemática - 1989 No livro de 1989, o autor utilizou sete analogias do livro de 1984, acrescentando mais uma com ilustração e transformou seis analogias em metáforas. Portanto, houve uma evolução em termos de quantidade de analogias e de inserção das metáforas. O exercício 2 utiliza um mapa de localização de ruas, pedindo para identificar retas paralelas e as concorrentes, sendo a única analogia representada por figuras. Figura 14: Observação sobre retas Fonte: Andrini (1989, p. 216). Veículo/Fonte: mapa das ruas Alvo: retas paralelas e concorrentes Tipo: estrutural/funcional Formato: pictórico verbal Condição: concreta/abstrata Posição: final da instrução Nível: simples Orientação Pré-alvo: apresentar/identificar a analogia como estratégia cognitiva 93 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] As metáforas foram classificadas conforme a categorização realizada pelos autores Lakoff & Johnson (2002). No exercício 2, o autor emprega metáforas, pedindo para o aluno inferir conceitos. (1) A cabeça de um alfinete. (2) O piso da sala de aula. (3) Uma corda de violão bem esticada. Ontológicas: Concretizam o abstrato sem mapeamentos, dando condições para que algo abstrato seja contado, (4) O encontro de duas paredes. (5) Um grão de areia. (6) Um campo de futebol dividido ou medido. Quadro 17: Metáfora dos elementos fundamentais da Geometria Fonte: ANDRINI (1984, p. 214). 5.4 Novo Praticando Matemática - 2002 No livro de 2002, Andrini faz coautoria com Vasconcellos. Os autores preservaram apenas a analogia na qual foi utilizada figura (ver fig. 14) e acrescentaram nove analogias sendo oito ilustradas e uma textual. Esse agrupamento de figuras inicia o capítulo e demonstra que as formas geométricas estão na natureza, tanto no ambiente natural quanto no modificado e criado pelo homem. 94 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] Figura 15: Observação de formas Fonte: Andrini & Vasconcellos (2002, p. 115). Veículo/Fonte: formas da natureza Alvo: formas geométricas Tipo: estrutural Formato: pictórico verbal Condição: concreta/abstrata Posição: início da instrução Nível: simples Orientação Pré-alvo: apresentar/identificar a analogia como estratégia cognitiva 95 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] Os autores pedem para o estudante desenhar um triângulo em uma folha de papel e observar que o triângulo ficou todo contido no plano da folha. Continuam pedindo para o aluno apanhar caixas de fósforos e chama a atenção para a posição. Os autores explicam que em qualquer posição que as caixas sejam colocadas sobre o tampo de uma mesa, partes delas saem do tampo. Não conseguimos fazer com que a caixa fique totalmente contida no plano, como aconteceu com o triângulo desenhado na folha de papel, finalizando que o triângulo representa uma forma plana e a caixa representa uma forma não plana. Figura 16: Formas planas e não planas Fonte: Andrini & Vasconcellos (2002, p. 117). Veículo/Fonte: desenho do triângulo no papel e caixa de fósforos Alvo: formas planas e não planas Tipo: estrutural Formato: pictórico verbal Condição: concreta/abstrata Posição: durante a instrução Nível: simples Orientação Pré-alvo: apresentar / identificar a analogia como estratégia cognitiva 96 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] Os autores pedem que os estudantes peguem uma embalagem em forma de bloco retangular, pedindo para desmontá-la para obter uma figura plana formada por seis retângulos. Essa figura representa a planificação da embalagem em forma de bloco retangular e observem e apontem quais são as faces opostas desse bloco. Figura 17: Planificações de blocos retangulares Fonte: Andrini & Vasconcellos (2002, p. 124). Veículo/Fonte: caixa de chá mate Alvo: planificações de blocos retangulares Tipo: estrutural Formato: pictórico verbal Condição: concreta/abstrata Posição: durante a instrução Nível: simples Orientação Pré-alvo: apresentar / identificar a analogia como estratégia cognitiva 97 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] Exercício de revisão número: Acompanhe nas figuras, esta montagem. a) A figura do primeiro desenho é plana? b) E a do último? Figura 18: Caixa planificada Fonte: Andrini & Vasconcellos (2002, p. 128). Veículo/Fonte: caixa planificada Alvo: figuras planas e não planas Tipo: estrutural Formato: pictórico/verbal Condição: concreta/abstrata Posição: durante a instrução Nível: simples Orientação Pré-alvo: apresentar / identificar a analogia como estratégia cognitiva 98 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] Os autores afirmam que encontramos ângulos na natureza, nas construções e nos objetos criados pelo ser humano, anunciando o tema da unidade que é aprender a representar, medir e traçar ângulos. Figura 19: Ângulos Fonte: Andrini & Vasconcellos (2002, p. 131). Veículo/Fonte: Ângulos na natureza/construções/objetos criados pelo ser humano Alvo: Ângulos Tipo: estrutural Formato: pictórico verbal Condição: concreta/abstrata Posição: início da instrução Nível: simples Orientação Pré-alvo: apresentar / identificar a analogia como estratégia cognitiva 99 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] Figura 20: Classificação dos ângulos Fonte: Andrini & Vasconcellos (2002, p. 138). Veículo/Fonte: Movimento dos braços de Pedro Alvo: Classificação de Ângulos Tipo: estrutural Formato: pictórico verbal Condição: concreta/abstrata Posição: durante a instrução Nível: simples Orientação Pré-alvo: apresentar / identificar a analogia como estratégia cognitiva 100 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] Andrini & Vasconcellos explicam que quando duas retas que estão em um mesmo plano não têm ponto comum, ou seja, não se interceptam, elas são paralelas. Figura 21: Retas paralelas Fonte: Andrini & Vasconcellos (2002, 139). Veículo/Fonte: faixas pintadas em trecho reto da estrada Alvo: Retas paralelas Tipo: estrutural Formato: pictórico verbal Condição: concreta/abstrata