Universidade do Estado do Pará Centro de Ciências Sociais e Educação Departamento de Matemática, Estatística e Informática Curso de Licenciatura em Matemática Renata Cristina Alves Matni O ensino de problemas com as 4 operações por meio de atividades Belém/PA 2014 Renata Cristina Alves Matni O ensino de problemas com as 4 operações por meio de atividades Trabalho de Conclusão de Curso apresentado como requisito parcial para obtenção do título de Licenciada em Matemática, Universidade do Estado do Pará. Orientador: Profº. Dr. Pedro Franco de Sá Belém/PA 2014 Dados Internacionais de Catalogação na publicação Biblioteca do Centro de Ciências Sociais e Educação da UEPA Matni, Renata Cristina Alves O ensino de problemas com as 4 operações por meio de atividades. / Renata Cristina Alves Matni. Belém, 2014. Trabalho de Conclusão de Curso (Licenciatura em Matemática) – Universidade do Estado do Pará, Belém, 2014. Orientação de: Pedro Franco de Sá 1. Matemática – Estudo e ensino. 2. Aritmética – Estudo e ensino. I. Sá, Pedro Franco de (Orientador). II. Título. CDD: 21 ed. 510.7 Renata Cristina Alves Matni O ensino de problemas com as 4 operações por meio de atividades Trabalho de Conclusão de Curso apresentado como requisito parcial para obtenção do título de Licenciada em Matemática, Universidade do Estado do Pará. Orientador: Profº. Dr. Pedro Franco de Sá Data de Aprovação: 30/01/2014 Banca Examinadora: ______________________________ – Orientador Prof. Dr. Pedro Franco de Sá Doutor em Educação Universidade do Estado do Pará ______________________________ Profª. Rosineide de Sousa Jucá Mscª. Em Educação Universidade do Estado do Pará ______________________________ Profª Benedita das Graças Sardinha da Silva Especialista em Matemática do Ensino Básico Universidade Federal do Pará Aos meus amores, com carinho: Milton Monte (in memorian) e Mary Monte, meus avós, minha base. Maria da Graça Alves Matni, minha mãe, minha vida. Erick Matni, meu irmão e amigo. E as minhas tias, primos e meus amigos que sempre me apoiaram nos momentos mais difíceis. AGRADECIMENTOS Primeiramente a Deus por ter me dado forças para continuar em meio às dificuldades. Ao homem que me acolheu de braços abertos, o pai que nunca tive que me educou e me mostrou o caminho certo a seguir, pois sei que mesmo em outro plano ele está me acompanhando nos momentos de tristeza e nos de alegria, como este, meu vovô, Milton de Aguiar Monte (in memorian) e a minha vovó Mary Matni Monte, minha segunda mãe, um de meus alicerces, que sempre ajudou em meus estudos, me apoiou e nunca deixou desistir de meus sonhos, principalmente o de ter ingressado no curso hoje tanto amo, a eles sempre serei grata e os amarei. A minha mãe, meu maior alicerce, Maria da Graça Alves Matni, que sempre esteve ao meu lado, me incentivando, querendo o melhor para mim e que sempre pegou em minha mão quando eu achava que tudo estava perdido. E ao meu irmão e conselheiro, Erick Luiz Alves Matni que também sempre me apoiou e torceu pelas minhas vitórias, amo vocês! A minha tia e madrinha, Mary Cristine Matni Monte, minha terceira mãe, minha tia Mary Catarine Matni Monte e ao meu tio Maércio Matni Monte, por ajudarem em meus estudos, pelo incentivo, carinho, proteção e conselhos. Aos meus primos Márcio Augusto Monte Bezerra e Camila Andresa Monte Bezerra pelo carinho, incentivo e por se preocuparem comigo. Aos meus amigos, em especial e amiga Jéssica Fernandes, Anderson Fernandes da Cunha, Tayssa Suellen, Sammya Sué da Conceição Barata Silva, Erick Cristian Tourão Oliveira, Mariza Figueiredo, Sérgio Vinicius Quemel Silva e Yasmin Lisboa que sempre me acompanharam nessa jornada e nos momentos em que mais precisei, com palavras incentivadoras. Uma amizade que independe da distância. A minha melhor amiga Gisele Fernandes e ao meu melhor amigo Felipe Yukihiro Lopes Watanabe, pela sinceridade, carinho, incentivo e apoio independente da hora e distância. E ao povo espiritual de luz que me acompanha. A tia Sara que sempre acreditou em mim e me cobrava o TCC pelos corredores da UEPA. E aos meus professores pelas orientações acadêmicas. Ao professor Pedro Franco de Sá pela orientação não apenas neste trabalho, mas em outros, pela paciência, conselhos e amizade. É preciso que o professor se esforce no sentido de dar um caráter concreto aos problemas que apresenta aos estudantes. Huisman RESUMO MATNI, Renata Cristina Alves. O ensino de problemas com as 4 operações por meio de atividades. 2014. 111f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Licenciatura em Matemática) – Universidade do Estado do Pará, Belém, 2014. Este trabalho apresenta os resultados de uma pesquisa experimental sobre o ensino de problemas cujo objetivo foi avaliar os efeitos de uma sequência didática no ensino de resolução de problemas envolvendo as quatro operações com números naturais por meio de atividades. Para viabilizar esse estudo foi aplicada uma sequência didática com destaque na utilização de jogos e na tradução dos dados de problemas para linguagem simbólica, junto a 32 alunos do 6º ano de uma escola pública de Belém do Pará. Foi utilizado um questionário socioeconômico, um pré-teste e dois pós-testes correspondentes como instrumentos de coleta de dados. A pesquisa decompôs-se em quatro etapas distintas, a primeira foi o levantamento de informações com análise do questionário e pré-teste geral que se subdividiu em: pré-teste geral – problemas aditivos e pré-teste geral – problemas multiplicativos, seguida das etapas de construção e aplicação de uma atividade usando os jogos e das etapas comparativas do pré-teste geral e pós-teste aditivo, multiplicativo. O diagnóstico dos resultados fundamentou-se na categorização de problemas aritméticos e algébricos e critérios de análise proposto por teóricos renomados. Os resultados indicaram que o ensino dos problemas verbais por meio de atividades é um caminho que pode amenizar as dificuldades dos discentes e que o desempenho dos mesmos pode ser aprimorado se as atividades dessa sequência didática forem associadas a atividades para o domínio da tabuada e dos procedimentos de cálculo. Palavras-chave: Educação Matemática. Ensino por atividades. Ensino de Problemas envolvendo as 4 operações. ABSTRACT MATNI, Renata Cristina Alves. O ensino de problemas com as 4 operações por meio de atividades. 2014. 111f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Licenciatura em Matemática) – Universidade do Estado do Pará, Belém, 2014. This work presents the results of an experimental research on teaching problems whose objective was evaluate the effects of an instructional sequence for teaching problem solving involving the four operations with natural numbers through activities. To achieve this study applied a teaching sequence with emphasis on the use of games and data translation problems for symbolic language, along with 32 students of the 6th year in a public school in Belém of Pará. A socioeconomic questionnaire, a pre-test and post-test two correspondents as instruments of data collection was used. The search decomposed into four distinct stages, the first was a survey of information with analysis of the questionnaire and general pre-test that was subdivided into: general pretest - additives and general problems pretest multiplicative problems, followed the steps of building and implementing an activity using games and comparative stages of the overall pre-test and post-test additive, multiplicative. The diagnosis of the results was based on the categorization of arithmetic and algebraic problems and analysis criteria proposed by renowned theorists. The results indicated that the teaching of verbal problems through activities is one way that can ease the difficulties of students and their performance can be enhanced if the instructional sequence activities that are associated with activities for mastery of math facts and procedures calculation. Keywords: Mathematics Education. By teaching activities. Teaching Problems involving the 4 operations. LISTA DE ILUSTRAÇÕES IMAGEM 1: Problema de multiplicação .................................................................... 65 IMAGEM 2: Problema de divisão ............................................................................. 65 IMAGEM 3: Erro de escolha da operação na 2ª questão do teste multiplicativo ....... 72 IMAGEM 4: Erro de cálculo na 1ª questão do teste multiplicativo ............................ 72 IMAGEM 5: Erro de indeterminado na 4ª questão do teste multiplicativo ................ 73 IMAGEM 6: Erro na montagem da sentença na 4ª questão do teste aditivo ............ 73 IMAGEM 7: Erro de cálculo na 9ª questão do teste aditivo ...................................... 78 IMAGEM 8: Erro de cálculo na 2ª questão do teste multiplicativo ............................ 85 LISTA DE GRÁFICOS GRÁFICO 1: Faixa etária dos alunos ....................................................................... 43 GRÁFICO 2: Escola em que estudou o 5º ano ........................................................ 44 GRÁFICO 3: Dependente ou repetente ................................................................... 45 GRÁFICO 4: Costuma fazer compras ...................................................................... 46 GRÁFICO 5: Escolaridade do responsável masculino ............................................. 47 GRÁFICO 6: Escolaridade do responsável feminino ................................................ 48 GRÁFICO 7: Profissão do responsável masculino ................................................... 49 GRÁFICO 8: Profissão do responsável feminino ..................................................... 50 GRÁFICO 9: Dificuldades em aprender matemática ................................................ 51 GRÁFICO 10: Auxílio nas tarefas de matemática em casa ...................................... 52 GRÁFICO 11: Como geralmente são as notas de matemática ................................ 53 GRÁFICO 12: Gosto pela matemática ..................................................................... 54 GRÁFICO 13: Ocorrência de distração nas aulas de matemática ........................... 54 GRÁFICO 14: Como acontece a maioria das aulas de matemática da escola ........ 55 GRÁFICO 15: Maneira que o professor (a) de matemática costuma ensinar para o aluno entender melhor ............................................................................................. 56 GRÁFICO 16: Operações que o aluno tem mais dificuldade em efetuar ................. 57 GRÁFICO 17: Domínio da tabuada .......................................................................... 58 GRÁFICO 18: Costume de estudar matemática ...................................................... 59 GRÁFICO 19: Resultado do pré-teste geral – problemas aditivos ........................... 61 GRÁFICO 20: Resultado do desempenho geral – problemas aditivos ..................... 62 GRÁFICO 21: Resultado do pré-teste geral – problemas multiplicativos ................. 64 GRÁFICO 22: Resultado do desempenho geral – problemas multiplicativos ........... 66 GRÁFICO 23: Comparativo do desempenho dos alunos no pré-teste geral – problemas aditivos e pós-teste aditivo ...................................................................... 68 GRÁFICO 24: Comparativo do desempenho dos alunos no pré-teste geral – problemas multiplicativos e pós-teste multiplicativo ................................................. 70 GRÁFICO 25: Comparativo do desempenho geral por questão entre pré-teste geral – problemas aditivos e pós-teste aditivo .................................................................. 74 GRÁFICO 26: Comparativo de acertos entre pré-teste geral – problemas aditivos e pós-teste aditivo ....................................................................................................... 76 GRÁFICO 27: Comparativo de erros entre pré-teste geral – problemas aditivos e pós-teste aditivo ....................................................................................................... 78 GRÁFICO 28: Comparativo do desempenho geral por questão entre pré-teste geral – problemas multiplicativos e pós-teste multiplicativo .............................................. 80 GRÁFICO 29: Comparativo de acertos entre pré-teste geral – problemas multiplicativos e pós-teste multiplicativo ................................................................... 82 GRÁFICO 30: Comparativo de erros entre pré-teste geral – problemas multiplicativos e pós-teste multiplicativo .......................................................................................... 84 LISTA DE TABELAS TABELA 1: Resultado do pré-teste geral – problemas aditivos ................................ 60 TABELA 2: Resultado do pré-teste geral – problemas multiplicativos ...................... 63 TABELA 3: Comparativo do desempenho dos alunos no pré-teste geral – problemas aditivos e pós-teste aditivo ........................................................................................ 67 TABELA 4: Comparativo do desempenho dos alunos no pré-teste geral – problemas multiplicativos e pós-teste multiplicativo ................................................................... 69 TABELA 5: Comparativo do desempenho geral por questão entre pré-teste geral – problemas aditivos e pós-teste aditivo ..................................................................... 74 TABELA 6: Comparativo de acertos entre pré-teste geral – problemas aditivos e pósteste aditivo .............................................................................................................. 76 TABELA 7: Comparativo de erros entre pré-teste geral – problemas aditivos e pósteste aditivo .............................................................................................................. 77 TABELA 8: Comparativo do desempenho geral por questão entre pré-teste geral – problemas multiplicativos e pós-teste multiplicativo ................................................. 79 TABELA 9: Comparativo de acertos entre pré-teste geral – problemas multiplicativos e pós-teste multiplicativo .......................................................................................... 82 TABELA 10: Comparativo de erros entre pré-teste geral – problemas multiplicativos e pós-teste multiplicativo .......................................................................................... 83 LISTA DE QUADROS QUADRO 1: Faixa etária .......................................................................................... 43 QUADRO 2: Escola em que estudou o 5º ano ......................................................... 44 QUADRO 3: Dependente ou repetente .................................................................... 45 QUADRO 4: Costuma fazer compras ....................................................................... 46 QUADRO 5: Escolaridade do responsável masculino .............................................. 47 QUADRO 6: Escolaridade do responsável feminino ................................................ 48 QUADRO 7: Profissão do responsável masculino ................................................... 49 QUADRO 8: Profissão do responsável feminino ...................................................... 50 QUADRO 9: Dificuldades em aprender matemática ................................................ 51 QUADRO 10: Auxílio nas tarefas de matemática em casa ...................................... 52 QUADRO 11: Como geralmente são as notas de matemática ................................. 53 QUADRO 12: Gosto pela matemática ...................................................................... 53 QUADRO 13: Ocorrência de distração nas aulas de matemática ............................ 54 QUADRO 14: Como acontece a maioria das aulas de matemática da escola ......... 55 QUADRO 15: Maneira que o professor (a) de matemática costuma ensinar para o aluno entender melhor ............................................................................................. 56 QUADRO 16: Operações que o aluno tem mais dificuldade em efetuar .................. 57 QUADRO 17: Domínio da tabuada .......................................................................... 58 QUADRO 18: Costume de estudar matemática ....................................................... 59 SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO ...................................................................................................... 15 2 ESTUDOS SOBRE OS PROBLEMAS QUE ENVOLVEM AS QUATRO OPERAÇÕES ....................................................................................................... 17 2.1 Um pouco sobre resolução de problemas e os problemas envolvendo as quatro operações no campo dos números naturais............................................................. 17 2.2 O que são problemas aritméticos e problemas algébricos? ............................... 24 2.3 Os campos conceituais e alguns estudos sobre problemas verbais - problemas envolvendo as quatro operações com os números naturais .................................... 29 3 PERCURSO METODOLÓGICO .......................................................................... 35 3.1 Metodologia ........................................................................................................ 35 4 EXPERIMENTO ................................................................................................... 39 4.1 Descrição do Experimento ................................................................................. 40 5 SISTEMATIZAÇÃO E ANÁLISE .......................................................................... 42 5.1 Sistematização e análise dos dados socioeconômicos ..................................... 43 5.2 Sistematização e análise das informações do pré-teste geral............................ 60 5.3 Sistematização e análise comparativa do pré-teste geral - aditivo e pós-teste aditivo ...................................................................................................................... 66 5.4 Sistematização e análise comparativa do pré-teste geral - multiplicativo e pósteste multiplicativo ................................................................................................... 69 5.5 Sistematização e análise comparativa das modalidades de acertos e erros ..... 72 6 CONSIDERAÇÕES FINAIS .................................................................................. 