Posição: durante a instrução Nível: simples Orientação Pré-alvo: apresentar/ identificar a analogia como estratégia cognitiva 101 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] No exercício 14, os autores pedem para os estudantes observara a planta de um bairro mostrada pela figura abaixo e respondam quais ruas são paralelas e quais são perpendiculares. Figura 22: Retas paralelas e concorrentes Fonte: Andrini & Vasconcellos (2002, p. 142). Veículo/Fonte: mapa das ruas Alvo: retas paralelas e concorrentes Tipo: estrutural/funcional Formato: pictórico verbal Condição: concreta/abstrata Posição: final da instrução Nível: simples Orientação Pré-alvo: descrever / explicar ou revisar/retomar o análogo 102 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] Figura 23: Polígonos Fonte: Andrini & Vasconcellos (2002, p. 147). Veículo/Fonte: Telhado Alvo: polígonos Tipo: estrutural/funcional Formato: pictórico verbal Condição: concreta/abstrata Posição: durante da instrução Nível: simples Orientação Pré-alvo: apresentar/ identificar a analogia como estratégia cognitiva 103 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] No exercício 20, os autores colocam uma situação na aula de Educação Física para os alunos associarem ao conteúdo geométrico. Na aula de Educação Física, o professor Veículo/Fonte: Distância entre professor e pediu aos seus alunos para se colocarem a seus alunos três metros de distância dele. Como é que Alvo: circunferência os alunos se dispuseram? Faça um desenho Tipo: estrutural indicando assim: Formato: pictórico verbal Alunos Condição: abstrata/abstrata Professor Posição: durante a instrução Nível: simples Que figura geométrica seu desenho sugere? Orientação Pré-alvo: apresentar/ identificar a analogia como estratégia cognitiva Quadro 18 - Circunferência Fonte: Andrini & Vasconcellos (2002, p 159). 5.5 Novo Praticando Matemática - 2006 Os conteúdos e os exercícios do livro de 2006 são os mesmos apresentados no livro de 2002; o designer da capa, as figuras e formatação também são os mesmos. Sendo assim, os dados são os mesmos apresentados no livro de 2002. Houve somente uma mudança nessa edição. Essa mudança refere-se ao critério de numeração, os volumes de 2002 estão divididos por série: 5ª, 6ª, 7ª e 8ª e os de 2006 têm a numeração 1, 2, 3 e 4, correspondendo respectivamente às séries que figuravam na edição de 2002. 5.6 Novo Praticando Matemática - 2011 O livro de 2011 teve poucas mudanças, os autores utilizaram todas as imagens analógicas apresentadas nos livro de 2002 e 2006, acrescentando algumas analogias, como se apresentam a seguir. 104 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] O bloco possui seis faces, todas retangulares e chamam a atenção para as faces opostas que são idênticas e pedem para os estudantes identificarem-nas na caixa de fósforos: O trecho da reta produzido pelo encontro de duas faces chama-se aresta. O bloco retangular possui doze arestas. Localize-as na caixa de fósforos. O ponto de encontro das arestas é um vértice. O bloco retangular possui oito vértices. Confira na caixa de fósforos. Todo poliedro possui faces, arestas e vértices. (ANDRINI & VASCONCELLOS, 2011, p. 124). Figura 24: Blocos retangulares Fonte: Andrini & Vasconcellos (2011, p. 124). Veículo/Fonte: caixa de fósforos Alvo: faces, arestas e vértices Tipo: estrutural Formato: pictórico verbal Condição: concreta/abstrata Posição: durante a instrução Nível: simples Orientação Pré-alvo: apresentar/ identificar a analogia como estratégia cognitiva 105 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] Veja ao lado um exemplo de planta baixa de um apartamento, retirado de um anúncio de jornal. Essa planta representa uma vista superior do imóvel. Observe que as paredes, as portas, os móveis estão representados no plano como se fossem vistos "de cima". Essa representação é útil, pois nos dá uma boa ideia do espaço e da disposição dos ambientes. (ANDRINI; VASCONCELLOS, 2011, p. 128). Figura 25: Perspectivas e vistas Fonte: Andrini & Vasconcellos (2011, p. 128 ). Veículo/Fonte: planta de apartamento Alvo: vistas Tipo: estrutural Formato: pictórico verbal Condição: abstrata/abstrata Posição: durante a instrução Nível: simples Orientação Pré-alvo: apresentar/ identificar a analogia como estratégia cognitiva 106 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] Dentro do conteúdo sobre ângulos, elementos e representação, os autores colocam uma atividade prática com palitos de sorvete, associando giros e ângulos. Figura 26: Ângulos Fonte: Andrini & Vasconcellos (2011, p. 137). Veículo/Fonte: palitos de sorvete Alvo: ângulos Tipo: funcional Formato: pictórico verbal Condição: concreta/abstrata Posição: durante a instrução Nível: simples Orientação Pré-alvo: apresentar/ identificar a analogia como estratégia cognitiva 107 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] Figura 27: Retas perpendiculares e paralelas Fonte: Andrini & Vasconcellos (2011, p. 143). Veículo/Fonte: mapa Alvo: retas perpendiculares e paralelas Tipo: estrutural/funcional Formato: pictórico verbal Condição: concreta/abstrata Posição: durante a instrução Nível: simples Orientação Pré-alvo: apresentar/ identificar a analogia como estratégia cognitiva 108 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] Figura 28: Medida de ângulos Fonte: Andrini & Vasconcellos (2011, p. 150). Veículo/Fonte: mapa Alvo: medida de ângulos Tipo: estrutural Formato: pictórico verbal Condição: concreta/abstrata Posição: final da instrução Nível: simples Orientação Pré-alvo: descrever/explicar o análogo e a estratégia cognitiva 109 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] Figura 29: Classificação de ângulos Fonte: Andrini & Vasconcellos (2011, p.150). Veículo/Fonte: sinal de trânsito Alvo: classificação de ângulos Tipo: estrutural Formato: pictórico verbal Condição: concreta/abstrata Posição: final da instrução Nível: simples Orientação Pré-alvo: apresentar/ identificar a analogia como estratégia cognitiva 110 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] Figura 30: Perímetro Fonte: Andrini & Vasconcellos (2011, p. 160). Veículo/Fonte: terreno em forma de trapézio Alvo: perímetro Tipo: funcional Formato: pictórico verbal Condição: concreta/abstrata Posição: durante a instrução Nível: simples Orientação Pré-alvo: apresentar/ identificar a analogia como estratégia cognitiva 111 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] Figura 31: Circunferência Fonte: Andrini & Vasconcellos (2011, p. 164). Veículo/Fonte: campo de futebol Alvo: circunferência Tipo: estrutural Formato: pictórico verbal Condição: concreta/abstrata Posição: final da instrução Nível: simples Orientação Pré-alvo: apresentar/ identificar a analogia como estratégia cognitiva 112 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] No exercício 23, os autores pedem que os alunos observem as argolas na primeira ilustração e o CD, na segunda e respondam: Qual objeto nos dá a ideia de circunferência e qual objeto nos dá a ideia de círculo? Figura 32: Circunferência e círculo Fonte: Andrini & Vasconcellos (2011, p. 164). Veículo/Fonte: argolas e CD Alvo: circunferência e círculo Tipo: estrutural Formato: pictórico verbal Condição: concreta/abstrata Posição: final da instrução Nível: simples Orientação Pré-alvo: apresentar/ identificar a analogia como estratégia cognitiva O total de livros usados na pesquisa foi seis, sendo que o critério utilizado para o uso dessa quantidade está relacionado com a quantidade de publicações realizadas pelo autor/autores. Somente o livro de 1989 contém metáfora, contendo também analogias. Em 1975 Geometria não contemplava espaço e forma, mas somente medidas, que não faz parte do nosso objeto de estudo. 113 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] A quantidade de dados encontrados no capítulo de Geometria nos livros pesquisados, organizados por ano de publicação é a seguinte: Ano Analogias Metáforas 1975 0 0 1984 13 0 1989 8 6 2002 10 0 2006 10 0 2011 19 0 Quadro 19 - Dados coletados Fonte: Dados da pesquisa 114 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] 6. ANÁLISE DOS DADOS 6.1 Analogias No capítulo anterior, apresentamos dados acompanhados das classificações analógicas de Curtis & Reigeluth (1984. Essas classificações possibilitaram ver as características reunidas em cada analogia e perceber se o livro utilizou ou não todas elas. Outro aspecto importante dessa pesquisa refere-se aos gráficos cujos dados possibilitaram mostrar os resultados e após eles, procederam suas análises embasadas nas leituras realizadas. O livro de 1975 não aparece no gráfico nesse ano, conforme já explicado, a Geometria era considerada somente como medidas. Os conceitos geométricos ponto, reta e plano eram vistos pelos alunos somente na 7ª série. 16 16 14 13 12 10 8 8 7 8 6 4 2 2 2 2 1 0 0 0 1 0 0 0 1984 1989 Estruturais 2002 2006 Funcionais Est.Func. 2011 Gráfico 1 - Tipo de relação analógica Fonte: Dados da Pesquisa Os dados do gráfico 1 indicam que houve um aumento na quantidade de analogias estruturais ao longo das edições e a inserção das funcionais na edição de 2011. De 1984 para 1989 a quantidade de analogia é menor porque seis analogias se transformaram em metáforas 115 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] ao retirar as expressões que fazem comparação. Por exemplo, "uma corda de violão bem esticada dá ideia de..." é uma analogia porque estabelece uma comparação, já "uma corda de violão bem esticada", não há comparação explícita, porque a corda esticada não é uma reta, faz inferir uma reta. Para Curtis & Reigeluth (1984), a relação analógica estrutural é fraca por compartilhar somente os aspectos estruturais, mas esses autores consideram-na um modelo para ensinar, tanto é que a obra pesquisada enfatizou seu uso. As totalmente funcionais ocorreram somente na última edição e são consideradas mais elaboradas. As relações analógicas estruturais ocorreram nas obras de 1984 a 2011. Também, ocorreram simultaneamente, nas edições de 1989, 2002 e 2006, analogias com dois tipos de relação analógica: Estrutural/Funcional (Est. Func.). A segunda característica classificada na tabela de Curtis & Reigeluth (1984) é o formato da analogia verbal e pictórica verbal. 18 18 16 14 13 12 9 10 9 7 8 6 4 1 2 1 1 1 2002 2006 2011 0 0 1984 1989 Verbal Pictórico Verbal Gráfico 2 - Formato da relação analógica Fonte: Dados da Pesquisa Conforme os dados do gráfico 2, prevaleceu o formato pictórico verbal a partir do ano de 2002. Inferimos que os autores valorizaram essa estratégia porque as imagens reforçam a correlação entre a fonte e o alvo. A frequência de uso desse formato cresceu juntamente com 116 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] o aumento da quantidade de analogias. É importante recordar que em 2002, Andrini fez parceria com Vasconcellos, o que provavelmente influenciou a troca das analogias de 1984 e 1989 para outras mais elaboradas e contextualizadas com as demandas matemáticas da contemporaneidade e mais elaboradas de forma a atender aos objetivos dos PCNs e do PNLD e de outras propostas curriculares. 18 18 16 14 13 12 9 10 9 8 8 6 4 2 1 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 1984 1989 Concreta/abstrata 2002 2006 Abstrata/Abstrata 2011 Concreta/Concreta Gráfico 3 - Condição da analogia Fonte: Dados da Pesquisa Em se tratando da condição da analogia, a maioria dos dados encontrados no gráfico 3 se classifica como concreta/abstrata, tendo uma abstrata/abstrata em 2002, 2006 e 2011 e não houve ocorrência da condição concreta / concreta. Isso ocorre porque as analogias apresentadas exigiram abstração para compreender o alvo. Esse resultado corrobora com Curtis & Reigeluth (1984) que realizaram um estudo cujos dados mostraram que a maior parte das analogias são uma mescla de concreta/abstrata. Esses autores realizaram uma pesquisa que envolvia Biologia, Geologia, Química e Física. No total geral, foram encontradas 69% concreta/abstrata, 28% concreta/concreta e 3% abstrata/abstrata. Nesse sentido, nossos dados são diferentes por não ter concreta/concreta que apareceu em uma quantidade significante na pesquisa de Curtis & Reigeluth (1984). 