87 REFERÊNCIAS ........................................................................................................ 88 APÊNDICES ............................................................................................................ 92 APÊNDICE A – Questionário Socioeconômico ........................................................ 93 APÊNDICE B – Questionário (Pré-Teste Geral) ....................................................... 96 APÊNDICE C – Questionário (Pós-Teste Aditivo) .................................................... 99 APÊNDICE D – Questionário (Pós-Teste Multiplicativo) ........................................ 101 APÊNDICE E – Pif-Paf das quatro operações ....................................................... 103 APÊNDICE F – Folha de cartas ............................................................................. 105 15 1 INTRODUÇÃO O ensino de matemática vem sofrendo criticas de diversas naturezas e origens. Uma delas é originada dos resultados dos testes de larga escala como a Prova Brasil e o exame do Programme for International Student Assessment (PISA) – Programa internacional de Avaliação de Estudantes que indicam uma ampla dificuldade dos alunos dos anos inciais e finais do ensino fundamental brasileiro em resolver problemas envolvendo as quatro operações com números naturais. A pesquisa sobre o ensino dos problemas verbais tem um volume considerável de trabalhos que procuram determinar os fatores que tornam um problema mais ou menos difícil para os discentes de diferentes níveis de escolaridade e outros que visam entender as relações entre aritmética e álgebra e a sua respectiva transição. Entre esses, podemos citar Sá (2003), Lins e Gimenez (1996 apud SILVA, 2007) e Coxford (1995 apud ROCHA, 2012). Os resultados de estudos, como Jucá e Sá (2006), Chaquiam; Sá e Souza (2002), Fossa e Sá (2008) e Carvalho (2009, 2010 apud LIMA, 2013), sobre o ensino de problemas envolvendo as quatro operações fundamentais com números naturais indicam que há uma expressiva dificuldade por parte dos discentes no processo de ensino, aprendizagem e avaliação dos problemas em questão, no caso do conhecimento, tem-se obstáculos principalmente quanto à compreensão e interpretação dos problemas. A importância da habilidade de resolver tais questões é inquestionável devido às mesmas surgirem no dia-a-dia das pessoas e em situações profissionais também. Os problemas verbais quando trabalhados pedagogicamente na maioria das escolas tendem a ser abordados de maneira que se inicia com definição seguida de exemplos e exercícios, o que não tem indicado ser a metodologia mais adequada em virtude do fato da maioria dos alunos perguntarem ao resolver uma questão qual é a operação a ser realizada, isso é relatado pelos docentes com muita frequência. Para ajudar os alunos a superar essas dificuldades, procuramos métodos diferenciados, deparando-nos assim, com os trabalhos de Polya (1967, 1995), Sá (2003), entre outros, que nos apresentam alternativas metodológicas para o trabalho pedagógico com a resolução de problemas envolvendo as quatro operações com números naturais, sendo que a maioria desses estudos refere-se a turmas do 6º ano do ensino fundamental. Porém, o professor deve está em constante formação para 16 saber utilizá-las de forma adequada, por conseguinte, poderá ajudar os educandos na tradução dos dados dos problemas para a linguagem simbólica. O núcleo desse trabalho é fundamentado na distinção entre problemas aritméticos e problemas algébricos proposta por Sá (2003), a qual nos conduziu a seguinte questão: os alunos modelando os problemas envolvendo as quatro operações com números naturais conseguem melhorar seu desempenho na resolução desses problemas? Face ao exposto, tivemos como objetivo avaliar os efeitos de uma sequência didática no ensino de resolução de problemas envolvendo as quatro operações com números naturais por meio de atividades. O presente trabalho está formatado de acordo com as normas de Condurú e Moreira (2007) e fragmentado em quatro seções, a seguir, apresentamos um breve resumo sobre cada uma delas: A Seção I apresenta uma revisão bibliográfica acerca dos problemas envolvendo as quatro operações. A Seção II explicita o percurso metodológico desta pesquisa que se dividiu em quatro etapas distintas: 1ª etapa com a aplicação do pré-teste geral (quatro operações), 2ª etapa com construção da atividade, 3ª fase com a aplicação da atividade e 4ª fase com o pós-teste aditivo e multiplicativo. Foram utilizados como instrumento de coleta de dados questionários contendo problemas relativos a cada etapa da pesquisa. A Seção III apresenta a descrição do experimento, as dificuldades encontradas durante a pesquisa e a execução das etapas metodológicas. A seção IV expõe a sistematização e análise dos dados obtidos nos testes, os quais diagnosticamos o desempenho dos alunos e o desempenho em cada questão. 17 2 ESTUDOS SOBRE OS PROBLEMAS QUE ENVOLVEM AS QUATRO OPERAÇÕES Esta seção apresenta uma revisão bibliográfica de trabalhos sobre o ensino de problemas envolvendo as 4 operações com os números naturais. A seção subdividiu-se em três partes que apresentaremos a seguir. 2.1 UM POUCO SOBRE RESOLUÇÃO DE PROBLEMAS E OS PROBLEMAS ENVOLVENDO AS QUATRO OPERAÇÕES NO CAMPO DOS NÚMEROS NATURAIS Os Parâmetros Curriculares Nacionais (PCN) das séries iniciais ou ciclos do Ensino Fundamental apontam a importância de problemas envolvendo as quatro operações com números naturais e procedimentos a serem utilizados, realizando a ampliação da construção de significados das operações, baseando-se na utilização de situação-problema que faça com que o aluno procure estratégias, tanto pessoais, como convencionais para resolver. Portanto, nesta subseção, propomo-nos apresentar uma revisão sobre estudos a cerca da resolução de problemas e da resolução de problemas envolvendo as quatro operações. Para o trabalho pedagógico no ensino fundamental dos conteúdos de matemática há vários recursos recomendados, entre eles temos o ensino por atividades, a resolução de problemas, o uso de jogos, entre outros. Segundo Brasil (1998): É importante destacar que as situações de aprendizagem precisam 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 para a memorização, desprovidas de compreensão ou de um trabalho que privilegie uma formalização precoce dos conceitos. (p.63) Ainda de acordo com Brasil (1998): 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 18 prática. Dentre elas, destacam-se a História da Matemática, as tecnologias da comunicação e os jogos como recursos que podem fornecer os contextos dos problemas, como também os instrumentos para a construção das estratégias de resolução. (p.42) Sendo isso uma maneira de superar as dificuldades e despertar o interesse dos alunos pela disciplina e pela busca do conhecimento, abordando o assunto de uma forma dinâmica, com fatos que podem ser relacionados com o cotidiano e não somente da maneira estática que normalmente é ensinada em sala de aula. O construtivismo, que é um dos métodos que o aluno pode aprender em sala de aula, faz com que o mesmo construa seu próprio conhecimento fazendo o docente identificar formas de conduzir sua aula, desmistificando assim, a ideia de que o discente aprende somente por meio da transferência do conhecimento. É interessante observar, no entanto, que as “condições de aprendizagem” do ensino tradicional, embora sejam predicadas com o propósito de facilitar a transferência de conhecimento, tendem a melhorar a atenção do aluno. Assim, fazem com que o aluno fique envolvido no processo de ensinoaprendizagem e, consequentemente, promova a construção do seu próprio conhecimento. Desta forma, o ensino tradicional também promove a aprendizagem, só que de forma menos eficiente do que práticas construtivas, pois o ensino tradicional é apenas marginalmente consoante com a natureza da aprendizagem. (FOSSA apud SÁ, 2009, p.11). A construção da Matemática por atividades faz com que os discentes possam utilizar informações de sua realidade cotidiana para relacionar com o assunto trabalhado pelo professor, sendo que esse deverá administrar o modo de elaboração dessas atividades que podem ser os jogos, pois, uma das ferramentas didáticas que possui sucesso na busca pela construção do processo ensinoaprendizagem e causa instigação, sem a cansativa formalidade, colocando o discente como indivíduo principal na construção do conhecimento é o lúdico. O Lúdico é um método didático ativo que estabelece relações sociais e propõem comportamentos saudáveis de como lidar com a derrota e a vitória como parte inerente ao ato de jogar. Neste sentido o educador tem um papel fundamental de canalizar as energias de forma produtiva. Outro motivo para a introdução de jogos nas aulas de matemática é a possibilidade de diminuir bloqueios apresentados por muitos de nossos 19 alunos que temem a Matemática e sentem-se incapacitados para aprendê-la. Dentro da situação de jogo, onde é impossível uma atitude passiva e a motivação é grande, notamos que, ao mesmo tempo em que estes alunos falam Matemática, apresentam também um melhor desempenho e atitudes mais positivas frente a seus processos de aprendizagem. (BORIN, 1996, p.9 apud ROMERO, [2007 ou 2008], p.1) Segundo Malba Tahan (1968), ''para que os jogos produzam os efeitos desejados é preciso que sejam, de certa forma, dirigidos pelos educadores''. Além do lúdico, outro recurso que pode ser usado pelo docente é a tendência matemática denominada de resolução de problemas, que pode ser analisada como uma “perspectiva metodológica”, no caso de perspectiva, significa “uma forma de ver”, “um ponto de vista”, ou seja, para se resolver problemas, não se deve verificar somente a metodologia a ser utilizada, e sim, ao ler a questão, se fazer questionamentos, verificando os vários métodos na qual a mesma pode ser resolvida a partir da própria análise do discente. [...] o ponto de partida da atividade matemática não é a definição, mas o problema. No processo de ensino e aprendizagem, conceitos, idéias e métodos matemáticos devem ser abordados mediante a exploração de problemas, ou seja, de situações em que os alunos precisem desenvolver algum tipo de estratégia para resolvê-las; o problema certamente não é um exercício em que o aluno aplica, de forma quase mecânica, uma fórmula ou um processo operatório. Só há problema se o aluno for levado a interpretar o enunciado da questão que lhe é posta e a estruturar a situação que lhe é apresentada [...] (BRASIL, 1997, p. 32) Para resolver um problema, não se deve considerar somente o algoritmo, que são os dados que já vêm explícitos na questão, mas também, a heurística que são as possibilidades de se resolver a questão. Um dos objetivos de resolução de problemas é não gerar somente situações didáticas – quando surge uma situação, e sim, criar uma situação adidática – o problema surge a partir dos questionamentos do aluno, não provem do professor. Há muitas outras razões para focalizarmos o processo de resolução de problemas em sala de aula. Certamente uma aula na qual os alunos estão ajudando o professor a resolver problemas e (pelo menos aparentemente) contribuindo ativamente para as soluções é provavelmente mais dinâmica e motivadora do que uma que siga o modelo clássico “exposição e exercício”. Explicar aos alunos de onde vêm os argumentos – ou, melhor ainda, compreender os argumentos com eles, quando possível – pode ajudar a desmistificar a matemática e permitir-lhes enfrenta-la com menos medo e apreensão. 20 [...] Todos os momentos em sala de aula dão oportunidades para mostrar aos alunos como pensar matematicamente. (KRULIK ; REYS, 1997, p.22) Em oposição ao ensino memorístico e expositivo, a presente metodologia de ensino visa o desenvolvimento de habilidades metacognitivas, favorecendo a todo o momento a reflexão e o questionamento. O discente aprende a pensar por si mesmo, levantando hipóteses, testando-as, tirando conclusões e até discutindo-as com os colegas. Na Resolução de Problemas apresentam-se conceitos, propriedades, regras e etapas que são utilizadas posteriormente para resolução de uma situaçãoproblema como término da linha de raciocínio. Utiliza-se a mesma e a partir dela constrói conceitos e definições do tema proposto pelo problema, isto pode ser bem executado na no momento em que lhe é proposta essa situação e seguindo o passo a passo citado por Polya (1995) para resolver problemas, da seguinte forma: compreensão do problema; estabelecimento de um plano; execução do plano e retrospecto, conforme detalhamento abaixo: Compreender o problema: é quando a pessoa que vai resolver deve procurar entender o enunciado e os requisitos propostos no problema e, sobretudo saber qual é o questionamento a ser respondido, ou seja, o aluno pode realizar o seguinte procedimento: Qual é a incógnita? Quais são os dados? Quais são as condições? É possível satisfazer as condições? Separar as condições em partes. Esse processo de compreensão do problema foi subdividido por Polya (1995) em familiarização e aperfeiçoamento da compreensão. Estabelecimento de um plano: ocorre quando a pessoa que vai resolver cria uma conexão entre os dados do problema e a incógnita, a fim de construir um caminho que leve a solução. Talvez seja conveniente considerar problemas auxiliares ou particulares, se uma conexão não for achada em tempo plausível. O aluno pode usar isso para "montar" um plano ou estratégia de resolução do problema. Logo, ele pode se fazer os seguintes questionamentos a seguir: 21 Já vi esse mesmo problema ou algum parecido? Conheço teoremas ou fórmulas que possam me ajudar? Ao olhar para a incógnita, tentar achar um problema familiar e que tenha uma incógnita semelhante. Consigo enunciar o problema de outra maneira? Estou levando em conta todos os dados e todas as condições? Execução do plano: é quando a pessoa que vai resolver tem que colocar em prática o seu plano para encontrar a solução do problema, conferindo cada passo dado e se consegue mostrar claramente que os mesmos estão corretos. Frequentemente, essa é a etapa mais fácil do processo de resolução de um problema. Contudo, a maioria dos principiantes tende a pular para ela prematuramente, e consequentemente tem bons resultado. Outros elaboram estratégias inadequadas e por consequência se complicando terrivelmente na execução. Retrospecto: o resolvedor deve examinar se o resultado obtido satisfaz as condições e a pergunta do problema, se o mesmo pode obter a solução de outro modo. E se ele consegue usar o resultado, ou o método, em algum outro problema. Utilizando essas etapas a resolução de problemas se torna menos complicada e mais satisfatória para o aluno e para o professor que poderá observar a resolução do problema passo a passo. É relevante distinguir problema de exercício, pois, segundo Dante (2007, p.9) "problema é qualquer situação que exija o pensar do indivíduo para solucionála”. E de acordo com Zeitz (1999, p.3 apud SÁ, 2004) exercício é uma questão que o indivíduo sabe como resolver de imediato. A partir desta distinção conclui-se que para o aluno tornar uma situaçãoproblema em um exercício, ele deve ter experiência na resolução do mesmo para obter confiança e segurança no seu desenvolvimento. Segundo Polya (1967 apud SÁ, 2004): Os problemas são divididos em dois grandes grupos, a saber: os rotineiros e os não-rotineiros. Os rotineiros são os que exigem tão somente a aplicação de uma regra bem conhecida. Os não-rotineiros são os que exigem criatividade na resolução dos mesmos. (p.13, grifos do autor). 22 Para Polya (1967 apud SÁ, 2004) os problemas envolvendo as quatro operações com números naturais sendo rotineiros, não desenvolvem em quase nada o cognitivo do aluno. O que para Sá (2003), tal fato não se aplica, pois os problemas rotineiros são tão importantes quanto os não-rotineiros. De acordo com Mendonça (1999, p.16-17 apud SÁ, 2004): Encontramos uma interpretação da expressão resolução de problemas dividida em três tipos, a saber: como um objetivo, um processo e um ponto de partida. Assim descritos: Como objetivo, a resolução de problemas significa que se ensina matemática para resolver problemas; Como processo, a resolução de problemas significa olhar para o desempenho/ transformação dos alunos como resolvedores de problemas. Analisando-se as estratégias dos alunos. Como ponto de partida, os problemas são usados como recurso pedagógico para iniciar o processo de construção de um dado conhecimento específico. (p.15, grifos do autor) Logo, após o conhecimento acima é oportuno fazermos uma relação entre Polya (1995) e Mendonça (1999 apud SÁ, 2004), pois o método proposto por Polya no aspecto de passo a passo pode ter vindo a servir de base para a utilização de problemas como: objetivo, processo e ponto de partida de Mendonça. Podemos então afirmar que a utilização dessas situações pelos dois modelos tem significativa importância, pois a resolução de problemas como ponto de partida é um método que utilizando o passo a passo de Polya poderá satisfazer completamente a explicação do conteúdo e utilizando como objetivo servirá para satisfazer a pós-explicação, isso será utilizado na execução de exercícios. A partir do mencionado acima, podemos observar que a resolução de problemas é um recurso metodológico que propicia um melhor aprendizado ao educando, na medida em que o mesmo constrói conceitos matemáticos por meio de investigações, curiosidades. Podendo assim, tentar resolver os problemas envolvendo as quatro operações com números naturais, que além de ser a base tanto para vida pessoal, como para a formação do discente, onde ele poderá empregar em seu cotidiano, é um assunto no qual eles apresentam dificuldades consideráveis, como as seguintes: a falta de realizar cálculos necessários - os algoritmos, e principalmente no que se refere à interpretação do problema proposto, entre outras. 23 Uma das maiores dificuldades dos alunos ao que se refere à resolução de problemas envolvendo as quatro operações fundamentais com os números naturais é a identificação da operação matemática que deve ser realizada com os dados de um problema para que seja encontrada a solução do mesmo. (JUCÁ; SÁ, 2006, p.02). Desta forma, podemos inferir que isso ocorre porque durante as séries iniciais, não é desenvolvido com as crianças a compreensão dos conceitos por trás das operações e nem são criadas viabilidades para que as turmas ampliem a visão sobre a Matemática. O aluno deveria ser estimulado a progredir de forma autônoma na resolução dos problemas e assim poderia minimizar as dificuldades na resolução de cada problema. Também podemos notar outras dificuldades apresentadas pelos educandos, que são as de armar e efetuar os cálculos das operações básicas, sobretudo os que se relacionam à multiplicação e à divisão, que são problemas usuais. Pesquisas realizadas por Chaquiam; Sá e Souza (2002, p.07) revelam que na visão dos professores “o domínio das quatro operações está prioritariamente interligada com a memorização de resultados (tabuada) e algoritmos (armar e efetuar contas), simultaneamente [...]”. as competências para o desenvolvimento de cálculos matemáticos são: Cálculo escrito (fazer os cálculos usando os algoritmos); Cálculo mental (fazer os cálculos usando estratégias que dispensem os algoritmos escritos); Estimativa (cálculo realizado sem compromisso com a precisão dos resultados); Calculadora (cálculo realizado com o auxílio da máquina de calcular). (BIGODE, 1998, p. 34 apud CHAQUIAM; SÁ e SOUZA, 2002, p.05) Porém, tanto o cálculo mental, como o uso de tecnologias - calculadora e computador, de acordo com as análises efetivadas não estão presentes na prática escolar. Estudos sobre os anos iniciais, como os de Carvalho (2009, 2010 apud LIMA, 2013, p.01), “indicam que os conteúdos de multiplicação e divisão são considerados pelos professores os mais complexos para trabalhar com os alunos [...]”, pois os mesmos não atribuem significados aos algoritmos aplicados. [...] o fraco desempenho dos alunos em problemas de divisão é fruto da limitação no estudo do campo multiplicativo, em que se enfatiza o campo dos números naturais [...], direcionando para a aprendizagem de 24 concepções equivocadas de que a “multiplicação sempre aumenta” e a “divisão sempre diminui”, assim como ensinar a multiplicação por meio da continuidade de raciocínio (uso do campo aditivo), isto é, da adição repetida ou da subtração sucessiva, para resolução de problemas que envolvem o campo multiplicativo. (CUNHA, 1997 apud LIMA, 2013, p.02) Ainda para Cunha (1997 apud LIMA, 2013, p.02), “a utilização do raciocínio do campo aditivo em situações-problema do campo multiplicativo fortalece as continuidades do que já foi aprendido, impedindo que os alunos avancem em termos conceituais”, ou seja, o discente resolve o problema por meio de lógicas, mas não sabem identificar a operação correta a ser efetuada, não compreendendo o sistema simbólico utilizado no contexto escolar, onde podemos observar os obstáculos na construção dos conceitos de multiplicação e divisão ou do campo conceitual multiplicativo. Vergnaud (1990 apud CRUCIOL e SILVA, 2013, p.02) criou a Teoria dos Campos Conceituais, que de acordo com o mesmo “as operações de multiplicação e divisão compõem um único campo conceitual denominado campo conceitual multiplicativo”, o qual veremos detalhadamente nos estudos sobre problemas verbais. Vale ressaltar que os problemas envolvendo as quatro operações recebem várias denominações, dentre elas, a de problemas verbais, para Borasi (1986 apud SÁ, 2003, p.18), tendo os seguintes detalhamentos: “contexto, todo explicado no texto; formulação, única e explícita; solução, geralmente única e exata; método de solução, combinação de algoritmos.” Doravante, essa mesma denominação de Borasi adotaremos no desenvolvimento desta pesquisa e utilizaremos também, outros referenciais como base. 2.2 O QUE SÃO PROBLEMAS ARITMÉTICOS E PROBLEMAS ALGÉBRICOS? Existem distintas categorizações para resolução de problemas verbais. Sá (2003) realizou uma ampla pesquisa sobre esses problemas, no qual, os divide em dois grandes grupos: problemas aritméticos e problemas algébricos. Conforme Sá (2003, p.68), podemos citar Filloy e Rojano (1989), Linchevski e Hercovics (1996), Schmidt e Bednarz (1995), como estudiosos “[...] que procuram determinar os fatores que tornam um problema mais ou menos difícil para os discentes de diferentes níveis de escolaridade e outros que visam entender as 25 relações entre aritmética e álgebra e a sua respectiva transição”, pois não tem como definir o conceito de problema aritmético ou algébrico isoladamente. “A palavra Aritmética começa a ter seu atual significado no século XVI, com a expansão do comércio europeu e a respectiva necessidade de formar pessoas hábeis nas tarefas do comércio”. (EVES, 1995, p.299 apud SÁ, 2003, p.69). Podemos defini-la como, os números e suas operações, porém, para Lins e Gimenez (1996 apud SILVA, 2007), além disso, ela compreende: [...] representações e significações diversas, pontos de referencias e núcleos, que ampliam a idéia simples do manipulativo (técnicas e algoritmos). Eles são importantes, mas precisam ser revestidos de significados que justifiquem o seu uso e torne esse uso adequado e racional. (p.02) Diferentemente, a palavra Álgebra não tem um significado definido, ela é uma variante latina da palavra árabe al-jabr (às vezes transliterada al-jebr) que foi usada no título de um tratado sobre equações do matemático de Bagdá AlKhowarizmi, por volta de 825 d.C., intitulado Hisab al-jabr w´al-muqabalah. Esse título foi traduzido literalmente como ciência da restauração (ou reunião) e redução (FERREIRA e NOGUEIRA, 2009 apud ROCHA, 2012), Ciência da Transposição e da Oposição ou, mais livremente, como Ciência da Transposição e do Cancelamento, que de acordo com Boher (s.d. apud ROCHA, 2012, p.17) “temos a transposição de termos subtraídos para o outro membro da equação e o cancelamento de termos semelhantes (iguais) em membros opostos da equação”. A palavra al-jabr, na Europa, tornou-se Álgebra como sinônimo de ciência das equações. A álgebra é considerada uma generalização da aritmética, na qual esse sistema permite que letras ou outros símbolos substituam os números, porém, segundo Coxford (1995 apud ROCHA, 2012) ela tem um conceito mais amplo. a arte de manipular somas, produtos e potências de números. As regras para essas manipulações valem para todos os números, de modo que as manipulações podem ser levadas a efeito com letras que representam os números. Revela-se então que as mesmas regras valem para diferentes espécies de números [...] e que as regras inclusive se aplicam a coisas [...] que de maneira nenhuma são números. (COXFORD, 1995, p.9 apud ROCHA, 2012, p.18). 26 Sá e Fossa (2008) ao avaliarem os problemas verbais em que após a modelação da sentença, ou seja, a tradução dos dados para linguagem simbólica eles realizam uma divisão em dois grupos: os problemas em que a pergunta/incógnita está isolada em um dos membros da igualdade, essa, por sua vez é utilizada para indicar o resultado da operação efetivada, isto é, ela representa transformações ou resultados. E ao contrário desses, temos os problemas onde a pergunta/incógnita não está isolada em um dos membros da igualdade, nesse caso, a igualdade é utilizada para indicar a relação de equilíbrio exigida entre os dados. Os dois tipos de problemas apresentam expressões que os definem como problemas aritméticos ou algébricos, conforme exemplificado abaixo: 1º Grupo - Nos problemas que levam ao esquema a seguir, a operação a ser efetuada é escolhida diretamente a partir do contexto do problema, por meio da interpretação, ou seja, da transformação ocorrida com os dados, que está indicada pelo enunciado do problema. E sua modelação resulta em uma expressão no qual o valor desconhecido fica isolado no segundo membro da igualdade. c+d=? c-d=? cˣd=? c÷d=? 2º Grupo - Nos problemas que levam ao esquema a seguir, a escolha da operação não é realizada diretamente a partir da conotação semântica, e sim, com embasamento na propriedade da operação inversa. E sua modelação resulta em uma expressão no qual o valor desconhecido não fica isolado. Sendo que, conforme Nesher, Greeno, e Riley (1982 apud SÁ e FOSSA, 2008) os alunos têm mais dificuldade nos problemas aditivos do 2º grupo – que usam uma operação, isso pode deve-se: [...] no fato de que esses problemas são apresentados, normalmente, após o ensino de cada uma das operações fundamentais e que essas são apresentadas com grande apelo ao seu significado semântico, não destacando as relações entre as operações (p.269). 27 ?+c=d ?-c=d c-?=d cˣ?=d c÷?=d ?÷c=d A partir do exposto, podemos notar que há semelhanças entre esses dois tipos de problemas, na medida em que ambos são modelados por sentenças envolvendo incógnitas. E diferenças na modelagem dessas sentenças e em seu processo de resolução. Portanto, na resolução dos problemas do 1º tipo – de uma operação, os quais a modelação é escolhida diretamente a partir do contexto/conotação semântica do enunciado do problema, as propriedades aditivas e multiplicativas da igualdade não são empregadas, diferente dos problemas do 2º tipo que essas propriedades são utilizadas. Nos problemas do 1º tipo, o isolamento da questão permite o simples registro do resultado (x=5) ou a iteração de registros (x=2+3=5). Nos problemas do 2º tipo, em contraste a operação inversa é usada para transpor valores de um lado da equação para o outro de tal forma a manter a validade da igualdade. Isto corresponde exatamente às raízes históricas da álgebra. (SÁ e FOSSA, 2003 apud BARBOSA e SANTOS, 2012, p.23) Por conseguinte, Sá e Fossa (2008) apresentam as seguintes definições em relação aos problemas aritméticos e algébricos: DEFINIÇÃO 1: Problema Aritmético é aquele problema que, em sua resolução operacional, não são usadas de maneira implícita ou explicita as propriedades aditivas ou multiplicativas da igualdade. Os problemas aritméticos se subdividem em simples e combinados. DEFINIÇÃO 2: Os problemas aritméticos simples são aqueles que só envolvem uma operação na sua resolução. Exemplo: Marcos tinha 5 bolas de gude. Joana lhe deu 3 bolas. Com quantas bolas de gude Marcos ficou naquele momento? DEFINIÇÃO 3: Os problemas aritméticos combinados são aqueles problemas aritméticos que envolvem duas ou mais operações ou a repetição de uma 28 mesma operação na sua resolução, porém o mesmo não será o enfoque da pesquisa. Exemplo: Um fazendeiro tinha 285 bois. Comprou mais 176 bois e depois vendeu 85 deles. Quantos bois esse fazendeiro tem agora? DEFINIÇÃO 4: Os problemas algébricos são aqueles problemas em que, na sua resolução operacional, são utilizadas de maneira explícita ou implícita as propriedades aditivas ou multiplicativas da igualdade. Eles são classificados da seguinte forma: Imediato simples, Imediato combinado e Estruturado. DEFINIÇÃO 5: Os problemas algébricos imediatos simples são aqueles os quais, na sua resolução operacional, é usada apenas uma operação sem o uso explícito de uma variável ou incógnita. Exemplo: O preço de 12 canetas importadas é R$36,00. Quanto custa cada uma dessas canetas? DEFINIÇÃO 6: Os problemas algébricos imediatos combinados são aqueles nos quais, na sua resolução operacional, são efetuadas mais de uma operação sem o uso explícito de incógnita ou quando pode ser decomposto em problemas aritméticos simples e problemas algébricos imediatos. Exemplo: O preço de 12 canetas importadas é R$36,00. Quanto custa 07 dessas canetas? DEFINIÇÃO 7: Os problemas algébricos estruturados são aqueles nos quais, na sua resolução operacional, é necessário o uso de variáveis ou incógnitas, para que fique explicita cada etapa da resolução. Exemplo: Certo prêmio será distribuído entre três vendedores de modo que o primeiro receberá R$ 325, 00; o segundo receberá R$ 60,00 menos que o primeiro; o terceiro receberá R$ 250,00 menos que o primeiro e o segundo juntos. Qual o valor total do prêmio repartindo entre os três vendedores? No diagrama a seguir estão sistematizados os problemas envolvendo as operações fundamentais da aritmética: 29 Diagrama 01: Tipos de Problemas das Quatro Operações Fonte: Sá e Fossa (2008, p.272) 2.3 OS CAMPOS CONCEITUAIS E ALGUNS ESTUDOS SOBRE PROBLEMAS VERBAIS - PROBLEMAS ENVOLVENDO AS QUATRO OPERAÇÕES COM OS NÚMEROS NATURAIS Fayol (1996 apud SÁ, 2003), menciona que Vergnaud (1982 apud SÁ, 2003) contribuiu consideravelmente para o entendimento dos problemas verbais, por meio da teoria dos campos conceituais, supondo que o conhecimento conceitual tem seu surgimento dentro das situações problemas. De acordo com esse autor, um conceito deve ser visto como uma terna: o agrupamento de situações em que o conceito está presente; o conjunto de invariantes que podem ser usados como objetos de exame dessas situações e o conjunto de representações simbólicas que podem ser usado para representar e indicar esses invariantes. Segundo Magina, Merlini e Santos (2010), a teoria dos campos conceituais pressupõe que os conceitos matemáticos descrevem seus sentidos, 30 sustentada em uma diversidade de situações e, usualmente, cada situação, não pode ser analisada com o auxílio de apenas um conceito. E, não podemos nos apropriar de um conceito a partir da experiência de uma única situação. Para Vergnaud (1990, p.62 apud GONÇALVES, 2008, p.82) “Um campo conceptual pode ser definido como um conjunto de situações, das quais o domínio requer uma variedade de conceitos, procedimentos e representações simbólicas em estreita conexão”. Ou seja, os discentes devem saber os significados matemáticos das palavras: conceito de algarismo, número, antecessor, sucessor, adição, subtração, transformação de tempo, relação de comparação e símbolos para aprenderem em que situações podem aplicá-las. Duval relaciona os aspectos semióticos encontrados nas representações matemáticas ao processo de ensino e aprendizagem da matemática, considerando que a utilização dessas representações está diretamente ligada ao processo de raciocínio, visualização e análise matemática, já que nesta ciência toda comunicação se dá por meio das representações. O estudo de linguagens matemáticas diversificadas, objeto de estudo das representações semióticas, deve ser vinculado ao currículo, buscando estimular a capacidade cognitiva do aluno. (ANDRADE FILHO, 2012, p.10) Na Matemática é necessário dois campos conceituais devido esses, serem a base de todos os outros conceitos matemáticos: o campo conceitual das estruturas aditivas e o campo conceitual das estruturas multiplicativas. O campo aditivo é descrito como um conjunto de situações que precisam em seu algoritmo da operação de adição e/ou subtração. E o multiplicativo, como um conjunto de situações que precisam da operação de multiplicação e/ou divisão. (VERGNAUD, s.d. apud MAGINA; MERLINI e SANTOS, 2010). Para que realmente o campo conceitual aditivo seja considerado como saber para os alunos, é fundamental que as práticas de ensino sofram uma modificação: do modelo do exercício, que oferece apenas a repetição de um mesmo procedimento para a realização de cálculos; para o cenário e investigação (SKOVSMOSE, 2008 apud ANDRADE; SOUZA e LUNA, 2010), no qual se considera importante que os estudantes construam sentido para o que aprendem. Com a finalidade de que isso ocorra, o docente pode propor diferentes ambientes a fim de criar condições para a aprendizagem acontecer. 31 Nesse campo que envolve os problemas de adição e subtração, podemos perceber os graus de dificuldades de acordo com cada categoria abaixo e entre elas, propostas por Nesher; Greeno e Riley (1982 apud SÁ e FOSSA, 2008): Combinação, aqueles que envolvem relações estáticas entre quantidades, indagando sobre o todo ou sobre uma das parcelas. Mudança, aqueles que detalham crescimento ou decrescimento de um estado inicial, para produzir um estado final. Comparação, aqueles que envolvem relações estáticas de comparação entre quantidades. Sá (2003) fez uma análise das dificuldades e das outras pesquisas que discutem sobre problemas verbais, a saber, VERGNAUD (1983), BROWN (1981) NESHER (1991), SCHWARTZ (1991), entre outros, a fim de responder, entre outras questões, “por que alguns tipos de problemas, dentro da mesma categoria nos campos conceituais, são mais difíceis que outros?” (SÁ, 2003, p.15, grifo do autor). Propondo a definição de álgebra e aritmética mencionados na subseção anterior. Em relação ao campo multiplicativo, consoante Moreira (2002 apud CRUCIOL e SILVA, 2013): segundo a teoria dos campos conceituais “o conhecimento está organizado em campos conceituais que o indivíduo aprende ao longo da vida”. Assim, a teoria proporciona uma estrutura e um conjunto de princípios que orientam o estudo do desenvolvimento da aprendizagem de conhecimentos complexos, como é o caso dos conceitos matemáticos de multiplicação e divisão. (p.5) Nessa perspectiva exposta, Vergnaud (2003 apud CRUCIOL e SILVA, 2013, p.5) diz que “as operações de multiplicação e divisão compõem um mesmo conceitual e são definidas por um conjunto de situações cujo tratamento implica em esquemas, conceitos e teoremas que estão conectados entre si”. Porém, para amenizar essa complexidade, a Matemática admite a representação de seus objetos das mais variadas formas, sendo que a escolha adequada do sistema de representação pode auxiliar a construção do conhecimento pelo aluno. Isso de se trabalhar um mesmo conteúdo com distintas representações é abordada pela Semiótica, como já mencionado anteriormente. 