117 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] 14 13 12 12 10 7 8 7 7 5 6 4 2 2 1 2 0 0 2 1 1 0 0 1984 1989 Início 2002 Durante 2006 Final 2011 Gráfico 4 - Posição do análogo na explicação Fonte: Dados da Pesquisa De acordo com os dados do gráfico 4, constatou-se que inicialmente a posição das analogias encontradas era somente no início da instrução, a partir de 1989 começaram a surgir também no final da instrução e a partir de 2002,o número das analogias que aparecem durante a instrução aumento consideravelmente. 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 19 13 10 10 8 0 1984 0 0 0 0 0 1989 2002 Simples Enriquecida 0 0 2006 Extendida Gráfico 5 - Nível de enriquecimento Fonte: Dados da Pesquisa 0 2011 0 118 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] O nível de enriquecimento de todos os dados apresentados no gráfico 5 é simples. Isso indica que os autores preferiram utilizar esse modelo por ser mais fácil de compreensão e de compartilhamento de atributos de forma explícita. O nível simples é considerado fraco pelos teóricos, mas ao mesmo tempo os próprios entendem que elas são eficazes dependendo dos objetivos almejados, pois elas necessitam de poucas interferências do professor. 18 18 16 13 14 12 9 10 9 8 8 6 4 2 1 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 1984 1989 Revisar 2002 Apresentar 2006 2011 Explicar Gráfico 6 - Orientação pré-alvo Fonte: Dados da Pesquisa Já os dados do gráfico 4 revelaram que a orientação pré-alvo, entende-se que a maioria das analogias encontradas apresentam ou identificam a analogia como estratégia cognitiva, uma quantidade relevante apresenta o análogo e nenhuma explica o análogo e a estratégia cognitiva. 119 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] Metáforas 16% Analogias 84% Gráfico 7- Analogias e Metáforas Encontradas Fonte: Dados da Pesquisa O total de analogias é 32, correspondendo a 84% e de 6 metáforas, totalizando 16%, sendo que as últimas apareceram somente no livro de 1989. O autor transformou 6 analogias em metáforas ao retirar as expressões que indicam comparação, compartilhamento. Constata-se, portanto, que a utilização de A&M corrobora com Piaget (1995), autor para quem operações lógicas facilitam a manipulação de ideias, pois ao usá-la, o indivíduo associa fonte e alvo para construir conhecimentos, faz hipóteses, inferindo situações reais. A teoria piagetiana possibilita a elaboração pessoal do conhecimento, o que permite a organização e o relacionamento com os conhecimentos prévios, para construir conhecimentos novos e representativos. Essa análise está em conformidade com Nagem (2001) que assume que o conhecimento novo se constrói, partindo do que se conhece. O autor utilizou expressões diferentes das utilizadas por outros autores no que se refere ao formato da apresentação da analógica verbal. As palavras e expressões utilizadas por ele, muitas vezes, funcionam como marcadores textuais na compreensão do conteúdo estudado. Elas são "dá ideia" e "lembra"; outros autores indicam as analogias com as expressões "semelhante a", "similar", "assim como", "isso é comparado a", "parece com", "imagine que", "aparentado", "como", "pode ser comparado a", "parece com", "igualmente","da mesma maneira", "do mesmo modo", entre outras. 120 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] 6.2 Metáforas Os dados da pesquisa mostraram que ocorreram seis metáforas, considerando-se todas as edições. De acordo com as classificações de Lakof & Johnson (2002), as encontradas na edição de 1989 são ontológicas, uma vez que uma palavra se associa à outra diretamente, sem estabelecer comparação. Como por exemplo: cabeça de alfinete, piso de sala de aula, corda de violão esticada, encontro de duas paredes, grão de areia e campo de futebol, utilizados pelo autor em uma atividade de Geometria. A metáfora também possui fonte/veículo e alvo como a analogia. Por exemplo, corda de violão esticada e grão de areia são fontes, cujos alvos são a reta e o ponto. Segundo esses autores, a amplitude do processo metafórico humano permite o entendimento de metáforas, pois o sistema conceitual é inerente à mente humana, que para Leite (2010b), é um mecanismo cognitivo. Dessa forma, o estudante compreende, raciocina e abstrai através da metáfora. Pensando no conceito dado por Aristóteles, pode-se dizer que o veículo é o transporte, pois faz a transferência de significado. Tomando um dos exemplos de metáforas encontradas na obra de Andrini (1989), "corda de violão esticada", entende-se que essa expressão é o veículo que traz consigo o conceito de reta. Para Gilbert (1989) a metáfora é uma forma de analogia que incorpora ideias novas, esse exemplo fornece uma nitidez nessa conceituação porque ao fazer a associação o estudante estabelece comparação, pois precisa criar mentalmente uma comparação: a corda esticada é uma reta por se apresentar dessa forma. A conceituação que Fonseca (2011) atribui à metáfora corrobora com Gilbert (1989) porque ao afirmar que ela é o emprego de um termo com significado que difere do habitual em uma relação similar entre o sentido denotativo e o sentido conotativo, estabelecendo uma comparação implícita que pode surpreender. Os seis usos de metáfora na obra de Andrini (1989) se enquadram na conceituação dada por esses autores. Para Leite (2010b), a metáfora é um desvio, pois a palavra muda seu significado. 