32 [...] a utilização de diferentes registros de representações semióticas é uma maneira didática/metodológica que o professor pode usar quando ele busca a conceitualização, a aquisição de conhecimento. [...] Para isso, é necessário que o professor tenha claro o objeto matemático a ser ensinado: isso lhe possibilitará definir quais os registros de representação semiótica que possibilitarão a construção do mesmo. (DAMM, 2008 apud ANDRADE FILHO, 2012, p.10). Segundo Damm (2008 apud ANDRADE FILHO, 2012, p.10), “a noção de representação semiótica surgiu com um problema de modelização da linguagem”, modelo esse que o discente faz ao representar a situação-problema dos problemas verbais de forma aritmética ou algébrica. Com referência aos problemas verbais diversas pesquisas foram realizadas por teóricos, como as de: Sá (2003), Correia (2013), Santos e Souza (1997 apud PINHEIRO e SÁ, 2002), Sá e Jucá (2006), Conceição e Silva Junior (2011 apud SÁ, 2003), entre outros, os quais serão citados no decorrer da pesquisa. Problemas não verbais são problemas que incluem apenas notações e fórmulas matemáticas e algumas frases matemáticas como «Resolve a equação». Em conformidade, por problemas verbais entendem-se problemas que contêm palavras que constituem termos matemáticos e que precisam de ser interpretadas matematicamente. (TOOM, 2010 apud CORREIA, 2013, p.30) Situações de problemas verbais, onde exige dos estudantes o envolvimento de várias operações cognitivas têm seu foco principalmente na assimilação do enunciado, sendo que se essa etapa falhar, as outras ficam gravemente comprometidas; nos métodos de resolução, “exigindo a construção de dois tipos de representação (a construção do modelo da situação e o esquema do problema) e convocam para a sua resolução quer o conhecimento conceptual, quer o conhecimento processual”. (CORREIA, 2013, p.35) A resolução de problemas verbais abrange uma relação limitada entre o sujeito e o enunciado do problema, admitindo um papel de tarefa complexa, na qual é necessário desenvolver transformações, não somente no plano material externo, como também no aspecto mental interno. Para se adequar ao primeiro ciclo de escolarização dos anos iniciais, em que os discentes apresentam normalmente a faixa etária até 10 anos, Charles & Lester (1984 apud CORREIA, 2013, p.36), citados em Borralho (1995), classificaram 33 os problemas referidos em três tipos: “problemas verbais de cálculo, problemas verbais de processo e problemas verbais abertos”. Os problemas verbais de cálculo requerem a tomada de decisão quanto à(s) operação(ões) a aplicar face aos dados apresentados no enunciado. Os alunos leem o problema, avaliam os dados do enunciado e o que é pedido na questão e, finalmente, efetuam uma ou mais operações que considerem apropriadas (Boavida et al., 2008 apud CORREIA, 2013, p.36). Neste âmbito, podem identificar-se problemas de um passo, i.e., problemas que podem ser resolvidos pela aplicação direta de algoritmos de uma das quatro operações fundamentais e problemas de dois ou mais passos, ou seja, problemas que requerem para a sua resolução duas ou mais das quatro operações aritméticas fundamentais. (CORREIA, 2013, p.36, grifos do autor) Os problemas verbais de processo que são resolvidos não somente pela seleção da(s) operação(ões) apropriada(s). Eles estão, normalmente, introduzidos em contextos mais complexos e exigem um esforço maior para compreender quais os procedimentos mais adequados para se chegar à resolução (Boavida et al., 2008 apud CORREIA, 2013). Nessa categoria há apenas um resultado possível. A resolução adequada dos problemas verbais de processo reside, muitas vezes, na capacidade de compreender e identificar a estrutura matemática do problema. Neste tipo de problemas, pode haver ausência de informação que oriente as estratégias a desenvolver ou podem ser dadas indicações concretas sobre o resultado pretendido. (p.38) Os problemas verbais abertos (ou de investigação) são aqueles que têm mais de uma resposta correta e, como consequência, os alunos podem usar várias estratégias para se chegar ao resultado final. A resolução desse tipo de problemas leva à realização de explorações para descobrir regularidades e formular pressupostos, recorrendo ao desenvolvimento do raciocínio, do espírito crítico e da capacidade de reflexão. (CORREIA, 2013) Santos e Souza (1997 apud PINHEIRO e SÁ, 2002) executaram uma pesquisa diagnóstica sobre a aptidão de resolver problemas verbais envolvendo mais de uma operação, realizada nas escolas públicas de Belém do Pará, obtendo assim resultados não muito satisfatórios, os quais levaram os mesmo a procurarem alternativas metodológicas, como os jogos, para alcançarem um bom rendimento 34 dos educandos. A partir disso Branelli (1996 apud PINHEIRO e SÁ, 2002) afirma que intervir no processo de ensino-aprendizagem por meio de jogos, faz com que o sujeito possa constatar os erros e lacunas da sua estratégia, criando assim, outras táticas, sendo que o professor deve traçar um objetivo ao utilizar essa metodologia, o que já expomos na primeira subseção. A pesquisa de Almeida (2011 apud BARBOSA e SANTOS, 2012), também possui as mesmas características deste trabalho, objetivou avaliar a competência de 44 alunos da 5ª série de duas escolas diferentes, com idade entre 9 e 16 anos, todos frequentadores de escolas públicas, residentes do município de Salvaterra, na resolução de problemas envolvendo as quatro operações fundamentais. Os resultados obtidos foram um desempenho abaixo da expectativa, sendo assim, eles não conseguem interpretar e resolver problemas aritméticos e algébricos referente às questões que envolviam as quatro operações, porém nas questões das operações multiplicação e divisão os discentes tiveram um desempenho regular, enquanto que nas questões da adição e subtração o resultado foi satisfatório. Sá e Jucá (2006) apresentaram uma metodologia de ensino diferenciada, com a finalidade de analisar o desempenho dos alunos na resolução de problemas envolvendo as quatro operações com os números naturais sem o uso dos algoritmos das quatro operações fundamentais da aritmética. A aplicação ocorreu no 6º ano de uma escola localizada no Distrito de Icoaraci, em Belém do Pará, obtendo como resultado uma melhora expressiva na resolução de problemas que envolvem apenas uma operação; sendo que a quantidade de questões em branco, tanto de uma ou mais de uma operação, diminuiu bastante; aumentou o número de erros em algumas questões, principalmente nas questões que envolviam mais de uma operação. Outro trabalho que também podemos citar foi o realizado por Conceição e Silva Junior (2011 apud BARBOSA e SANTOS, 2012) que tinha a finalidade de avaliar o processo de ensino dos problemas verbais, a fim de instigar a habilidade de transpor enunciados em linguagem matemática por meio de jogos propostos por atividade. O mesmo deu-se com 15 alunos do 5º ano de uma escola pública do município de Salvaterra. A intervenção ocorreu através de jogos de cartas que consiste na leitura e tradução de problemas matemáticos. O resultado da aplicação de um jogo de cartas apontou que em 75% das questões os acertos se sobressaiam. E também, com relação aos problemas aritméticos em escala segue 35 os seguintes parâmetros: insatisfatório, baixo, regular, bom e excelente, obteve-se um percentual de 34% bom. Porém, nos algébricos têm-se um percentual de 67% insatisfatório. Face ao exposto, a metodologia desenvolvida também irá basear-se nos trabalhos exibidos acima. 3 PERCURSO METODOLÓGICO O objetivo desta seção é apresentar as etapas metodológicas da pesquisa. 3.1 METODOLOGIA No começo do ano de 2013 iniciamos as etapas metodológicas desta pesquisa realizando o levantamento de literaturas sobre o ensino de problemas envolvendo as quatro operações com números naturais, com o objetivo de obter informações baseadas em estudos científicos a respeito do mesmo, para isso, foi tomada como ponto de partida a tese de Sá (2003). E, paralelo a isso reunimos problemas encontrados em trabalhos envolvendo esses tipos de questões que nos serviram como base para essa pesquisa, e também, questões de livros didáticos do 6º ano, sendo que algumas foram adaptadas. No mês de julho categorizamos as questões encontradas conforme a proposta de Sá (2003), em problemas aritméticos e algébricos, logo após, produziu-se os testes geral, aditivos e multiplicativos de uma operação, por fim, o jogo de cartas com o objetivo de verificar o efeito da utilização do mesmo no desenvolvimento da habilidade de resolver os tipos de problemas mencionados, de acordo com as colocações de Pinheiro e Sá (2002). Devido à greve dos professores, somente podemos iniciar a aplicação do experimento no final de novembro e encerramos quase em meados do mês de dezembro, o que nos deu pouco tempo, impedindo-nos de realizar atividades de fixação e revisão. Então, a mesma ocorreu em três encontros, dois dias com duração de 135 minutos e um com 90 minutos, em uma turma do 6º ano de uma escola pública estadual localizada em Belém do Pará, contando com a participação de 32 alunos que se disponibilizaram a ser nossa fonte de pesquisa. E desenvolveuse por meio de quatro etapas, aplicação do pré-teste geral com as quatro operações, 36 construção da atividade baseada nas dificuldades dos estudantes que foram observadas quando os mesmos resolviam o pré-teste geral, aplicação da atividade, aplicação do pós-teste aditivo e multiplicativo que eram compostos pelas mesmas questões, em sua maioria. Essas etapas serão detalhadas abaixo: 1ª etapa - pré-teste geral: nesta, houve a aplicação de um questionário composto de perguntas referentes aos dados socioeconômicos dos alunos, por exemplo: idade, sexo, escolaridade dos responsáveis, dificuldades em aprender matemática, metodologia utilizada por seu (sua) professor (a), entre outros questionamentos. As questões socioeconômicas (ver apêndice A) tiveram o objetivo de auxiliar a construção do perfil dos alunos, associadas a um pré-teste geral com os problemas verbais - problemas envolvendo as quatro operações com os números naturais, com o intuito de avaliarmos o conhecimento prévio dos alunos acerca do assunto em estudo, o qual foi disposto das seguintes questões: 1ª – Lourdes tinha alguns brincos. Deu 5 para Isabel. Agora Lourdes tem 3 brincos. Quantos brincos Lourdes possuía? 2ª – Em um cinema, há 18 fileiras com 19 cadeiras cada. Não sendo permitido assistir filme em pé, quantas pessoas são necessárias para lotar o cinema? 3ª – Marcos tinha 5 bolas de gude. Joana lhe deu 3 bolas. Com quantas bolas de gude Marcos ficou naquele momento? 4ª – O preço de 12 canetas importadas é R$36,00. Quanto custa cada uma dessas canetas? 5ª – Luís tinha 3 bolas. Meire lhe deu algumas. Agora Luís tem 18 bolas. Quantas bolas Meire deu para Luís? 6ª – Tenho 120 bombons para distribuir em pacotes com 20 bombons cada. Quantos pacotes de bombons conseguirei fazer? 7ª - Anderson tinha R$ 13,00. Emprestou R$ 6,00 para Márcia. Quanto Anderson tem agora? 8ª – A quarta parte de um número vale 8. Qual é esse número? 9ª – Erick tem 3 carrinhos. Ganhou 11 carrinhos de seu irmão mais velho. Quantos carrinhos Erick têm agora? 10ª - Se há três caminhos da cidade A para cidade B e 4 caminhos da cidade B para cidade C, quantas maneiras diferentes há para se ir de A para C passando B? 37 11ª – Rafael tinha 8 bolas. Deu 5 bolas a Leandro. Com quantas bolas Rafael ficou? 12ª – O dobro de um número é igual a 192. Qual é esse número? 13ª – Iran tem 8 livros. Ele tem 5 livros a mais que Carlos. Quantos livros têm Carlos? 14ª – Comprei uma bicicleta e vou pagá-la em 5 prestações iguais, ao final das parcelas, terei pago um total de R$ 295,00 pela bicicleta. Qual foi o valor das prestações por mês? 15ª – Marcela recebeu uma encomenda de 972 ovos de chocolate. Já fabricou 413. Quantos ovos ela precisa fabricar para completar essa encomenda? 16ª – Uma doceira gasta 4 ovos em cada bolo. Ela faz 30 bolos. Quantos ovos possui em seu depósito? 17ª – Uma pessoa nasceu em 1951 e faleceu em 1997. Quantos anos essa pessoa viveu? 18ª – Se o preço de uma caneta é R$ 8,00. Quanto custa 15 dessas canetas? 19ª - Joaquim tem 283 figurinhas de coleção e resolve dar 97 dessas figurinhas para seu irmão. Quantas figurinhas Joaquim passou a ter? 20ª – Um barco se move 14 metros em 2 segundos. Quantos metros ele percorreu por segundo em média? 2ª etapa – construção da atividade: como citado anteriormente usou-se como referência os resultados da revisão da literatura e as análises dos resultados do diagnóstico inicial para elaboração da atividade, a mesma foi um jogo denominado de Pif-Paf das quatro operações (ver apêndice E) que se constituía de 60 cartas com problemas distribuídas em: 20 cartas com o enunciado, 20 cartas sentença e 20 cartas resposta, sendo que cada um era dividido em 10 cartas com modelos aritméticos e 10 algébricos. 3ª etapa – aplicação da atividade: nesta etapa da pesquisa foi proposta a aplicação do jogo intitulado Pif-Paf, cujo objetivo consistiu em exercitar a tradução dos dados para a linguagem simbólica e a resolução de questões das quatro operações fundamentais da matemática, associando uma carta problema, a uma carta contendo a expressão traduzida e uma carta resposta. 4ª etapa – pós-teste aditivo e multiplicativo: antes de aplicar os póstestes explicou-se aos alunos por meio de exemplos da atividade realizada (jogo de 38 cartas), o modelo de resolução de questões aritméticas e algébricas, para, por fim, aplicar um pós-teste aditivo composto somente por questões das operações de adição e subtração; e um pós-teste multiplicativo composto somente por questões das operações de multiplicação e divisão, as mesmas utilizadas no pré-teste geral, dentre as quais eram divididas em problemas aritméticos e problemas algébricos, tendo em vista uma comparação entre os dados inicialmente encontrados antes de qualquer intervenção e os dados coletados após todas as intervenções. Ressaltando que os pós-testes foram aplicados no mesmo dia devido à falta de tempo, já que os discentes tinham que retomar as suas atividades escolares normais, para poder conclui o ano letivo que foi comprometido com a greve. Os problemas aditivos e multiplicativos estão descritos a seguir: Questões do pós-teste aditivo: 1ª – Lourdes tinha alguns brincos. Deu 5 para Isabel. Agora Lourdes tem 3 brincos. Quantos brincos Lourdes possuía? 2ª - Marcos tinha 5 bolas de gude. Joana lhe deu 3 bolas. Com quantas bolas de gude Marcos ficou naquele momento? 3ª – Luís tinha 3 bolas. Meire lhe deu algumas. Agora Luís tem 18 bolas. Quantas bolas Meire deu para Luís? 4ª - Anderson tinha R$ 13,00. Emprestou R$ 6,00 para Márcia. Quanto Anderson tem agora? 5ª - Iran tem 8 livros. Ele tem 5 livros a mais que Carlos. Quantos livros têm Carlos? 6ª – Erick tem 3 carrinhos. Ganhou 11 carrinhos de seu irmão mais velho. Quantos carrinhos Erick têm agora? 7ª - Rafael tinha 8 bolas. Deu 5 bolas a Leandro. Com quantas bolas Rafael ficou? 8ª – Mário tinha 7 moedas. Ele deu algumas de suas moedas para Kátia. Agora ele tem 4 moedas. Quantas moedas ele deu para Kátia? 9ª - Uma pessoa nasceu em 1962 e faleceu em 1999. Quantos anos essa pessoa viveu? 10ª - Renan tem 9 bolas. Bianca tem 6 bolas. Quantas bolas Renan têm a mais que Bianca? 39 Questões do pós-teste multiplicativo: 1ª – Em um cinema, há 18 fileiras com 19 cadeiras cada. Não sendo permitido assistir filme em pé. Qual o número máximo de pessoas que pode assistir a um filme neste cinema em cada sessão? 2ª - O preço de 12 canetas importadas é R$36,00. Quanto custa cada uma dessas canetas? 3ª – Tenho 120 bombons para distribuir em pacotes com 20 bombons cada. Quantos pacotes de bombons conseguirei fazer? 4ª - A quarta parte de um número vale 8. Qual é esse número? 5ª – Se há três caminhos da cidade A para cidade B e 4 caminhos da cidade B para cidade C, quantas maneiras diferentes há para se ir de A para C passando B? 6ª - O dobro de um número é igual a 192. Qual é esse número? 7ª - Comprei uma bicicleta e vou pagá-la em 5 prestações iguais, ao final das parcelas, terei pago um total de R$ 295,00 pela bicicleta. Qual foi o valor das prestações por mês? 8ª - Uma doceira gasta 4 ovos em cada bolo. Ela faz 30 bolos. Quantos ovos possui em seu depósito? 9ª – Se o preço de uma caneta é R$ 7,00. Quanto custa 12 dessas canetas? 10ª - Um barco se move 12 metros em 3 segundos. Quantos metros ele percorreu por segundo em média? 4 EXPERIMENTO Nos primeiros contatos com a professora da turma do 6º ano que foi alvo de nossa pesquisa, recebemos as seguintes informações sobre os alunos: apenas um aluno fazia dependência, havia alguns que eram desinteressados na turma, a maioria tinha um raciocínio rápido e todos respeitavam a professora. Diante dessa realidade, começamos o experimento em uma turma contendo 32 (trinta e dois) alunos. 40 4.1 DESCRIÇÃO DO EXPERIMENTO 1º dia de experimento: ocorreu no dia 27/11/2013 O experimento teve seu início em uma conversa realizada com os trinta e dois alunos presentes, a mesma versou a respeito das atividades que seriam desenvolvidas com eles. Ao propor o questionário socioeconômico, os discentes mostraram-se interessados em respondê-los, porém, alguns não sabiam responder certas perguntas, como: a profissão de seus responsáveis, a metodologia de ensino da professora, entre outros. Com relação ao pré-teste geral, os discentes se mostraram agitados (três em especial mostraram o desinteresse conversando em quase toda a atividade, mas a fizeram) e perguntavam se era prova e valia ponto, então houve a necessidade de explicar que o teste era apenas para saber quais questões eles sabiam resolver e que a professora decidiria se valeria ponto ou não como complemento da prova da instituição. Alguns educandos tinham muita dificuldade em ler e interpretar as questões, não sabendo o significado de algumas palavras, como: “quarta parte”, “dobro”, “triplo”, “prestações”, “sentença” (quando falei para eles mostrarem a sentença – registro da questão - no papel). Ressaltamos que durante a aplicação dessa atividade não houve intervenção, apesar dos alunos fazerem perguntas do tipo: “como se resolve essa questão?”, “É de mais ou de menos?”, “É de multiplicação ou divisão?”, “Como se divide isso?”, “Quanto é essa multiplicação?”, “Adição é de vezes?”, mantive uma postura de espectadora, observando o comportamento dos discentes e relembrando-os que não poderia ajudá-los. 2ª dia de experimento: ocorreu no dia 10/12/2013 Essa atividade ocorreu com um espaçamento de tempo em relação a primeira, maior, porque no dia 03/12/2013 a professora não pôde estar presente por motivo de viagem, então os discentes tiveram aula de outra disciplina. Ao dar prosseguimento, expliquei aos alunos que seria desenvolvido o jogo Pif-Paf das quatro operações e as regras do mesmo, o material utilizado foi: folha de papel, caneta ou lápis e 60 cartas do baralho com problemas verbais distribuídas em 20 cartas problemas, 20 cartas sentença e 20 cartas resposta. Participantes: de 03 a 08 41 Regras do jogo: As cartas são embaralhadas e distribuídas 9 (nove) para cada jogador, uma a uma; As cartas não usadas na distribuição serão colocadas sobre a mesa com a face virada para baixo e constituirão o monte de compras; O jogo inicia pelo jogador à esquerda de quem distribuiu as cartas; Na sua vez o jogador compra uma carta, verifica se ela forma uma trinca e descarta a que não servir; Uma trinca é formada por uma carta com o enunciado, uma carta sentença e uma carta resposta; Ganha jogo quem primeiro formar 03 trincas. A turma foi organizada em quatro grupos, cada um, com oito alunos, durante o desenvolvimento dessa atividade foi preciso explicar mais de uma vez para os alunos o que era para fazer, apesar de que o Pif-Paf é um jogo do cotidiano e alguns falarem que já jogaram, porém, quando eles realmente foram para a prática, conseguiram entender a atividade, havia dois grupos que estavam entusiasmados, pois, os membros do mesmo conseguiam formar as trincas, contrário dos outros dois que apenas depois de certo tempo, e ao ver que seus outros colegas de classe formavam as trincas, prestaram mais atenção no jogo e começaram a executá-la de forma adequada. Observamos as diversas estratégias que os alunos montavam para jogar, muitos em um primeiro momento apenas associavam os dados numéricos dos enunciados com os dados numérico da sentença, no entanto em algumas questões esta associação não poderia acontecer, pelo fato do enunciado conter dados a mais, fazendo com que os mesmos reavaliassem a estratégia de jogo, o que levou os alunos a criarem novas estratégias para jogarem, passando a fazerem o registro da resolução das questões no papel. O jogo em questão pode auxiliar o desenvolvimento do raciocínio lógico dos discentes, onde ele traça uma estratégia que melhor lhe ajudará a formar as trincas de cartas, mas ainda permite a interação entre os alunos uma vez que são eles que verificam quando a trinca formada está correta, somente em caso de dúvida, como no início da atividade, que era chamada com frequência, contudo, aos poucos eles ganharam mais autonomia. 42 Para aumentar o nível de dificuldade do jogo e da interação entre eles, foi pedido que os membros de cada grupo se unissem, com a finalidade de encontrarem todas as trincas formadas pelas cartas, nesse processo, um aluno auxiliava o outro. 3ª dia de experimento: ocorreu no dia 11/12/2013 A professora informou aos alunos que os pós-testes valeriam parte da avaliação deles. Porém os estudantes já estavam cansados e não queriam mais realizar a atividade, foi preciso insistir para que alguns fizessem e o fizeram desmotivados. Então, para finalizar os experimentos, iniciamos com a aplicação do pósteste aditivo, composto pelas mesmas questões aditivas do pré-teste geral. Quando os alunos concluíram esse pós-teste, lhes foi entregue o pós-teste multiplicativo que tinham as mesmas também tinham as mesmas questões multiplicativas do pré-teste geral. Ambos eram iguais em relação ao pré-teste para que pudéssemos comparálos, a fim de analisar o desempenho dos alunos nas aplicações de nossas atividades. Ressaltamos que os testes foram aplicados no mesmo dia, em uma aula de 135 minutos, porque a docente dos alunos tinha que dar continuidade na matéria, já que na outra semana iniciarão as provas. Ao final do experimento, obtivemos muitas informações para serem tabuladas, analisadas e comparadas com resultados de outras pesquisas que serviram de suporte para o desenvolvimento da pesquisa em questão. 5 SISTEMATIZAÇÃO E ANÁLISE Esta seção traz a sistematização das informações produzidas no diagnóstico final em tabelas, quadros e gráficos. E, análise dos dados obtidos nos pré e pós-testes da pesquisa, os critérios para a mesma foram estabelecidos com base em Sá (2003), Jucá e Sá (2006) e Santos e Souza (1997 apud Sá, 2003). A pesquisa realizou-se com o universo de 32 alunos, sendo que todos os discentes analisados cursavam a 5ª série ou 6º ano de uma escola pública localizada no município de Belém do Pará. 43 5.1 SISTEMATIZAÇÃO E ANÁLISE DOS DADOS SOCIOECONÔMICOS: Os alunos entrevistados eram compostos de 46,88% do sexo feminino e 53,12% do sexo masculino. E a partir disso obtemos os dados abaixo do questionário socioeconômico, os quais, os resultados do mesmo são importantes para entender o pós-teste da pesquisa. Quadro 1: Faixa etária Faixa etária Valor Absoluto Percentual de Alunos (%) 10 2 6,25 11 19 59,38 12 11 34,37 Total 32 100 Fonte: Pesquisa de campo realizada em 2013, no município de Belém. Podemos visualizar os dados do quadro 1 no gráfico abaixo: Gráfico 1: Faixa etária dos alunos Faixa Etária 12 anos 11 anos 10 anos 34,37 59,38 6,25 0 20 40 60 80 100 Porcentagem Fonte: Pesquisa de campo realizada em 2013, no município de Belém. O gráfico nos informa que os alunos pesquisados têm idade variante entre 10 e 12 anos, entre eles, destacamos que o maior percentual está na faixa etária de 11 anos e 12 anos, com 59,38 % e 34,37%, respectivamente. E o menor percentual de idade é de 6,25%, que corresponde a 10 anos. Esse fato é considerado comum para a série em que se encontram, pois, de acordo com Brasil (2013): Artigo 6° - Para o ingresso no 1° ano do Ensino Fundamental, a criança deverá ter 6 (seis) anos de idade completos até o dia 31 de março do ano em que ocorrer a matrícula, conforme dita a Resolução 01/2010 do Conselho Nacional de Educação/Câmara Nacional de Educação Básica. (p.2) 44 Portanto, cumprindo esse artigo, ao ingressar no 6º ano, o aluno deverá está entre 11 e 12 anos de idade, sendo que poucos alunos são repetentes ou fazem dependência, em outras palavras, cursam o 6º e 7º ano ao mesmo tempo. Os dados abaixo mostram o tipo de escola que os discentes estudaram no 5º ano: Quadro 2: Escola em que Estudou o 5º ano Tipo de Escola Valor Absoluto Percentual de Alunos (%) Estadual 25 78,13 Municipal 4 12,50 Particular 1 3,13 Outro 1 3,13 Em Branco 1 3,13 Total 32 100 Fonte: Pesquisa de campo realizada em 2013, no município de Belém. Gráfico 2: Escola em que Estudou o 5º ano Tipo de Escola Em Branco 3,13 Outro 3,13 Particular 3,13 Municipal 12,5 Estadual 78,13 0 20 40 60 80 100 Porcentagem Fonte: Pesquisa de campo realizada em 2013, no município de Belém. Os dados do gráfico 2 mostram que 78,13% e 12,5% dos discentes, ou seja, a maioria, estudou a série anterior a que se encontram, em escola pública, estadual e municipal respectivamente, isso pode ser devido eles possuírem um baixo poder aquisitivo. Às vezes, os alunos que estudam nesses tipos de escola podem de certa forma se prejudicar em seus estudos devido às várias greves realizadas pelos professores. As informações apresentadas a seguir são referentes à repetência ou dependentes do 6º ano: 45 Quadro 3: Dependente ou Repetente Dependente ou Repetente Valor Absoluto Percentual de Alunos (%) Sim 2 6,25 Não 29 90,62 Em Branco 1 3,13 Total 32 100 Fonte: Pesquisa de campo realizada em 2013, no município de Belém. Segue abaixo o gráfico do quadro 3: Gráfico 3: Dependente ou Repetente Dependente ou Repetente Em Branco 3,13 Não 90,62 Sim 6,25 0 20 40 60 80 100 Porcentagem Fonte: Pesquisa de campo realizada em 2013, no município de Belém. Analisando o gráfico 3, observamos que 90,62% dos discentes não são repetentes ou fazem dependência, mostrando que talvez possa não ter havido muita dificuldade de aprendizagem na série em questão para os alunos que atualmente estão no 7º ano. E apenas 6,25% fazem dependência ou são repetentes, o que pode nos revelar a limitações na aprendizagem desses, aliada a uma série de fatores que podem ser: familiares, culturais, estruturais e até mesmo emocionais. As informações apresentadas a seguir se relacionam com o hábito dos alunos de lidar com dinheiro. 46 Quadro 4: Costuma Fazer Compras Costuma Fazer Compras Valor Absoluto Percentual de Alunos (%) Sim 9 28,12 Não 0 0,00 Às Vezes 22 68,75 Em Branco 1 3,13 Total 32 100 Fonte: Pesquisa de campo realizada em 2013, no município de Belém. Os dados apresentados no quadro 4 estão descritos no gráfico a seguir: Gráfico 4: Costuma Fazer Compras Costuma Fazer Compras Em Branco 3,13 Às Vezes 68,75 Não 0 Sim 28,12 0 20 40 60 80 100 Porcentagem Fonte: Pesquisa de campo realizada em 2013, no município de Belém. Ao observamos o gráfico 4 notamos que dos discentes analisados 68,75% às vezes têm hábito de fazer compras, 28,12% sim e somente 3,13% não responderam. Esse hábito serve para que eles relacionem a matemática com o cotidiano. Observaremos adiante os dados responsáveis masculino e feminino dos estudantes: acerca da escolaridade dos 47 Quadro 5: Escolaridade do responsável masculino Grau de Escolaridade Valor Absoluto Percentual (%) Não estudou Ainda está estudando Ensino Fundamental Menor completo (1ª a 4ª série) Ensino Fundamental Maior completo (5ª a 8ª série) Ensino Fundamental Incompleto (1ª a 8ª série) Ensino Médio Completo Ensino Médio Incompleto Curso Superior Completo Curso Superior Incompleto Em Branco Total 2 2 6,25 6,25 3 9,38 2 6,25 2 6 3 2 2 8 32 6,25 18,74 9,38 6,25 6,25 25,00 100 Fonte: Pesquisa de campo realizada em 2013, no município de Belém. Gráfico 5: Escolaridade do responsável masculino Grau de Escolaridade Em Branco 25 Curso Superior Incompleto 6,25 Curso Superior Completo 6,25 Ensino Médio Incompleto 9,38 Ensino Médio completo 18,74 Ensino Fundamental Incompleto (1ª a… 6,25 Ensino Fundamental Maior completo… 6,25 Ensino Fundamental Menor completo… 9,38 Ainda está estudando 6,25 Não estudou 6,25 0 20 40 60 80 100 Porcentagem Fonte: Pesquisa de campo realizada em 2013, no município de Belém. Por meio do gráfico 5, podemos perceber que 25% dos estudantes não sabem informar o nível de escolaridade dos responsáveis masculinos, e que a maioria dos responsáveis têm o ensino médio completo, com 18,74%, seguido do ensino fundamental menor completo (1ª a 4ª série) e do ensino médio incompleto, com 9,38%. 48 Quadro 6: Escolaridade do responsável feminino Grau de Escolaridade Valor Absoluto Percentual (%) Não estudou Ainda está estudando Ensino Fundamental Menor completo (1ª a 4ª série) Ensino Fundamental Maior completo (5ª a 8ª série) Ensino Fundamental Incompleto (1ª a 8ª série) Ensino Médio Completo Ensino Médio Incompleto Curso Superior Completo Curso Superior Incompleto Em Branco Total 2 1 6,25 3,13 1 3,13 3 9,38 5 5 3 4 0 8 32 15,62 15,62 9,38 12,49 0,00 25,00 100 Fonte: Pesquisa de campo realizada em 2013, no município de Belém. O próximo gráfico ilustra o quadro 6: Gráfico 6: Escolaridade do responsável feminino Grau de Escolaridade Em Branco 25 Curso Superior Incompleto 0 Curso Superior Completo 12,49 Ensino Médio Incompleto 9,38 Ensino Médio completo 15,62 Ensino Fundamental Incompleto (1ª a… 15,62 Ensino Fundamental Maior completo… 9,38 Ensino Fundamental Menor completo… 3,13 Ainda está estudando 3,13 Não estudou 6,25 0 20 40 60 80 100 Porcentagem Fonte: Pesquisa de campo realizada em 2013, no município de Belém. Analisando o gráfico 6 notamos que também 25% dos participantes da pesquisa não sabem o grau de escolaridade do responsável feminino, entre essas responsáveis, o maior percentual delas têm o ensino médio completo e o ensino fundamental incompleto (1ª a 8ª série), com 15,62%. E destacamos que 12,49% têm o ensino superior completo. 49 Analisaremos agora os dados sobre a ocupação dos responsáveis, o quadro abaixo apresenta a profissão dos responsáveis masculinos: Quadro 7: Profissão do responsável masculino Profissão Percentual (%) Não Trabalha 9,38 Vigilante 15,63 Pedreiro 9,38 Porteiro 6,25 Outros 43,74 Em Branco 15,63 Fonte: Pesquisa de campo realizada em 2013, no município de Belém. O quadro 7 está representado pelo gráfico a seguir: Gráfico 7: Profissão do responsável masculino Profissão Em Branco 15,63 Outros 43,74 Porteiro 6,25 Pedreiro 9,38 Vigilante 15,63 Não Trabalha 9,38 0 20 40 60 80 100 Porcentagem Fonte: Pesquisa de campo realizada em 2013, no município de Belém. O gráfico 7 indica que entre as profissões pesquisadas o maior percentual encontrado está em outros (mecânico, pintor, comerciante, instrutor de auto escola) com 43,74%, seguida de vigilantes com 15,63%, e esse mesmo percentual para os 50 alunos que não souberam responder. Juntando todas essas categorias resultam na metade dos homens analisados. Quanto aos responsáveis femininos, temos os dados a seguir: Quadro 8: Profissão do responsável feminino Profissão Percentual (%) Dona de casa 46,87 Doméstica 9,38 Professora 6,25 Vendedora 9,38 Outros 21,87 Em Branco 6,25 Fonte: Pesquisa de campo realizada em 2013, no município de Belém. Gráfico 8: Profissão do responsável feminino Profissão Em Branco Outros Vendedora Professora Doméstica Dona de casa 6,25 21,87 9,38 6,25 9,38 46,87 0 20 40 60 80 100 Porcentagem Fonte: Pesquisa de campo realizada em 2013, no município de Belém. Ao observamos as informações desse gráfico 8 , notamos que a maioria dos responsáveis femininos é dona de casa, com o percentual correspondente a 46,87% e 21,87% trabalham em outras profissões, como: faxineira, fiscal de loja, manicure, cozinheira, entre outros. Totalizado 68,74% dos responsáveis. Os próximos dados apresentados referem-se à dificuldade que os discentes têm em aprender matemática. 51 Quadro 9: Dificuldades em Aprender Matemática Dificuldades em Matemática Percentual (%) Não Um Pouco Muito Total 18,74 78,13 3,13 100 Fonte: Pesquisa de campo realizada em 2013, no município de Belém. Podemos visualizar os dados do quadro 9 no gráfico abaixo: Gráfico 9: Dificuldades em Aprender Matemática Dificuldades em Matemática Muito Um Pouco Não 3,13 78,13 18,74 0 20 40 60 80 100 Porcentagem Fonte: Pesquisa de campo realizada em 2013, no município de Belém. O gráfico 9 nos mostra que mais da metade dos estudantes, precisamente, 78,13% afirmam ter um pouco de dificuldade na disciplina e que 3,13% apresentam muita dificuldade. Para os alunos, a principal razão do insucesso na disciplina de Matemática resulta desta ser extremamente difícil de compreender. No seu entender, os professores não a explicam muito bem nem a tornam interessante. Não percebem para que serve nem porque são obrigados a estudá-la. Alguns alunos interiorizam mesmo desde cedo uma auto-imagem de incapacidade em relação à disciplina. Dum modo geral, culpam-se a si próprios, aos professores, ou às características específicas da Matemática. (PONTE, 2011, p.1). Face ao exposto devemos buscar novos métodos para ensinar, como no caso dos jogos que é mencionado na seção que mostra os estudos sobre problemas que envolvem as quatro operações, tornando a aula mais interessante para o discente e “prendendo” a atenção do mesmo o estimulando a participar da aula. As informações apresentadas a seguir são acerca de quem os auxilia nas tarefas de matemática em casa. 52 Quadro 10: Auxílio nas Tarefas de Matemática em Casa Auxílio nas Tarefas de Matemática em Casa Percentual (%) Ninguém 12,49 Pai 12,49 Mãe 59,38 Irmão 3,13 Amigo 0,00 Professor Particular 6,25 Outro 9,38 Em Branco 3,13 Fonte: Pesquisa de campo realizada em 2013, no município de Belém. Podemos observar os dados do quadro 10 no gráfico abaixo: Gráfico 10: Auxílio nas Tarefas de Matemática em Casa Auxílio nas Tarefas de Matemática em Casa Em Branco Outro Professor Particular Amigo Irmão Mãe Pai Ninguém 3,13 9,38 6,25 0 3,13 59,38 12,49 12,49 0 20 40 60 80 100 Porcentagem Fonte: Pesquisa de campo realizada em 2013, no município de Belém. A partir do gráfico 10, podemos perceber que mais da metade dos alunos são auxiliados em suas tarefas pela mãe, com 59,38%, talvez porque a maioria delas é dona de casa, sendo que um percentual significativo tem o ensino superior 53 completo. Observando que 12,49% declaram não receber auxílio de ninguém e alguns alunos são auxiliados por mais de uma pessoa. No quadro a seguir temos os dados relacionados às notas dos discentes: Quadro 11: Como Geralmente são as Notas de Matemática Notas de Matemática Acima da Média Na Média Abaixo da Média Percentual (%) 59,37 37,50 3,13 Fonte: Pesquisa de campo realizada em 2013, no município de Belém. Gráfico 11: Como Geralmente são as Notas de Matemática Notas de Matemática Abaixo da Média 3,13 Na Média 37,5 Acima da Média 59,37 0 20 40 60 80 100 Porcentagem Fonte: Pesquisa de campo realizada em 2013, no município de Belém. O gráfico 11 nos mostra que a maioria dos alunos informa que suas notas estão acima da média, com 59,37% e 37,5% estão na média, o que não condiz ao vermos os resultados obtidos nos pré-testes. As informações apresentadas a seguir são sobre o gosto dos educandos por matemática: Quadro 12: Gosto pela Matemática Categorias do Gosto pela Matemática Percentual (%) Sim 84,38 Não 15,62 Fonte: Pesquisa de campo realizada em 2013, no município de Belém. Podemos visualizar os dados do quadro 10 no gráfico abaixo: 54 Gráfico 12: Gosto pela Matemática Categorias do Gosto pela Matemática Não 15,62 Sim 84,38 0 20 40 60 80 100 Porcentagem Fonte: Pesquisa de campo realizada em 2013, no município de Belém. Ao analisar o gráfico 12 constatamos que uma quantidade expressiva de alunos afirma gostar de matemática, totalizando 84,38%, apesar de que muitos informaram que têm dificuldade na disciplina. Nos dados subsequentes apresentaremos a ocorrência de distração nas aulas de matemática: Quadro 13: Ocorrência de Distração nas Aulas de Matemática Ocorrência de Distração nas Aulas de Matemática Não, eu sempre presto atenção. Sim, eu não consigo prestar atenção. Na maioria das vezes eu me distraio nas aulas de matemática Percentual (%) 31,25 3,13 65,63 Fonte: Pesquisa de campo realizada em 2013, no município de Belém. Gráfico 13: Ocorrência de Distração nas Aulas de Matemática Distração nas Aulas de Matemática Na maioria das vezes eu me distraio nas aulas de matemática 65,62 Sim, eu não consigo prestar atenção 3,13 Não, eu sempre presto atenção 31,25 0 20 40 60 80 100 Porcentagem Fonte: Pesquisa de campo realizada em 2013, no município de Belém. 55 De acordo com o gráfico 13, observamos que o aluno afirma que na maioria das vezes ele se distrai nas aulas de matemática e que alguns não conseguem prestar nenhuma atenção nas aulas, dados esses que em percentual temos 65,62% e 3,13% respectivamente. E juntos totalizam 68,75%, ou seja, há uma quantidade significativa de discentes que se distraem durante a aula. Esse fato talvez possa ocorrer porque como mencionado por Krulik e Reys (1997) quando nos referimos à resolução de problemas, a aula torna-se mais interessante na medida em que os alunos interagem com o professor ao resolver um problema, não seguindo apenas o modelo clássico de “exposição e exercício”, o fazendo aprender de forma dinâmica. Os dados seguintes explanam como ocorre a maioria das aulas de matemática na escola em que os alunos pesquisados estudam: Quadro 14: Como Acontece a Maioria das Aulas de Matemática da Escola Forma das Aulas de Matemática Começando pela definição seguida de exemplos e exercícios Começando por uma situação problema para depois introduzir o assunto Criando um modelo para situação e em seguida analisando o modelo Iniciando com jogos para depois sistematizar os conceitos Em Branco Percentual (%) 71,88 18,75 6,25 9,38 6,25 Fonte: Pesquisa de campo realizada em 2013, no município de Belém. O quadro 14 está ilustrado por meio do gráfico abaixo: Gráfico 14: Como Acontece a Maioria das Aulas de Matemática da Escola Forma das Aulas de Matemática Em Branco Iniciando com jogos para depois… 6,25 9,38 Criando um modelo para situação e em… 6,25 Começando por uma situação… Começando pela definição seguida de… 18,75 71,88 0 20 40 60 80 Porcentagem Fonte: Pesquisa de campo realizada em 2013, no município de Belém. 