121 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] 6.3 Questionamentos e Objetivos A pesquisa realizada conseguiu responder as perguntas iniciais. (1) As A&M aparecem nos capítulos de Geometria da obra pesquisa para conceituar e exercitar o que foi ensinado. Além disso, as A&M permitem atender aos PCNs porque elas estimulam a observação e percepção de semelhanças e diferenças, de forma a apontar regularidades que se associam aos objetos e ambientes vivenciados pelos sujeitos da aprendizagem. A obra está em conformidade com a sugestão do PNLD de os livros didáticos contribuírem para desenvolver habilidades e o desenvolvimento do pensamento. Foi possível perceber com base de pesquisas realizadas por vários teóricos que o uso de A&M contribui para o ensino em geral, inclusive o da Geometria. (2) As A&M surgem nas obras analisadas em situações que relacionam a Geometria à prática social. A realização dessa correlação, esta de acordo com Duit (1991), que afirma que as A&M contribuem para o ensino da Geometria, permitindo adquirir conhecimentos por elas serem recursos potenciais da cognição. Isso ocorre quando os estudantes fazem as comparações em dois domínios no caso de analogias, e, ao perceber de forma implícita os traços coincidentes ou não, facilita uma aproximar o conteúdo ao contexto do estudante. O livro apresenta o conteúdo de geometria em uma organização lógica que favorece a aprendizagem de forma que o conteúdo anterior prepara o aluno para receber o posterior. (3) Os autores do livro pesquisado foram modificando as A&M de forma a contextualizá-las com as demandas dos PCNs e PNLD, atualizando as fontes conforme o cotidiano do estudante. Algumas analogias eram apresentadas somente no final da instrução, com o passar dos anos e exigências dos Parâmetros Curriculares, essas analogias passaram a ser desenvolvidas durante a instrução. (4) Os tipos de A&M utilizadas são classificadas pelos teóricos Curtis & Reigeluth (1984) e Lakof & Johnson (2002), sendo que as utilizadas nessas edições foram as estruturais, pictóricas verbais, concreta / abstrata, simples, posição durante a instrução, de orientação pré-alvo que apresenta e identifica o análogo como estratégia e na última edição houve uma heterogeneidade com relação à posição do 122 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] análogo. É relevante informar que na edição de 1989 ele utilizou as mesmas analogias do livro de 1984 que foram treze, entretanto seis destas, foram transformadas em metáforas ao tirar as expressões linguísticas indicadoras de analogia. (5) A última pergunta busca saber se os autores relacionam A&M no conteúdo com os exercícios propostos. Percebemos que nas edições de 1984 e 1989, Álvaro Andrini apresentou A&M tanto no conteúdo quanto nos exercícios.Nas edições de 2002, 2006 e 2011, os autores Álvaro Andrini e Maria José de Vasconcellos inseriram também analogias correlacionadas ao conteúdo. Para fixar o conteúdo, os autores intercalam atividades que fazem uso de A&M e aquelas que não utilizam esse recurso. Em toda obra, os autores relacionam os conteúdos aos exercícios. Os objetivos foram alcançados porque foi possível traçar a trajetória do uso de A&M na obra de Andrini (1975, 1984, 1989) e Andrini & Vasconcellos (2002, 2006, 2011) por os autores sempre atualizarem as ilustrações, contextualizando-as com a contemporaneidade, bem como ampliando a quantidade e qualidade das analogias, mas não crescendo com relação à metáfora no conteúdo de Geometria. 6.4 Algumas Utilidades no Uso das A&M Conforme alguns autores, a utilização de A&M é um recurso que ajuda a ensinar conteúdos: Tabela 3 - Utilidade das A&M AUTOR ANO SÍNTESE DA UTILIDADE DAS A&M Royer; cable 1976 Codificam a informação de forma ágil. Ausubel et al 1980 Aprendizagem implica em relacionar. Schallert 1980 Formam imagens mentais na aquisição de conceitos novos. Mayer 1985 Ativam estruturas cognitivas. 123 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] Gilbert 1989 Mudam a linguagem usual para facilitar a compreensão. Stavy & Tirosh 1993 Estratégia forte na aprendizagem de temas não familiares. Wong 1993 Motivam a aprendizagem, ajudam na construção de imagens mentais para compreender temas. English 1997 Instrumento que facilita o raciocínio matemático, Nagem 1997 Estimula o uso de hipóteses, provocam insights, verificam aprendizagem, produzem interesse no aluno pela aula. Lakoff & Johnson 2002 As inferências regem o pensamento e as ações das pessoas. Pais 2006 Valorizam a abordagem interdisciplinar. Rodrigues 2007 Configuram e reconfiguram conceitos em um processo contínuo. Silva 2007 Inovam a ação pedagógica. Fonseca 2009 Traduzem representações gráficas associando-as à ação geométrica de construção dessas representações. Lemgruber & 2011 Ponte entre o familiar e o desconhecido. Pádua 2011 Organizam e sistematizam a abordagem. Barbosa et al 2012 Articulam problemas do cotidiano com conteúdo. Rivelli Fonte: Dados extraídos do referencial da pesquisa, elaborado pela autora De acordo com Wong (1993), faz-se necessário responsabilizar não somente o docente, mas também o estudante, a criar e aplicar analogias no conteúdo estudado, ainda que os iniciantes tenham dificuldades em fazê-lo. Esse autor considera as A&M de muita utilidade na construção de conceitos. 124 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] 6.5 Ensino da Matemática Em 1975 pela capa do livro observamos que a inteligência era associada à resolução de exercícios de Matemática. Neste livro, Andrini utiliza uma figura na capa que se dirige ao aluno comparando a força com a inteligência, fazendo-nos inferir que aquele que sabe Matemática é mais inteligente, utilizando uma roldana como alavanca para diminuir o esforço. A figura a seguir é um recorte retirado da capa mencionada. Figura 33: Concepção da Matemática em 1975 Fonte: Andrini (2011, p. 164). No início do livro de 2011, os autores mostram que o conhecimento matemático não é mais visto como um saber somente para os inteligentes como mostrado no livro de 1975 Andrini & Vasconcellos listam para qualquer aluno, os motivos de se estudar Matemática: conhecer a realidade, organizar o raciocínio e realizar descobertas. A seguir há uma figura recortada deste livro com esta enumeração. 