100 56 O gráfico 14 nos detalha que 71,88% das aulas de matemática são realizadas começando pela definição seguida de exemplos e exercícios, e que raramente se começa de um modo diferente, mais dinâmico, ou seja, por uma situação problema (18,75%), iniciando com jogos para depois sistematizar conceitos (9,38%) ou criando um modelo para a situação e em seguida analisando-o (6,25%). Logo, percebemos que essa realidade não é a que Brasil (1998) sustenta como citado na subseção 2.1 ao destacar as bases das situações de aprendizagem, as quais o educando consegue desenvolver seu cognitivo e não realiza apenas atividades em que eles não conseguem compreender. Em seguida analisaremos os dados sobre a metodologia utilizada pelo professor (a) durante a explicação de um assunto. Quadro 15: Maneira que o Professor (a) de Matemática Costuma Ensinar para o Aluno Entender Melhor Metodologia do (a) Professor (a) Apresentar uma lista de exercícios para serem resolvidos Apresentar jogos envolvendo o assunto Mandar resolver os exercícios do livro didático Não propor questões de fixação Mandar que você procurasse questões sobre o assunto para resolver Percentual (%) 65,63 28,13 6,25 3,13 9,38 Fonte: Pesquisa de campo realizada em 2013, no município de Belém. Gráfico 15: Maneira que o Professor (a) de Matemática Costuma Ensinar para o Aluno Entender Melhor Metodologia do Professor Mandar que você procurasse questões sobre o assunto para resolver 9,38 Não propor questões de fixação 3,13 Mandar resolver os exercícios do livro didático 6,25 Apresentar jogos envolvendo o assunto 28,13 Apresentar uma lista de exercícios para serem resolvidos 65,63 0 20 40 60 80 100 Porcentagem Fonte: Pesquisa de campo realizada em 2013, no município de Belém. 57 A análise do gráfico 15 nos aponta que entre os alunos entrevistados 65,63% declararam que para entender melhor o assunto ensinado, o professor (a) de matemática costuma apresentar uma lista de exercícios para serem resolvidos e 28,13% afirmaram que o docente apresenta jogos envolvendo o assunto. E 9,38% informaram que o professor (a) mande que eles procurem questões sobre o assunto para resolver. O que pode ser preocupante, pois novamente não condiz com o processo de resolução de problemas, já que na maioria das vezes o aluno está aprendendo apenas por meio de algoritmos, sem situações problema. Para dar continuidade, os quadros e gráficos posteriores versam sobre o entendimento do aluno em relação às quatro operações envolvendo os números naturais: Quadro 16: Operações que o Aluno tem Mais Dificuldade em Efetuar Operações que o Aluno tem Mais Dificuldade em Efetuar Adição Subtração Multiplicação Divisão Nenhuma Delas Percentual (%) 9,38 6,25 40,63 43,75 9,38 Fonte: Pesquisa de campo realizada em 2013, no município de Belém. Os dados do quadro 16 estão ilustrados no seguinte gráfico: Gráfico 16: Operações que o Aluno tem Mais Dificuldade em Efetuar Operações que o Aluno tem Mais Dificuldade em Efetuar Nenhuma Delas 9,38 Divisão 43,75 Multiplicação 40,63 Subtração 6,25 Adição 9,38 0 20 40 60 80 Porcentagem Fonte: Pesquisa de campo realizada em 2013, no município de Belém. 100 58 Ao avaliar o gráfico 16 podemos observar que um número expressivo de alunos afirmou ter dificuldade em resolver operações de divisão e multiplicação, nos gerando um percentual de 43,75% e 40,63%, respectivamente, ou seja, 84,38% admite ter problemas ao resolver questões referentes ao campo multiplicativo. Esse acontecimento nos confirma o que Moreira (2002 apud CRUCIOL e SILVA, 2013) aborda na subseção 2.3 e Carvalho (2009, 2010 apud LIMA, 2013, p. 01) na subseção 2.1, que o campo multiplicativo é um conhecimento complexo e que por ser limitado, já que não conferem significados aos algoritmos, o aluno tem um baixo rendimento na operação de divisão. As próximas informações são referentes ao domínio da tabuada: Quadro 17: Domínio da Tabuada Domínio da Tabuada Percentual (%) Sim 53,13 Não 46,88 Fonte: Pesquisa de campo realizada em 2013, no município de Belém. Podemos visualizar os dados do quadro 17 no gráfico abaixo: Gráfico 17: Domínio da Tabuada Domínio da Tabuada Não 46,88 Sim 53,13 0 20 40 60 80 100 Porcentagem Fonte: Pesquisa de campo realizada em 2013, no município de Belém. 59 Ao observarmos o gráfico 17 podemos perceber que 53,13% dizem ter o domínio da tabuada, enquanto que 46,88% informam que não têm esse domínio. O que é contraditório ao vermos que no gráfico 16, eles expõem que apresentam dificuldade nas operações, principalmente multiplicação e divisão e isso ficará evidente adiante quando olharmos as análises dos testes. Por fim, apresentaremos os dados a respeito do hábito de estudar dos discentes: Quadro 18: Costume de Estudar Matemática Costume de Estudar Matemática Percentual (%) Só no período das provas 28,13 Só na véspera da prova 28,13 Todo dia 15,63 Só no fim de semana 28,13 Fonte: Pesquisa de campo realizada em 2013, no município de Belém. Podemos visualizar os dados do quadro 18 no gráfico abaixo: Gráfico 18: Costume de Estudar Matemática Costume de Estudar Matemática Só no fim de semana 28,13 Todo dia 15,63 Só na véspera da prova 28,13 Só no período das provas 28,13 0 20 40 60 80 100 Porcentagem Fonte: Pesquisa de campo realizada em 2013, no município de Belém. O gráfico 18 nos informa resultados semelhantes quanto ao costume dos alunos de estudar para a disciplina, pois 28,13% tem o hábito de estudar só no fim 60 de semana, só na véspera da prova e só no período das provas, sendo que apenas 15,63% estudam todo dia. 5.2 SISTEMATIZAÇÃO E ANÁLISE DAS INFORMAÇÕES DO PRÉ-TESTE GERAL: Baseados nos teóricos supracitados, utilizamos primeiramente os seguintes critérios na análise dos dados: Acerto: Apresentou uma resolução para a questão e o resultado estava correto. Erro: Apresentou uma resolução para a questão, mas o resultado estava incorreto. Em Branco: Não apresentou nenhuma solução para a questão. Sem Registro: Apresentou resposta, mas não mostrou o algoritmo para se chegar ao resultado. Os percentuais apresentados a seguir, são em relação à avaliação diagnóstica inicial, estes resultados foram obtidos por meio do pré-teste geral que para efeito de análise será subdividido em aditivo e multiplicativo, onde analisamos os problemas resolvidos por cada aluno, conforme os critérios descritos acima e dispostos em tabelas e/ou gráficos. Enfatizamos que as questões do pré-teste geral estão descritas na seção do percurso metodológico, a tabela abaixo apresenta o desempenho por aluno. Tabela 1: Resultado do pré-teste geral – Problemas Aditivos Alunos Total de Acerto (%) Total de Erro (%) Sem Registro – Acertos (%) Sem Registro – Erros (%) A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 A9 A10 A11 60 60 60 70 80 100 60 30 40 80 70 0 10 40 30 20 0 40 60 30 20 20 0 60 0 0 10 0 0 0 0 20 0 0 10 10 0 0 0 0 0 0 0 0 (continua) Total em Branco (%) 40 30 0 0 0 0 0 10 30 0 10 61 Tabela 1: Resultado do pré-teste geral – Problemas Aditivos (conclusão) A12 A13 A14 A15 A16 A17 A18 A19 A20 A21 A22 A23 A24 A25 A26 A27 A28 A29 A30 A31 A32 50 90 30 10 80 50 80 20 80 0 30 10 20 90 30 50 40 70 20 90 60 50 10 30 80 10 50 20 10 20 90 70 60 80 10 30 50 20 10 40 10 30 20 10 0 0 0 20 0 20 0 0 0 0 0 0 0 0 20 20 0 0 10 30 0 0 0 0 20 0 10 0 20 0 0 0 0 0 0 10 0 0 0 10 0 0 40 10 10 0 0 70 0 10 0 30 0 0 40 0 40 20 40 0 10 Fonte: Pesquisa de campo realizada em 2013, no município de Belém. Os dados da tabela 1 estão ilustrados no gráfico abaixo: Gráfico 19: Resultado do pré-teste geral – Problemas Aditivos 100 90 80 Porcentagem 70 60 50 40 30 20 10 0 A1 A3 A5 A7 A9 A11 A13 A15 A17 A19 A21 A23 A25 A27 A29 A31 Alunos Total de Acerto Total de Erro Sem Registro – Acertos Sem Registro – Erros Total em Branco Fonte: Pesquisa de campo realizada em 2013, no município de Belém. 62 Os dados do gráfico 19 nos mostram que o índice de acertos foi maior que o número de erros, apenas um aluno (A6) acertou 100% do pré-teste, três alunos (A13, A25, A31) obtiveram uma porcentagem acertos de 90% no pré-teste, 62,50% dos alunos resolveu corretamente uma variação de 50% a 100% do teste. Três alunos obtiveram um índice de erros expressivo: A15 e A24, ambos com 80% e A21 com 90%, sendo que esse deixou 10% do texto em branco, o que é um quantitativo alarmante. Observemos agora a comparação entre a média do número total de acertos, erros e brancos, no gráfico 20: Gráfico 20: Resultado do desempenho geral – Problemas Aditivos Nº de Brancos 13,75% Nº de Erros 32,81% Nº de Acertos 0,00% 53,44% 10,00% 20,00% 30,00% 40,00% 50,00% 60,00% Fonte: Pesquisa de campo realizada em 2013, no município de Belém. Observamos que ao analisarmos a média do desempenho dos alunos nas questões aditivas do pré-teste geral, podemos constatar o que foi mencionado anteriormente, que o número de acertos (53,44%) é maior que o número de erros e questões deixadas em branco, que juntos equivalem a um percentual de 46,56%. Sendo importante ressaltar que no questionário socioeconômico os discentes informaram não ter tanta dificuldade com problemas que envolvem as operações de adição e subtração. 63 A seguir, na tabela 2, está ilustrado o resultado do pré-teste geral – problemas multiplicativos de cada aluno. Tabela 2: Resultado do pré-teste geral – Problemas Multiplicativos Alunos Total de Total de Erro Sem Registro Acerto (%) (%) – Acertos (%) A1 A3 A4 A5 A6 A7 A8 A9 A10 A11 A12 A13 A14 A15 A16 A17 A18 A19 A20 A21 A22 A23 A24 A25 A26 A27 A28 A29 A30 A31 A32 30 30 40 50 10 10 0 0 40 0 10 20 10 0 80 10 40 0 50 0 10 0 0 70 0 0 10 0 0 40 0 40 60 60 50 70 60 90 10 40 80 80 30 80 80 10 90 30 30 50 70 60 50 70 20 30 70 30 30 30 50 40 Sem Registro – Erros (%) Total em Branco (%) 10 40 10 20 0 10 0 0 20 20 50 0 40 0 0 80 0 10 0 10 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 10 30 10 0 0 20 30 10 90 20 20 10 50 10 20 10 0 30 70 0 30 30 50 30 10 70 30 60 70 70 10 60 0 20 0 40 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 10 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Fonte: Pesquisa de campo realizada em 2013, no município de Belém. Os dados da tabela 2 estão ilustrados no gráfico abaixo: 64 Porcentagem Gráfico 21: Resultado do pré-teste geral – Problemas Multiplicativos 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 A1 A3 A5 A7 A9 A11 A13 A15 A17 A19 A21 A23 A25 A27 A29 A31 Alunos Total de Acerto Total de Erro Sem Registro – Acertos Sem Registro – Erros Total em Branco Fonte: Pesquisa de campo realizada em 2013, no município de Belém. Por meio do gráfico 21, notamos que o índice de acertos foi significativamente menor que o número de erros ou questões deixadas em branco, nenhum aluno acertou 100% do pré-teste, 12,50% dos alunos resolveu corretamente uma variação de 50% a 80% do teste e 43,75% não acertou nenhuma questão. Apenas um aluno (A2) deixou 100% do teste em branco no que se relaciona a esses tipos de questões, mas no pré-teste geral – campo aditivo esse mesmo discente acertou 60% das questões sem ocorrência de registro das mesmas. Sendo interessante observar que os problemas do campo aditivo e multiplicativo estavam misturados no pré-teste geral e que os educandos obtiveram mais erros ou deixaram em branco justamente nas questões que utilizam operações de multiplicação e divisão, nas quais eles informaram ter mais dificuldade ao responder o questionário socioeconômico, principalmente a última citada, já que o campo multiplicativo é mais complexo. Confirmando a pesquisa de Almeida (2011 apud BARBOSA e SANTOS, 2012), onde o mesmo teve um resultado insatisfatório, principalmente ao se tratar dessas operações. Referente a essa dificuldade encontrada, sobretudo na divisão, Starepravo e Moro (2005 apud GONÇALVES, 2008) diz que: na multiplicação, a relação com a adição é bastante forte para as crianças e a ação de repetição é mais facilmente representada mentalmente, ainda que na escola sejam elas ensinadas a multiplicar por meio de algoritmos”. 65 Isso não ocorre na divisão que [...] mesmo sendo ensinada na escola por meio do algoritmo convencional, parece trazer uma dupla dificuldade para as crianças pois a divisão não mantém a mesma relação direta com a adição e além disso “exige uma inversão no raciocínio multiplicativo. (p.54) As imagens 1 e 2 a seguir da resolução dos problemas abaixo de dois alunos no pré-teste geral, explicitam o caso exposto: O dobro de um número é igual a 192. Qual é esse número? Imagem 1: Problema de multiplicação Fonte: Pesquisa de campo realizada em 2013, no município de Belém. Podemos constatar que o aluno em questão, relaciona a multiplicação com a adição, como citado por Starepravo e Moro (2005 apud GONÇALVES, 2008). O preço de 12 canetas importadas é R$36,00. Quanto custa cada uma dessas canetas? Imagem 2: Problema de divisão Fonte: Pesquisa de campo realizada em 2013, no município de Belém. Podemos constatar que o aluno além de não saber fazer a inversão utilizando o raciocínio multiplicativo para ratificar sua resposta, como já foi citado por Starepravo e Moro (2005 apud GONÇALVES, 2008), não consegue também dividir quando em seu divisor tem mais de uma unidade. E ainda, ele não faz o retrospecto da sua resolução, o qual Polya (1995) se refere. A posteriori segue a comparação entre a média do número total de acertos, erros e brancos, no gráfico 22: 66 Gráfico 22: Resultado do desempenho geral – Problemas Multiplicativos Nº de Brancos 32,81% Nº de Erros 49,69% Nº de Acertos 0,00% 17,50% 10,00% 20,00% 30,00% 40,00% 50,00% 60,00% Fonte: Pesquisa de campo realizada em 2013, no município de Belém. Ao analisarmos a média do desempenho dos alunos nas questões multiplicativas do pré-teste geral, podemos confirmar que o número de erros (49,69%) e questões deixadas em branco (32,81%) é maior que o número de acertos (17,50%), que corresponde a menos de um quarto das questões. 5.3 SISTEMATIZAÇÃO E ANÁLISE COMPARATIVA DO PRÉ-TESTE GERAL ADITIVO E PÓS-TESTE ADITIVO: Apresentaremos os dados obtidos no pré-teste geral – problemas aditivos e pós-teste aditivo constante no apêndice B aplicados em um universo de 32 alunos. A análise fornecerá um comparativo do desempenho dos alunos nas questões do campo conceitual aditivo: adição e subtração, após ser realizada a atividade do jogo de Pif-Paf das quatro operações com números naturais. Abaixo está a tabela do desempenho dos alunos nos referido testes. 67 Tabela 3: Comparativo do desempenho dos alunos no pré-teste geral – problemas aditivos e pósteste aditivo Alunos A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 A9 A10 A11 A12 A13 A14 A15 A16 A17 A18 A19 A20 A21 A22 A23 A24 A25 A26 A27 A28 A29 A30 A31 A32 Total de Acerto (%) Total de Erro (%) Sem Registro – Acertos (%) Sem Registro – Erros (%) Total em Branco (%) PRÉ PÓS PRÉ PÓS PRÉ PÓS PRÉ PÓS PRÉ PÓS 60 60 60 70 80 100 60 30 40 80 70 50 90 30 10 80 50 80 20 80 0 30 10 20 90 30 50 60 60 60 70 80 90 40 90 80 100 90 30 30 40 90 90 70 100 40 40 80 80 80 70 90 40 90 60 20 100 40 100 80 100 20 90 60 0 10 40 30 20 0 40 60 30 20 20 50 10 30 80 10 50 20 10 20 90 70 60 80 10 30 50 0 10 40 30 20 10 10 10 20 0 10 60 70 0 10 10 30 0 60 60 10 20 20 30 10 60 10 20 30 0 30 0 20 0 10 10 20 0 60 0 0 10 0 0 0 0 20 0 20 10 0 0 0 20 0 20 0 0 0 0 0 0 0 0 0 60 0 0 10 0 0 10 0 0 0 0 0 0 0 0 10 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 20 0 0 0 0 0 10 10 0 0 0 0 0 0 0 0 30 0 0 0 0 20 0 10 0 20 0 0 0 0 0 0 0 10 10 0 0 0 0 10 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 10 0 0 0 0 40 30 0 0 0 0 0 10 30 0 10 0 0 40 10 10 0 0 70 0 10 0 30 0 0 40 0 40 30 0 0 0 0 50 0 0 0 0 10 0 60 0 0 0 0 0 0 10 0 0 0 0 0 0 20 50 0 30 0 0 0 70 0 20 Fonte: Pesquisa de campo realizada em 2013, no município de Belém. Os dados da tabela 3 podem ser visualizados no gráfico 23: 68 Gráfico 23: Comparativo do desempenho dos alunos no pré-teste geral – problemas aditivos e pós- Porcentagem teste aditivo 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 A1 A3 A5 A7 A9 A11 A13 A15 A17 A19 A21 A23 A25 A27 A29 A31 Alunos Total de Acertos (%) - Pré Total de Acertos (%) - Pós Total de Erros (%) - Pré Total de Erros (%) - Pós Sem Registros - Acertos (%) - Pré Sem Registros - Acertos (%) - Pós Sem Registros - Erros (%) - Pré Sem Registros - Erros (%) - Pós Total em Branco (%) - Pré Total em Branco (%) - Pós Fonte: Pesquisa de campo realizada em 2013, no município de Belém. A partir do gráfico acima, obtivemos conclusões abaixo pontuadas: A maior parte dos alunos aumentou o índice de acertos no pós-teste aditivo, os índices de erros e brancos também decaíram em quase todos os casos. A média de problemas com acertos, erros e em branco alterou de 53,44%, 32,81% e 13,75% para 69,37%, 20,63%, 10% respectivamente. Destacamos o desempenho dos alunos A5, A13, A25, A27 e A29 que antes haviam acertado uma faixa de 50% a 90%, agora aumentaram o índice de acertos para 100%, sendo que desses, o A27 que havia acertado apenas metade do pré-teste. É interessante observar que houve uma melhora significativa de alunos que não deixaram nenhuma questão em branco, pois no pré-teste era de 50% e no pós-teste modificou para 71,88%, ou seja, alcançamos uma variação de 21,88%. Houve um pequeno aumento de 62,50% para 68,75% dos alunos que resolveram corretamente uma variação de 50% a 100% do teste. 69 O índice de erro de A6 aumentou de 0% para 10%, sendo que ele não deixou nenhuma questão em branco. O índice de problemas em branco do A30 aumentou de forma expressiva de 0% para 70%, sendo que antes o quantitativo de acerto do mesmo foi de 60%. 