125 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] Figura 34: Finalidade da Matemática em 2011 Fonte: Andrini (2011, p. 164). O desenho da capa de 1975 é uma metáfora, pois se pode inferir que o autor associou exercícios físicos com força e inteligência na resolução de exercícios de Matemática diminuindo o esforço físico com o uso da roldana. A introdução dos autores ao livro de 2011 explica que a Matemática é significativa porque se associa à realidade, organiza o raciocínio e permite fazer descobertas. 126 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] CONSIDERAÇÕES FINAIS Esta pesquisa é o resultado das ideias de diferentes teóricos que tratam das A&M e da Geometria nas obras dos autores Andrini e Andrini & Vasconcellos para saber como eles trabalharam esse recurso didático a cada edição de suas obras. O percurso da pesquisa se iniciou com alguns questionamentos que ajudaram a encontrar qual era o objeto da pesquisa. Em seguida, buscamos respostas para as indagações por meio da interação entre a leitura das teorias estudadas e os dados coletados nas edições da obra pesquisada. Essa interação foi fundamental para encontrar as respostas que estão na análise dos dados. Compreendemos, dessa forma, que a Matemática possui uma linguagem e simbolismo específicos que a tornam abstrata, e muitas vezes, de difícil compreensão dos estudantes. Por essa razão, o uso de recursos como as A&M podem facilitar entender conteúdos de Geometria. As A&M estão nos livros de Matemática, principalmente na Geometria como estratégia para ensinar. Seria difícil ensinar alguns conceitos sem fazer uso de um recurso pedagógico como esse, pois por meio dele é possível correlacionar uma ideia explícita e uma implícita para compreender um conceito, estabelecendo relações e comparando a um objeto ou situação familiar. O uso das A&M facilita a compreensão de conteúdos na construção do conhecimento. A&M são úteis e indispensáveis para esclarecer as ideias com agilidade. Tratase de um recurso que facilita a resolução de problemas relacionados com o espaço. . Além disso, possibilitar conforto e segurança para estudantes e professores no tratamento de conceitos complexos. Elas facilitam o raciocínio matemático na construção de conhecimentos, principalmente os relacionados à Geometria. A obra de Andrini (1975, 1984 e 1989) e Andrini & Vasconcellos (2002, 2006 e 2011) possui um diferencial ao apresentar o conteúdo de Geometria por fazer uso de metáforas, ainda que poucas, e, várias analogias conforme os dados apresentados. Além disso, dentro do capítulo de Geometria, os conteúdos são abordados de forma integrada, o conteúdo antecedente, oferecendo os pré-requisitos que o estudante precisa saber para compreender o conteúdo seguinte. A obra pesquisada privilegia o uso de instrumentos de desenho como fonte para alcançar o análogo, sendo uma estratégia para ensinar Geometria, contribuindo para a apropriação do saber. 127 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] Como já mencionado nessa pesquisa, Andrini transformou seis analogias do livro de 1984 em metáforas ao editar o livro de 1989. Pensamos que ele fez isso por entender que o veículo utilizado nelas é do dia-a-dia dos estudantes. Observamos que as analogias de 2002 foram aprimoradas com a parceria que Andrini fez com a Vasconcellos somada com o direcionamento dos PCNs para que o ensino da Geometria desenvolva as formas e as relações entre elas, possibilitando a ocupação do espaço, a localização e o deslocamento dos objetos dentro dele, sendo vistos de ângulos diferentes, direcionamentos estes que são necessários atualmente como foram no passado. A Geometria pode se atrelar às situações cotidianas e ao exercício de várias profissões, tais como engenharia, bioquímica, coreografia, arquitetura, mecânica, entre outras. O estudo do espaço e das formas possui três objetos: o espaço físico (domínio das materializações); a geometria como modelizadora desse espaço, no domínio das figuras geométricas e o sistema de representação plana das figuras espaciais (representações gráficas). Nessa perspectiva, na edição de 2002, os autores aproveitaram os contornos das figuras planas para introduzir a noção de perímetro. Observamos que nos primeiros livros 1975-1984 e 1989 o conteúdo de Geometria era apresentado no final dos livros, figurando nos últimos capítulos. Isso ocorria porque nessa época a Geometria não era tão valorizada nos livros de Matemática quanto eram os outros conteúdos. Já em 2002 - 2006 e 2011, os capítulos de Geometria são intercalados no livro buscando dessa forma atender às sugestões dos PCNs, no sentido de valorizar a Geometria no ensino de Matemática. No ano de 2002, os autores acrescentam as novas analogias de acordo com as orientações dos PCNs, no sentido de se trabalhar a Geometria a partir de contextos que envolvam a leitura de guias, plantas e mapas para que o estudante localize pontos, interpretando deslocamentos no plano, configurando organizadamente e convencionalmente em um sistema referencial de objetos matemáticos como ponto, reta e plano.. Dentro desse contexto, na edição de 1989, há um exercício com mapa em forma de esquema, o mesmo exercício aparece na edição de 2002 e nas de 2006 e 2011 como a planta de um bairro em uma forma mais elaborada conforme mostra a tabela de classificação que utilizamos na análise dos dados. Foi em 2002 que Andrini fez parceria com Vasconcellos e justamente nessa edição o livro foi todo reformulado para atender as orientações dos PCNs de 1998. 128 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] Os conhecimentos geométricos são essenciais no currículo de Matemática do EF, pois através deles, o estudante pode desenvolver habilidades e competências que facilitam que ele compreenda, descreva e represente, organizadamente, o mundo onde está inserido. O conteúdo de Geometria possibilita o trabalho com problemas matemáticos do cotidiano, aproximando-se ao contexto do aluno. Além disso, a Geometria contribui para a compreensão de outros conteúdos matemáticos, tais como números e medidas, facilitando a observação e percepção da regularidade do espaço por meio de comparações de semelhanças e diferenças. Ao correlacionar as formas ao espaço físico, o sujeito aprendiz faz uso das A&M. Dessa forma, ao estudar Geometria, ele estabelece conexões aos objetos sociais e culturais do seu mundo: obras de arte em geral, pinturas, desenhos, esculturas, artesanato, arquitetura, entre outros. Devido a esse caráter social e cultural, a Geometria não pode se isolar da realidade do cotidiano da comunidade onde o estudante se insere. Ela está presente no dia-a-dia da escola e da sociedade em geral. As A&M são recursos para associar alguma coisa que pertence ao mundo social e cultural ao conceito a ser dado, em outras palavras, a fonte e o alvo. Ao realizar essa pesquisa percebemos a importância de documentos como os PCNs e o PNLD que direcionam a escolha do livro didático a ser utilizado na sala de aula. Percebemos também que o uso das A&M precisa da mediação do professor, pois os autores expressam analogicamente conteúdos e atividades, mas nem sempre o estudante consegue perceber sozinho. Como há poucas pesquisas tratando das A&M no ensino de Geometria, esse trabalho poderá contribuir para outras pesquisas. Além disso, podemos continuar pesquisando, pois ainda há o que desvendar sobre o assunto. 129 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] REFERÊNCIAS ALVES-MAZZOTTI, Alda Judith & GEWANDSZNAJDER, Fernando. O método nas ciências naturais e sociais: pesquisa quantitativa e qualitativa- São Paulo: Pioneira, 1998. ANDRÉ, Marli Elisa Dalmazo. A Etnografia da prática escolar. Campinas: Papirus,1995. ANDRINI, Álvaro. Ensino objetivo de matemática. São Paulo: Editora do Brasil, 1975. Livro do mestre. ANDRINI, Álvaro. Matemática: 5ª série. São Paulo: Editora do Brasil, 1984. Livro do mestre. ANDRINI, Álvaro. Praticando matemática: 5ª série. São Paulo: Editora do Brasil, 1989. Livro do mestre. ANDRINI, Álvaro & ASCONCELLOS, Maria José. Praticando matemática: 5ª série. Coleção Atualizada, São Paulo: Editora do Brasil, 2002. ANDRINI, Álvaro & VASCONCELLOS, Maria José. Novo praticando matemática. 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Atenciosamente, Felipe Poletti Supervisão editorial fone: (11) 3226-0215 Rua Conselheiro Nébias, 887 ramal: 187 São Paulo - SP 01203-001 [email protected] Tel.: 0XX (11) 3226-0211 www.editoradobrasil.com.br De: Gladst one [mailto: [email protected]] Enviada em: quinta-feira, 13 de setembro de 2012 14:03 Para: [email protected] Cc: [email protected] Assunto: Contato de autor Marjorie boa tarde! Como falamos por telefone a mestrando em matemática pelo Cefet/MG prof. Erika Schmidt, esta fazendo uma pesquisa com o tema Analogias e Metáforas nos livros de matemática. Sua pesquisa tem muitos pontos em torno do livro Praticando a Matemática de Álvaro Andrini e por este motivo ela busca contato com o mesmo; afim de complementar suas informações sobre os conteúdos de seus livros. Por este e-mail peço em nome dela que nos assiste, algum contato do autor em questão, ou de Maria José Vasconcellos. Sem mais para o momento, aguardo informações. 136 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] Gladstone Cardoso Lopes Comercial Av. do Contorno, 2312 fone: (31) 3273 – 7862 Belo Horizonte - MG 30110-012 cel:. (31)8447 - 4708 Tel.: 0XX (31) 3273-7862 ramal: 26 www.editoradobrasil.com.br [email protected] 137 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] ANEXO II - E-MAIL ENVIADO PARA O AUTOR DO LIVRO "PRATICANDO MATEMÁTICA" ÁLVARO ANDRINI - VIA EDITORA DO BRASIL Felipe Poletti Supervisão editorial Rua Conselheiro Nébias, 887 São Paulo - SP 01203-001 Tel.: 0XX (11) 3226-0211 www.editoradobrasil.com.br fone: (11) ramal: [email protected] 3226-0215 187 De: erika naves [mailto:[email protected]] Enviada em: segunda-feira, 29 de outubro de 2012 21:36 Para: [email protected]; erika naves Assunto: contato com autor Álvaro Andrini Boa noite Felipe, Meu nome é Érika Naves e estou terminando a dissertação de Mestrado pelo CEFET/MG. O projeto de pesquisa em questão foca as Analogias e Metáforas no ensino de geometria do 6ºano nos livros do autor Álvaro Andrini e Maria José Vasconcellos. Sou professora de Matemática e atuo no ensino fundamental e médio, o que me levou a adotar o autor Álvaro Andrini foi o fato de sempre( 1990 até atual) usar os livros dele em minha prática escolar e comungar da forma com que ele apresenta os conteúdos e os exercícios de fixação... Estou direcionando o projeto de pesquisa em Analogias e Metáforas e percebo que o autor também faz uso frequente das Analogias em seus livros. O contato com o autor tem por objetivo complementar de forma significativa meu projeto de pesquisa, pois, à partir de um diálogo( por escrito, por email...) com o mesmo, eu teria propriedade em afirmar o uso consciente ou não, da parte do autor, sobre o tema Analogias e Metáforas, recorrente nos livros dele. O livros que consegui do autor datam de 1975 a 2011, outro ponto que gostaria de esclarecer com o autor seria se há algum outro livro antes de 1975. O meu maior interesse é saber sobre a familiaridade do autor com Analogias e Metáforas. A grosso olhar, esse é o projeto que estou desenvolvendo e ratifico a relevância de contato com o autor. Aguardo retorno e desde já agradeço o contato. 138 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] ANEXO III - ANEXO QUE CONSTA NO E-MAIL ENVIADO Prezado professor Álvaro Andrini.docx 15K Visualizar Baixar Prezado professor Álvaro Andrini, Como é do seu conhecimento, sou aluna do Mestrado em Educação Tecnológica, e desenvolvo minha pesquisa em Analogias e Metáforas especificamente no conteúdo de geometria e nos livros didáticos de sua autoria. Esta pesquisa é relevante porque ela mostra como as A&M contribuem para o ensino em geral e principalmente para o da Geometria elas dão suporte para o entendimento de conceitos abstratos. Para realizar esta análise, foram utilizadas edições do livro didático de Matemática "Praticando Matemática" - de 1975 a 2011. 