5.4 SISTEMATIZAÇÃO E ANÁLISE COMPARATIVA DO PRÉ-TESTE GERAL MULTIPLICATIVO E PÓS-TESTE MULTIPLICATIVO: Na subseção em questão será realizado um comparativo do desempenho dos alunos nas questões do campo conceitual multiplicativo: multiplicação e divisão, por meio de um diagnóstico dos dados obtidos no pré-teste geral – problemas multiplicativos e pós-teste multiplicativo, ambos também aplicados em um universo de 32 discentes, após ser executada a atividade do jogo de cartas com problemas verbais. Segue a tabela do desempenho dos alunos nos referidos testes. Tabela 4: Comparativo do desempenho dos alunos no pré-teste geral – problemas multiplicativos e pós-teste multiplicativo (continua) Alunos A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 A9 A10 A11 A12 A13 A14 A15 A16 Total de Acerto (%) Total de Erro (%) Sem Registro – Acertos (%) Sem Registro – Erros (%) Total em Branco (%) PRÉ PÓS PRÉ PÓS PRÉ PÓS PRÉ PÓS PRÉ PÓS 30 0 30 40 50 10 10 0 0 40 0 10 20 10 0 80 50 0 10 60 60 20 0 0 10 30 40 30 0 0 0 10 40 0 60 60 50 70 60 90 10 40 80 80 30 80 80 10 40 10 0 40 40 30 40 100 30 30 60 50 10 10 90 0 0 0 20 0 40 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 10 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 10 0 40 10 20 0 10 0 0 20 20 50 0 40 0 0 0 0 0 0 0 0 20 20 0 10 0 20 0 0 30 0 30 10 10 0 0 20 30 10 90 20 20 10 50 10 20 10 10 90 90 0 0 50 60 0 60 40 0 20 90 90 10 90 70 Tabela 4: Comparativo do desempenho dos alunos no pré-teste geral – problemas multiplicativos e pós-teste multiplicativo (conclusão) A17 A18 A19 A20 A21 A22 A23 A24 A25 A26 A27 A28 A29 A30 A31 A32 10 40 0 50 0 10 0 0 70 0 0 10 0 0 40 0 10 50 0 60 40 10 10 0 70 0 10 30 30 0 30 0 90 30 30 50 70 60 50 70 20 30 50 30 30 30 50 40 50 20 10 40 50 50 10 70 30 30 50 50 30 30 40 40 10 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 10 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 80 0 10 0 10 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 10 20 0 0 0 0 10 0 0 0 0 0 30 0 0 0 10 0 30 70 0 30 30 50 30 10 70 0 60 70 70 10 60 40 30 90 0 10 40 80 30 0 70 40 20 40 70 30 60 Fonte: Pesquisa de campo realizada em 2013, no município de Belém. A tabela acima está ilustrada no gráfico 24: Gráfico 24: Comparativo do desempenho dos alunos no pré-teste geral – problemas multiplicativos e Porcentagem pós-teste multiplicativo 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 A1 A3 A5 A7 A9 A11 A13 A15 A17 A19 A21 A23 A25 A27 A29 A31 Alunos Total de Acertos (%) - Pré Total de Acertos (%) - Pós Total de Erros (%) - Pré Total de Erros (%) - Pós Sem Registros - Acertos (%) - Pré Sem Registros - Acertos (%) - Pós Sem Registros - Erros (%) - Pré Sem Registros - Erros (%) - Pós Total em Branco (%) - Pré Total em Branco (%) - Pós Fonte: Pesquisa de campo realizada em 2013, no município de Belém. 71 O gráfico acima nos apresenta as seguintes conclusões: Ao contrário do campo conceitual aditivo que teve uma melhora relevante, o campo conceitual multiplicativo teve um desempenho abaixo da expectativa, porque houve um pequeno aumento do índice de acertos e em branco no pós-teste multiplicativo, enquanto que o quantitativo de erros teve pouco decaimento. A média de problemas com acertos, erros e em branco alterou de 17,50%, 49,69% e 32,81% para 20,94%, 36,88% e 42,19% respectivamente. Houve um pequeno aumento de 12,50% para 18,75% dos alunos que resolveram corretamente uma variação de 50% a 70% do teste. Destacamos que houve 43,75% dos discentes que melhoraram seu desempenho, dentre eles, o A11 e A21, os quais antes não haviam acertado nenhuma questão e no pós-teste acertaram 40% do mesmo. Ressaltamos que 9,38% dos educandos permaneceram com a quantidade de acertos do diagnóstico inicial, porém, entre os mesmos, o quantitativo dos que deixaram em branco diminuiu, pois eles tentaram resolver o problema, contudo, não tiveram êxito, são os seguintes: A17, A22 e A25. Nenhum aluno acertou 100% do pós-teste, sendo que o mesmo não ocorreu no pré-teste. E alguns estudantes não acertaram nenhuma questão tanto do pré, como do pós-teste. É interessante observar 18,75% dos discentes deixaram 90% do pósteste em branco, mas isso não se deve somente a falta de tempo, considerando que no pré-teste 21,88% deixaram em branco, uma faixa de 60% a 90% dos problemas. Logo, por meio dos testes os alunos ratificaram as dificuldades nos problemas do campo multiplicativo, conforme expuseram no questionário socioeconômico, já que as operações de multiplicação e divisão são consideradas difíceis por eles. No entanto a atividade das cartas teve um efeito à medida que aumentou relativamente a quantidade de acertos. No intuito de verificar mais detalhadamente os resultados pesquisados faremos a análise das modalidades de acertos e erros ocorridos em todos os testes por questão. 72 5.5 SISTEMATIZAÇÃO E ANÁLISE COMPARATIVA DAS MODALIDADES DE ACERTOS E ERROS: Realizaremos a análise comparativa por questão dos acertos e erros sucedidos nos pré-teste geral de problemas aditivos e multiplicativos, e pós-testes aditivos e multiplicativos. O diagnóstico baseou-se nos seguintes critérios: Acerto: quando o resultado e procedimentos estavam corretos; Erro: quando o resultado e procedimentos estavam incorretos; Em branco: não apresentou nenhuma resolução para a questão; Acerto Indeterminado: quando o resultado correto apresentado não era acompanhado do cálculo (conta) pela qual se tinha obtido a resposta; Erro na escolha da operação: quando o cálculo apresentava os valores relevantes para o problema, mas a operação escolhida estava incorreta; Erro no cálculo: quando apenas o cálculo do resultado estava incorreto; Erro indeterminado: quando o resultado incorreto apresentado não era acompanhado do cálculo (conta) pela qual se tinha obtido a resposta; Erro na montagem da sentença: quando o cálculo não apresentava todos os números relevantes para a questão ou o aluno montava a mesma “queimando” etapas. Vale destacar que os erros de cálculo parecem ter ocorrido por falta de atenção ou domínio da tabuada ou até mesmo pelo domínio dos algoritmos de cálculo das quatro operações. Observam-se abaixo algumas imagens ilustrativas de cada categoria de erro: Imagem 3: Erro de escolha da operação na 2ª questão do teste multiplicativo Fonte: Pesquisa de campo realizada em 2013, no município de Belém. A imagem 3 é um exemplo de erro na escolha da operação, a resolução correta solicitava a operação divisão, o cálculo seria 36 ÷ 12 = 3. A seguir temos o erro de cálculo: Imagem 4: Erro de cálculo na 1ª questão do teste multiplicativo Fonte: Pesquisa de campo realizada em 2013, no município de Belém. 73 A imagem 4 ilustra o erro de cálculo, particularmente, na operação multiplicação, nos chamando atenção a forma que o aluno tenta efetuar a mesma, pois, ao que parece é que o discente soma os valores de cima e repete o de baixo da seguinte forma: 1 + 8 = 9 e repete 19, resultando em 199, enquanto o correto deveria ser 18 ˣ 19 = 342. Segue-se o erro indeterminado: Imagem 5: Erro indeterminado na 4ª questão do teste multiplicativo Fonte: Pesquisa de campo realizada em 2013, no município de Belém. Esse tipo de erro, imagem 5, ocorreu abundantemente nos testes a priori, o resultado é composto somente por um número, de modo que, não é possível obter conclusões sobre quais cálculos que foram utilizados para encontrá-lo. Abaixo temos um exemplo de erro na montagem da sentença: Imagem 6: Erro na montagem da sentença na 4ª questão do teste aditivo Fonte: Pesquisa de campo realizada em 2013, no município de Belém. A imagem 6 mostra um erro de montagem da sentença, a resolução do problema em questão não considerou todos os números relevantes, a expressão que levaria ao resultado correto seria 13 - 6 = 7. Seguindo a ordem de análise dos testes, primeiramente apresentaremos abaixo uma análise comparativa do desempenho geral por questão da seguinte forma: acertos, erros e em branco. Posteriormente, detalharemos a comparação das modalidades de acertos e erros por questão, encontrados nos testes aditivos. 74 Tabela 5: Comparativo do desempenho geral por questão entre pré-teste geral – problemas aditivos e pós-teste aditivo Questão Tipo de Acerto (%) Erro (%) Em Branco (%) Problema PRÉ PÓS PRÉ PÓS PRÉ PÓS Q1 Algébrico 56,25 68,75 34,38 25,00 3,13 9,38 Q2 Aritmético 81,25 90,63 9,38 9,38 3,13 0,00 Q3 Algébrico 43,75 56,25 34,38 21,88 6,25 18,75 Q4 Aritmético 46,88 59,38 25,00 18,75 15,63 15,63 Q5 Algébrico 25,00 50,00 28,13 34,38 28,13 12,50 Q6 Aritmético 56,25 84,38 25,00 12,50 3,13 3,13 Q7 Aritmético 59,38 87,50 9,38 9,38 12,50 0,00 Q8 Algébrico 31,25 62,50 59,38 18,75 6,25 15,63 Q9 Algébrico 31,25 43,75 31,25 34,38 31,25 18,75 Q10 Aritmético 31,25 75,00 31,25 18,75 28,13 6,25 Fonte: Pesquisa de campo realizada em 2013, no município de Belém. Os dados da tabela acima seguem no gráfico abaixo: Gráfico 25: Comparativo do desempenho geral por questão entre pré-teste geral – problemas aditivos Porcentagem e pós-teste aditivo 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Questões Acerto (%) PRÉ Acerto (%) PÓS Erro (%) PRÉ Erro (%) PÓS Em Branco (%) PRÉ Em Branco (%) PÓS Fonte: Pesquisa de campo realizada em 2013, no município de Belém. 75 Os dados do gráfico 25 nos permite concluir que: Houve uma melhora significativa de acertos do pré para o pós-teste, após a realização da atividade do Pif-Paf, a média que era de 46,25% modificou para 67,81%. O quantitativo de questões erradas e deixadas em branco também diminuiu de 28,75% para 20,32% e de 13,75 para 10,00%, respectivamente, ratificando que a atividade aplicada entre o pré e pós-teste teve um efeito positivo. O índice de acertos de problemas do tipo aritmético foi maior que os algébricos, confirmando o que diz Nesher, Greeno, e Riley (1982 apud SÁ e FOSSA, 2008) que os alunos têm mais obstáculos com problemas algébricos devido os esses darem ênfase ao significado semântico, sendo que a operação a ser realizada no algoritmo de resolução não é apresentada diretamente no problema. É importante observar que a Q2 (aritmética) no pré-teste foi a que mais obteve acertos e no pós-teste melhorou seu índice de acertos para 90,63%, diminuindo assim o número de erros para 9,38%, sendo que nenhum discente a deixou em branco. A Q5 (algébrica) teve um aumento de acertos de 25% para 50% e diminuiu o quantitativo de pessoas que a deixaram em branco, de 28,13% para 12,50%, consequentemente aumentou o número de erros de 28,13% para 34,38%, pois mais da metade dos alunos tentaram resolvê-la. O número de discentes que deixaram em branco da Q7 diminuiu expressivamente de 12,50% para 0,00% e o índice de erros da mesma permaneceu com 9,38%. A Q8 (algébrica) e Q10 (aritmética) tiveram um destaque do pré para o pós-teste. A Q8 aumentou o índice de acertos de 31,25% para 62,50%, ou seja, uma variação de 31,25% e diminuiu o quantitativo de erros de 59,38% para 18,75%, porém, também aumentou o número de questões deixadas em branco de 6,25% para 15,63%. E a Q10 aumentou a quantidade de acertos de 31,25% para 75,00%, com uma variação de 43,75% e diminuiu significativamente o número de erros e educandos que deixaram em branco. A tabela 6 mostra os acertos ocorridos, inclusive das questões que não tiveram registro, ou seja, o aluno não apresentou a resolução para se chegar à resposta do questionamento. 76 Tabela 6: Comparativo de acertos entre pré-teste geral – problemas aditivos e pós-teste aditivo Questão Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 Q6 Q7 Q8 Q9 Q10 Tipo de Acerto (%) Acerto Indeterminado (%) Problema PRÉ PÓS PRÉ PÓS Algébrico Aritmético Algébrico Aritmético Algébrico Aritmético Aritmético Algébrico Algébrico Aritmético 56,25 81,25 43,75 46,88 25,00 56,25 59,38 31,25 31,25 31,25 68,75 90,63 56,25 59,38 50,00 84,38 87,50 62,50 43,75 75,00 3,13 6,25 9,38 9,38 12,50 15,63 15,63 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 3,13 3,13 0,00 0,00 3,13 3,13 0,00 0,00 Fonte: Pesquisa de campo realizada em 2013, no município de Belém. A tabela 6 está ilustrada no gráfico a seguir: Porcentagem Gráfico 26: Comparativo de acertos entre pré-teste geral – problemas aditivos e pós-teste aditivo 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Questões Acerto (%) PRÉ Acerto (%) PÓS Acerto Indeterminado (%) PRÉ Acerto Indeterminado (%) PÓS Fonte: Pesquisa de campo realizada em 2013, no município de Belém. Os dados ilustrados no gráfico 26 nos permitem fazer a avaliação que se segue: 77 O quantitativo de acertos indeterminados no pré foi maior que o do pósteste, ou seja, no pós-teste um número significativo de educandos mostrou os cálculos realizados. As questões Q1(algébrica), Q2 (aritmética), Q5 (algébrica) e Q6 (aritmética) tiveram uma redução de acertos indeterminados no pós-teste para 0,00%, concluindo-se assim, que os alunos que acertaram mostraram o processo de resolução. A Q2 (aritmética) e Q6 (aritmética) aumentaram a quantidade de acertos com e sem o processo de resolução de 87,50% para 90,63% e de 71,88% para 84,38%, respectivamente. A Q5 (algébrica) mesmo somando no pré-teste o número de acertos com acertos indeterminados que reduziu para 0,00% no pós-teste, como mencionado anteriormente, totalizando 37,50% no pré-teste, aumentou no pós-teste o quantitativo de acertos para 50%. A Q7 (aritmética) somando todos os tipos de acertos no pré-teste obteve um percentual de 75,01% e no pós-teste, esse valor aumentou para 90,67%, o que mostra que os alunos quase não têm dificuldade com problemas aritméticos simples – que envolvem uma operação. Na Q8 (algébrica) teve um aumento de acertos indeterminados de 0,00% para 3,13%. Agora nos ateremos aos erros ocorridos nos testes. A seguir temos a tabela 7 que delineia os dados obtidos nessa apreciação: Tabela 7: Comparativo de erros entre pré-teste geral – problemas aditivos e pós-teste aditivo Ques tão Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 Q6 Q7 Q8 Q9 Q10 Tipo de Problema Algébrico Aritmético Algébrico Aritmético Algébrico Aritmético Aritmético Algébrico Algébrico Aritmético Erro na Escolha da Operação (%) PRÉ PÓS Erro na Montagem da Sentença (%) PRÉ PÓS 21,88 0 15,63 3,13 25 9,38 6,25 28,13 12,50 6,25 18,75 6,25 18,75 12,50 28,13 3,13 6,25 21,88 34,38 18,75 90,63 0 65,63 0 46,88 0 0 90,63 40,63 0 68,75 9,38 56,25 15,63 81,25 0 12,50 71,88 37,50 12,50 Erro no Cálculo (%) PRÉ PÓS Erro Indeterminado (%) PRÉ PÓS 34,38 9,38 34,38 25 28,13 25 9,38 59,38 31,25 31,25 25 9,38 21,88 18,75 34,38 12,50 9,38 18,75 34,38 18,75 3,13 0 6,25 3,13 6,25 0 3,13 3,13 6,25 9,38 Fonte: Pesquisa de campo realizada em 2013, no município de Belém. 0 0 0 0 3,13 0 0 0 3,13 0 78 A tabela acima está detalhada no gráfico seguinte: Porcentagem Gráfico 27: Comparativo de erros entre pré-teste geral – problemas aditivos e pós-teste aditivo 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Questões Erro na Escolha da Operação (%) PRÉ Erro na Escolha da Operação (%) PÓS Erro na Montagem da Sentença (%) PRÉ Erro na Montagem da Sentença (%) PÓS Erro no Cálculo (%) PRÉ Erro no Cálculo (%) PÓS Erro Indeterminado (%) PRÉ Erro Indeterminado (%) PÓS Fonte: Pesquisa de campo realizada em 2013, no município de Belém. A análise do gráfico 27 nos permite concluir que: No pré-teste a maioria dos erros ocorreram no cálculo e na montagem da sentença, sendo que de 79,07% dos erros cometidos, 28,75% referem-se ao cálculo e 33,44% à montagem da sentença, que somadas essas duas categorias de erros alcançam 62,19%. No pós-teste o percentual de erros de cálculo e montagem da sentença continuaram sendo os maiores, porém o erro de sentença se destacou com o valor de 36,56%, um dos fatos de ambos os tipos de erros ocorrer deve-se porque os alunos não prestaram atenção ao lerem os problemas e ao efetuar as operações do campo aditivo, confundindo as operações que estão realizando, como mostra a imagem a seguir: Imagem 7: Erro de cálculo na 9ª questão do teste aditivo Fonte: Pesquisa de campo realizada em 2013, no município de Belém. 79 No pós-teste a média dos erros indeterminados diminuiu de 4,07% para 0,63%. Podemos destacar os percentuais de erro das questões Q1 com 68,75%, Q3 com 56,25%, Q5 com 81,25% e Q8 com 71,88%, nas quais os erros cometidos no pós-teste foram exclusivamente de montagem da sentença, vale ressaltar que Q1, Q3, Q5 e Q8 são problemas algébricos, nos quais, na sua tradução simbólica se obtém uma expressão no qual a incógnita não fica isolada, conforme citado na subseção 2.2, o que é de difícil entendimento para o aluno. No pós-teste apenas a Q5 (algébrica) e Q9 (algébrica) tiveram erro indeterminado, porém os discentes aumentaram na Q2 (aritmética) o erro na montagem da sentença de 0,00% para 9,38%. Na Q4 (aritmética) e Q10 (aritmética) também não houve nenhum erro indeterminado e na Q8 o erro de cálculo diminuiu expressivamente, pois no pré-teste foi de 59,38%, modificando no pós-teste para 18,75%. Tais resultados indicam haver maior grau de dificuldade de Q5 (algébrica) em relação às outras questões do teste aditivo, pois apresentou um alto percentual de erro de cálculo e erro na montagem da sentença. Portanto, Q5 parece exigir um nível maior de compreensão das relações semânticas e operação envolvida. Essas conclusões confirmam o que é proposto por Sá (2003) e Sá e Fossa (2008) a respeito do grau de dificuldades nos problemas aritméticos e algébricos. Aquém apresentaremos o diagnóstico comparativo do desempenho geral por questão: acertos, erros e em branco. E depois, a comparação das categorias de acertos e erros ocorridos por questão nos testes multiplicativos. Portanto, mostraremos a tabela 8 que delineia os dados obtidos na primeira apreciação: Tabela 8: Comparativo do desempenho geral por questão entre pré-teste geral – problemas multiplicativos e pós-teste multiplicativo (continua) Questão Q1 Q2 Tipo de Acerto (%) Erro (%) Em Branco (%) Problema PRÉ PÓS PRÉ PÓS PRÉ PÓS Aritmético Algébrico 15,63 12,50 15,63 18,75 78,13 53,13 59,38 50,00 3,13 21,88 21,88 28,13 80 Tabela 8: Comparativo do desempenho geral por questão entre pré-teste geral – problemas multiplicativos e pós-teste multiplicativo (conclusão) Q3 15,63 37,50 Aritmético 18,75 21,88 Q4 25,00 15,63 Algébrico 15,63 18,75 Q5 25,00 12,50 Aritmético 6,25 15,63 Q6 15,63 18,75 Algébrico 15,63 6,25 Q7 40,63 37,50 Algébrico 18,75 6,25 Q8 31,25 18,75 Algébrico 25,00 34,38 Q9 34,38 25,00 Aritmético 21,88 50,00 Q10 34,38 37,50 Aritmético 3,13 12,50 Fonte: Pesquisa de campo realizada em 2013, no município de Belém. 