1.1 Objetivos 1.1.1 Objetivo Geral Realizar um estudo capaz de verificar a tendência e trajetória do uso de A&M nas edições do livro didático "Praticando Matemática", no conteúdo de Geometria. 1.1.2 Objetivo Específico Fornecer subsídios para diagnosticar a propensão do uso de Analogias e Metáforas no conteúdo de Geometria nas edições do livro didático "Praticando Matemática" do 6° ano do Ensino Fundamental, no período entre 1975 até 2011. 2.5.1 Analogias e metáforas no Ensino da Matemática São grandes as dificuldades que um professor de Matemática encontra ao ensinar o conteúdo de sua disciplina. Como diz Cachapuz (1989, p. 118), “As Analogias e Metáforas podem ser uma necessidade epistemológica já que, em conjunto com a imagética que lhes está associada, podem constituir poderosos instrumentos de ajuda cognitiva e nesse sentido importantes mediadores de aprendizagem dos alunos”. As questões que norteiam a pesquisa são as seguintes: (1) Como as A&M podem apoiar o ensino da Geometria no 6º ano do EF? (2) Como o autor trata A&M na Geometria do livro "Praticando Matemática" do 6° ano do Ensino Fundamental no período entre 1975 e 2011? (3) Como as edições do livro didático "Praticando Matemática" trabalham a cientificidade no uso das Analogias e Metáforas no conteúdo de Geometria? (4) Que tipos de exemplos foram mais utilizados nestas edições no conteúdo de Geometria? 139 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] (5) Qual a relação entre a exposição do conteúdo e os exercícios propostos pelos autores? A justificativa da escolha dos seus livros como foco da minha pesquisa, vem da minha experiência profissional, na qual faço uso do seu livro e da observação da prática dos demais professores de matemática que fazem uso também dos seus livros. Nesta minha trajetória com os livros da sua autoria fui observando as mudanças na apresentação dos conteúdos e dos exercícios de fixação e de revisão do conteúdo e percebi o aumento gradativo das Analogias e Metáforas, questão foco da minha pesquisa. Para validar minha pesquisa, será de grande relevância sua participação em alguns pontos: Nome do autor: Formação acadêmica, instituição e ano de conclusão: Atuação profissional nos últimos 10 anos: Participação em grupos de pesquisa: Ano em que escreveu ( publicou) o primeiro livro didático de matemática: Como surgiu a parceria entre Alvaro Andrini e Maria José Vasconcellos? Faz uso espontâneo ou sistemático das Analogias e Metáforas? Como percebe a potencialidade das A&M? Qual a relação entre o PCNs e A&M? Já realizou algum estudo para classificar as A&M? Quais A&M identifica em seus livros didáticos, no conteúdo de Geometria? Desde já agradeço pelo contato e espero que possamos seguir juntos, esse caminho rumo à conclusão da pesquisa. Independente das minhas expectativas preciso que responda com o máximo de sinceridade para atingir o objetivo da pesquisa em questão. Atenciosamente, Érika Schmidt 140 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] ANEXO IV - SISTEMA COMUT 141 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] ANEXO V - EXCELÊNCIA EM MATERIAL DIDÁTICO Desde 1961, quando se iniciaram as compras e a distribuição de livros pelo governo e foi publicada a primeira LDB – lei que estabelece as Diretrizes e Bases da Educação e está vinculada às práticas e ao mundo do trabalho educacional –, a editora tornouse referência em livros didáticos no país. Em 1971, houve a primeira modificação na LDB, segundo a qual foram ampliadas as responsabilidades do governo federal para com a educação. Começaram a surgir ações de investimento no Ensino Público e na compra de livros, sucedidas pelos programas realizados pela Fundação de Assistência ao Estudante (FAE). Com isso, aumentaram as compras governamentais e a Editora do Brasil passou a ocupar os primeiros lugares em venda de títulos e exemplares, liderando novamente a produção editorial nacional. http://www.editoradobrasil.com.br/site/institucional.aspx 142 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] ANEXO VI - ARTIGOS, DISSERTAÇÕES E TESES UTILIZADOS NA PESQUISA Ano Fonte Artigos 1 1989 Univ. do Minho CACHAPUZ, Antônio. Linguagem Metafórica e o Ensino das Ciências. Revista portuguesa de educação, Universidade do Minho, v.2, n.3, 1989. 2 2001 MG NAGEM, Ronaldo Luiz. et al. Analogias e metáforas no cotidiano do professor. Belo Horizonte: CEFET-MG, 2001. 3 2001 UFRJ NASSER, Lílian; TINOCO, Lucia. Argumentações e provas no ensino de matemática. In: Projeto fundão. Rio de Janeiro: IM/UFRJ, 2001. 4 2003 SCIELO FERRAZ, Daniela Frigo. TERRAZAN, Eduardo Adolfo. 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Belo Horizonte: UFMG, 2008. Dissertação de mestrado. CEFET/ 143 ÉRIKA SCHMIDT NAVES Analogias e metáforas em livros didáticos de matemática: contribuições para o ensino de geometria. E-mail: [email protected] JUNIOR, Wilmo Ernesto Francisco. Analogias em livros didáticos de química: um estudo das obras aprovadas pelo plano Cien. & nacional do livro didático para o ensino médio. In.: Rev. Cognição Ciência & cognição, v. 14, p. 121-143, mar. 2009. 9 2009 Rev. 10 2010 UNIBAN LEITE, Kécio Gonçalves; OTTE, Michael Friedrich. Metáfora e matemática. São Paulo: UNIBAN, 2010b. Disponível em: http://periodicos.uniban.br/index.php/JIEEM/article/view Article/ Acesso em 28 de abril de 2012. 11 2010 Rev. Cad. Bras. Ens. SILVA, Adriana de Morais; MARTINS, Maria Inês. Analogias e metáforas nos livros didáticos de física. In: Cad. Bras. Ens. Fís., v. 27, n. 2: p. 255-287, ago. 2010. 12 2011 ANPAE/ AL ARAGÃO, Fernanda Perla Rodrigues Antunes. 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