18,75 46,88 50,00 71,88 28,13 53,13 25,00 56,25 37,50 43,75 53,13 25,00 56,25 43,75 21,88 46,88 Os dados da tabela acima estão ilustrados no gráfico abaixo: Gráfico 28: Comparativo do desempenho geral por questão entre pré-teste geral – problemas multiplicativos e pós-teste multiplicativo 100 90 80 Porcentagem 70 60 50 40 30 20 10 0 Questões Acerto (%) PRÉ Acerto (%) PÓS Erro (%) PRÉ Erro (%) PÓS Em Branco (%) PRÉ Em Branco (%) PÓS Fonte: Pesquisa de campo realizada em 2013, no município de Belém. Por meio do gráfico acima podemos inferir que: 81 Houve uma melhora reduzida de acertos do pré para o pós-teste, após a realização da atividade do jogo de cartas, a média que era de 15,32% alterou para 20,00%. No pré-teste o número de acertos de problemas do tipo algébrico foi maior que os aritméticos, o que é interessante, pois os discentes veem o primeiro tipo de problema como um obstáculo no momento de interpretar os dados fornecidos na questão, traduzindo-os para uma linguagem simbólica. Entretanto, no pós-teste os acertos do tipo de problema aritmético foi maior que os algébricos, assim como nos testes aditivos, porém nos multiplicativos, isso pode ser devido à falta de atenção dos alunos e também à dificuldade dos mesmos, em sua maioria, de efetivar cálculos. Ressaltamos que a Q1 (aritmética) não variou do pré para o pós-teste, permanecendo com um percentual de acertos de 15,63% e diminiu significativamente os erros de 78,13% para 59,38%, porém, o número de alunos que deixaram em branco aumentou de 3,13% para 21,88%. A Q5 (aritmética) e Q8 (algébrica) tiveram um aumento no número de acertos em relação ao pós-teste, de 6,25% para 15,63% e de 25,00% para 34,38%, respectivamente, ambos com uma variação de 9,38% e a Q10 (aritmética) aumentou de 3,13% para 12,50%, ou seja, uma diferença de 9,37%. Porém o destaque é maior para Q9 (aritmética), pois aumentou de 21,88% para 50,00%, ou seja, uma alteração considerável de 28,12%. Percebemos também que as questões Q6 (algébrica) e Q10 (aritmética) tiveram uma ampliação do quantitativo de erros de 15,63% para 18,75 e de 34,38% para 37,50%, respectivamente. Contudo, essa ampliação se deu de forma relevante na Q3 (aritmética), que no pré-teste teve um percentual de 15,63%, modificando no pós-teste para 37,50%. No pré-teste o maior percentual da média ocorreu em questões que foram deixadas em branco com 37,50% e no pós-teste o que alterou apenas foi esse valor do percentual que aumentou para 37,82% de alunos que deixaram questões em branco. Observando que no pós-teste o número de questões aritméticas deixadas em branco aumentou e algébricas reduziu. A tabela 9 mostra as categorias de acertos ocorridos no pré e pós-teste. 82 Tabela 9: Comparativo de acertos entre pré-teste geral – problemas multiplicativos e pós-teste multiplicativo Questão Tipo de Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 Q6 Q7 Q8 Q9 Q10 Acerto (%) Acerto Indeterminado (%) Problema PRÉ PÓS PRÉ PÓS Aritmético Algébrico Aritmético Algébrico Aritmético Algébrico Algébrico Algébrico Aritmético Aritmético 15,63 15,63 0 0 12,50 18,75 3,13 3,13 18,75 21,88 3,13 0 15,63 18,75 0,00 0 6,25 15,63 3,13 0 15,63 6,25 0 0 18,75 6,25 0 0 25,00 34,38 3,13 0 21,88 50,00 6,25 3,13 3,13 12,50 6,25 0 Fonte: Pesquisa de campo realizada em 2013, no município de Belém. A tabela 9 está ilustrada no gráfico a seguir: Gráfico 29: Comparativo de acertos entre pré-teste geral – problemas multiplicativos e pós-teste Porcentagem multiplicativo 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Questões Acerto (%) PRÉ Acerto (%) PÓS Acerto Indeterminado (%) PRÉ Acerto Indeterminado (%) PÓS Fonte: Pesquisa de campo realizada em 2013, no município de Belém. Os dados ilustrados no gráfico 29 nos permitem concluir o seguinte: 83 No pós-teste em relação ao pré praticamente não houve acerto indeterminado, tendo assim uma média de 0,63%, o que significa que os discentes ao resolverem o problema, mostraram todo o processo para se chegar à resposta. Na questão Q1 (aritmética) não houve alteração no percentual de acertos do pré para o pós-teste, permanecendo assim o valor de 15,63%, não havendo também acerto sem a “conta” em ambos os testes. Diferentemente da Q2 (algébrica) que modificou seu percentual de acertos de 12,50% para 18,75%, conservando o valor de 3,13% em acertos indeterminados. A Q10 (aritmética) somando as duas categorias de acertos do pré para o pós-teste, aumentou seu valor percentual de 9,38% para 12,50%, com uma variação de 3,12%, entretanto, a Q9 (aritmética) destacou-se, pois obteve uma diferença maior entre os testes, de 25%, ao somar também as modalidades de acertos. Vale ressaltar que a maioria dos acertos indeterminados no pré-teste ocorreram nos problemas do tipo aritmético. Enquanto que no pós-teste, houve um equilíbrio, esse fato primeiramente relatado é interessante porque nesse momento, percebemos que o discente mostrou os procedimentos para a resolução dos problemas do tipo algébrico que são os que eles apresentam mais dificuldades. Abaixo visualizaremos os tipos de erros ocorridos nos testes: Tabela 10: Comparativo de erros entre pré-teste geral – problemas multiplicativos e pós-teste multiplicativo Ques tão Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 Q6 Q7 Q8 Q9 Q10 Tipo de Problema Aritmético Algébrico Aritmético Algébrico Aritmético Algébrico Algébrico Algébrico Aritmético Aritmético Erro na Escolha da Operação (%) PRÉ PÓS Erro na Montagem da Sentença (%) PRÉ PÓS 31,25 25,00 0,00 37,50 25,00 43,75 Erro no Cálculo (%) PRÉ PÓS Erro Indeterminado (%) PRÉ PÓS 21,88 78,13 59,38 3,13 0,00 31,25 31,25 53,13 50,00 9,38 0,00 21,88 0,00 25,00 15,63 37,50 6,25 3,13 12,50 6,25 15,63 15,63 25,00 15,63 12,50 21,88 15,63 12,50 6,25 12,50 25,00 12,50 18,75 6,25 9,38 12,50 6,25 18,75 15,63 18,75 12,50 15,63 40,63 31,25 37,50 37,50 40,63 37,50 12,50 0,00 15,63 15,63 62,50 25,00 31,25 18,75 15,63 3,13 21,88 9,38 0,00 9,38 34,38 25,00 12,50 0,00 31,25 37,50 0,00 37,50 34,38 37,50 0,00 3,13 Fonte: Pesquisa de campo realizada em 2013, no município de Belém. 84 A tabela acima está detalhada no gráfico seguinte: Gráfico 30: Comparativo de erros entre pré-teste geral – problemas multiplicativos e pós-teste multiplicativo 80 Porcentagem 70 60 50 40 30 20 10 0 Questões Erro na Escolha da Operação (%) PRÉ Erro na Escolha da Operação (%) PÓS Erro na Montagem da Sentença (%) PRÉ Erro na Montagem da Sentença (%) PÓS Erro no Cálculo (%) PRÉ Erro no Cálculo (%) PÓS Erro Indeterminado (%) PRÉ Erro Indeterminado (%) PÓS Fonte: Pesquisa de campo realizada em 2013, no município de Belém. O diagnóstico do gráfico 30 nos permite concluir que: No pré-teste o maior percentual ocorreu nos erros de cálculo, sendo que de 79,70% dos erros cometidos, 35,32% referem-se aos cálculos. No pós-teste o valor percentual do quantitativo de erros de cálculo alterou para 31,25%, mesmo assim continuou sendo o maior das modalidades de erros, pois como citado antes, o problema dos alunos em não saber a tabuada é relevante. E esse mesmo resultado foi obtido no trabalho de Jucá e Sá (2006), pois de acordo com os mesmos: [...] os estudantes tiveram dificuldades na realização da tarefa, devido alguns não dominarem a tabuada de multiplicar e como conseqüência realizarem os cálculos de divisão com erros de multiplicação ou por não dominarem o algoritmo da divisão. (p.8) 85 O exposto acima confirma então o resultado do pós-teste aplicado em nossa pesquisa. E para enfatizar o mesmo, segue a imagem 8: Imagem 8: Erro de cálculo na 2ª questão do teste multiplicativo Fonte: Pesquisa de campo realizada em 2013, no município de Belém. Outro fato que é importante ressaltar é o número de erros indeterminados, que antes no pré-teste era de 10,31%, reduzindo no pós-teste para 5,32%. Ressaltamos que na Q1 (aritmética) diminuiu significativamente os erros de cálculo de 78,3% para 59,38%, tendo uma diferença de 18,75%, sendo que o erro de montagem de sentença aumentou, de 0,00% para 21,88%. Na questão Q3 (aritmética) os erros de cálculo cresceram entre os testes de 15,63% para 37,50%, com uma variação de 21,87% e os erros na montagem da sentença também elevaram de 0,00% para 25,00%. E na Q8 (algébrica) o quantitativo de erros de montagem da sentença reduziu expressivamente, com uma diferença entre os testes de 37,50%, talvez pelo dos alunos tentarem traduzir o problema, conforme foi visualizado no jogo do Pif-Paf e explicado a eles por meio de exemplos como é a modelagem de resolução de problemas aritméticos e algébricos, antes da realização do pós-teste. Além disso, os erros de cálculo também diminuíram de 31,25% para 18,75%, com a diferença de 12,50% e o erro de escolha da operação permaneceu o mesmo, com o valor de 15,63%. No pré-teste os maiores erros de escolha de operação estão nas questões Q2 (algébrica) – 37,5%, Q3 (aritmética) – 43,75%, principalmente, e Q7 (algébrica) – 40,63%. Porém no pós-teste o percentual diminuiu significativamente na questão Q3 para 21,88%. A média de erros indeterminados reduziu de 10,31% para 5,32%. 86 No geral, a média de erros na montagem da sentença foi a única que aumentou do pré (15,94%) para o pós-teste (23,44%), sendo que a maioria desses erros, se deu nos problemas do tipo algébrico em ambos os testes. Os percentuais de erros não foram tão elevados quanto os dos testes aditivos, porque como já foi apontado a maioria dos problemas foram deixados em branco, talvez pelo fato dos alunos já estarem cansados, devido terem feito o pósteste aditivo primeiro. 87 6 CONSIDERAÇÕES FINAIS Por meio dos estudos realizados em relação às quatro operações com números naturais, os quais abordamos a resolução de problemas, distinção entre problemas aritméticos e algébricos e campos conceituais, percebemos a extrema dificuldade dos alunos ao interpretar problemas verbais, os quais são importantes na vida deles, pois esses problemas são encontrados excessivamente em nosso cotidiano. Com as análises dos questionários socioeconômicos e dos pré-testes ratificamos o exposto acima. Contudo, notamos que ao avaliar os efeitos de uma sequência didática no ensino de resolução de problemas envolvendo as quatro operações com números naturais por meio de atividades, no pós-teste tivemos um resultado satisfatório em relação aos problemas do campo conceitual aditivo. As dificuldades encontradas pelos alunos nos problemas aditivos foram principalmente referentes à efetuação de cálculo e montagem da sentença, porém, no pós-teste o problema de efetivar cálculo amenizou. Em relação ao campo conceitual multiplicativo, o resultado foi um pouco abaixo de nossa expectativa, devido os discentes além de apresentarem a dificuldade de interpretação, não terem o domínio da tabuada, mostrando a dificuldade de realizar cálculos, contradizendo o que os mesmos informaram no questionário socioeconômico – que sabem a tabuada. No que concerne aos grupos de problemas: aritméticos e algébricos, o diagnóstico final apontou que de fato, realizar a tradução dos problemas que usam uma operação ainda é um obstáculo, mas que pode ser amenizado se também, os mesmos não forem ensinados de forma separada dos problemas de uma operação. De forma geral verificamos que ao modelar corretamente os problemas verbais, traduzindo os dados da questão para a linguagem simbólica, os alunos apresentaram uma melhoria no seu desempenho ao resolver esses problemas, respondendo assim à pergunta realizada no início da pesquisa. No entanto a análise dos erros indica que esse desempenho pode ser mais eficaz se as atividades da sequência didática forem associadas a atividades para o domínio da tabuada e dos procedimentos de cálculo, já que nos testes o percentual de erros de cálculo se destacou. 88 REFERÊNCIAS ANDRADE FILHO, Bazilício Manoel de. Os registros de representação semiótica: uma proposta de aplicação no estudo das integrais definidas. Universidade do sul de Santa Catarina. Especialização em Educação Matemática (Monografia) – Tubarão, 2011. Disponível em: <www.sed.sc.gov.br/secretaria/.../1969-bazilicio-manoel-deandrade-filho>. Acesso em: 10 dez. 2013 às 11h42min. ANDRADE, Mayara Carvalho de; SOUZA, Carla Carneiro Ferreira. LUNA, Ana Virginia de Almeida. É de mais ou de menos? Uma análise sobre as situaçõesproblema para além dos cálculos. In: X Encontro Nacional de Educação Matemática, Anais... Salvador, 2010. Disponível em: <http://www.moodle.ufba.br/file.php/11468/resolu_o_de_problemas_em_matematica/ T21_CC2089.pdf>. Acesso em: 15 out. 2013 às 0h42min. BARBOSA, Ana Nayara Campos; SANTOS, Linara Bragança dos. O ensino de problemas envolvendo as quatro operações fundamentais da matemática por meio de atividades: um caminho viável. 2012. 123f. 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Rio de Janeiro: Record, 1968. 92 APÊNDICES 93 APÊNDICE A – Questionário Socioeconômico UNIVERSIDADE DO ESTADO DO PARÁ CENTRO DE CIENCIAS SOCIAIS E EDUCAÇÃO DEPARTAMENTO DE MATEMÁTICA, ESTATÍSTICA E INFORMÁTICA CURSO DE LICENCIATURA EM MATEMÁTICA Caro (a) Aluno (a), Este instrumento tem como objetivo obter informações para um estudo que contribuirá para a superação dos obstáculos de ensino e aprendizagem da matemática, encontrados por professores e alunos durante as atividades de sala de aula. Nesse sentido, sua colaboração é de grande importância para o bom êxito do mesmo. As informações obtidas terão caráter confidencial, ou seja, sua identidade será preservada. Desde já agradecemos a sua colaboração com o nosso trabalho. Obrigado! 1. Idade:_______ 2. Sexo: ________ 3. Série: ___ 4. Número de chamada: _______ 5. Você estudou a 4ª série em que tipo de escola? ( ) Estadual ( ) Municipal ( ) Particular ( ) Outra. Qual? __________________ 6. Você é dependente ou repetente desta série? ( ) Não ( )Sim, 7. Você costuma fazer compras (comércio, mercearia, supermercado, açougue, etc.)? ( ) sim ( ) não ( ) às vezes 8. Qual a escolaridade (até que série estudou) do seu responsável masculino? ( ) Não estudou ( ) Ainda está estudando. Informe a série ___________ ( ) Ensino Fundamental Menor Completo (1ª a 4ª série) ( ) Ensino Fundamental Maior Completo (5ª a 8ª série) ( ) Ensino Fundamental Incompleto (1ª a 8ª série) ( ) Ensino Médio Completo ( ) Ensino Médio Incompleto ( ) Curso Superior Completo ( ) Curso Superior Incompleto 9. Qual a escolaridade (até que série estudou) da sua responsável feminina? ( ) Não estudou ( ) Ainda está estudando. Informe a série ___________ ( ) Ensino Fundamental Menor Completo (1ª a 4ª série) 94 ( ) Ensino Fundamental Maior Completo (5ª a 8ª série) ( ) Ensino Fundamental Incompleto (1ª a 8ª série) ( ) Ensino Médio Completo ( ) Ensino Médio Incompleto ( ) Curso Superior Completo ( ) Curso Superior Incompleto 10. Qual a profissão de seu responsável masculino? ________________________ 11. Qual a profissão de seu responsável feminino? _________________________ 12. Você tem dificuldades em aprender matemática? ( ) não ( ) um pouco ( ) muito 13. Quem o auxilia nas tarefas de matemática (trabalhos, exercícios, dúvidas) em casa? ( ) ninguém ( ) pai ( ) mãe ( ) irmão ( ) amigo ( ) professor particular ( ) Outro. Qual?_______________ 14. Suas notas de matemática geralmente são: ( ) acima da média ( ) na média ( ) abaixo da média 15. Você gosta de matemática? ( ) Sim ( ) Não 16. Você se distrai nas aulas de matemática? ( ) não, eu sempre presto atenção ( ) sim, eu não consigo prestar atenção ( ) na maioria das vezes eu me distraio nas aulas de matemática 17. A maioria das aulas de matemática de sua escola acontece: ( ) Começando pela definição seguida de exemplos e exercícios ( ) Começando com uma situação problema para depois introduzir o assunto ( ) Criando um modelo para situação e em seguida analisando o modelo ( ) Iniciando com jogos para depois sistematizar os conceitos 18. Para você entender melhor o assunto ensinado, seu professor (a) de matemática costuma: ( ) Apresentar uma lista de exercícios para serem resolvidos ( ) Apresentar jogos envolvendo o assunto ( ) Mandar resolver os exercícios do livro didático ( ) Não propor questões de fixação ( ) Mandar que você procurasse questões sobre o assunto para resolver 19. Quais as operações que você tem mais dificuldades em efetuar? 95 Adição ( ) Subtração ( ) Multiplicação ( ) 20. Você tem domínio da tabuada? ( ) Sim 21. Você costuma estudar matemática: ( véspera da prova ( ) todo dia Divisão ( ) Nenhuma delas ( ) ( ) Não ) só no período das provas ( ) só na ( ) só no fim de semana. 96 APÊNDICE B – Questionário (Pré-Teste Geral) UNIVERSIDADE DO ESTADO DO PARÁ CENTRO DE CIÊNCIAS SOCIAIS E EDUCAÇÃO DEPARTAMENTO DE MATEMÁTICA, ESTATÍSTICA E INFORMÁTICA CURSO DE LICENCIATURA EM MATEMÁTICA Caro (a) Aluno (a), Este instrumento tem como objetivo obter informações para um estudo que contribuirá para a superação dos obstáculos de ensino de problemas envolvendo as quatro operações, encontrados por professores e alunos durante as atividades de sala de aula. Nesse sentido, sua colaboração é de grande importância para o bom êxito do mesmo. As informações obtidas terão caráter confidencial, ou seja, sua identidade será preservada. Desde já agradecemos a sua colaboração com o nosso trabalho. Obrigado! Número na chamada:_________ Data:___________ Resolva as questões abaixo: Questão 1 - Lourdes tinha alguns brincos. Deu 5 para Isabel. Agora Lourdes tem 3 brincos. Quantos brincos Lourdes possuía? Questão 2 – Em um cinema, há 18 fileiras com 19 cadeiras cada. Não sendo permitido assistir filme em pé, quantas pessoas são necessárias para lotar o cinema? Questão 3 – Marcos tinha 5 bolas de gude. Joana lhe deu 3 bolas. Com quantas bolas de gude Marcos ficou naquele momento? Questão 4 – O preço de 12 canetas importadas é R$36,00. Quanto custa cada uma dessas canetas? Questão 5 – Luís tinha 3 bolas. Meire lhe deu algumas. Agora Luís tem 18 bolas. Quantas bolas Meire deu para Luís? Questão 6 – Tenho 120 bombons para distribuir em pacotes com 20 bombons cada. Quantos pacotes de bombons conseguirei fazer? 97 Questão 7 – Anderson tinha R$ 13,00. Emprestou R$ 6,00 para Márcia. Quanto Anderson tem agora? Questão 8 – A quarta parte de um número vale 8. Qual é esse número? Questão 9 – Erick tem 3 carrinhos. Ganhou 11 carrinhos de seu irmão mais velho. Quantos carrinhos Erick têm agora? Questão 10 – Se há três caminhos da cidade A para cidade B e 4 caminhos da cidade B para cidade C, quantas maneiras diferentes há para se ir de A para C passando B? Questão 11 – Rafael tinha 8 bolas. Deu 5 bolas a Leandro. Com quantas bolas Rafael ficou? Questão 12 – O dobro de um número é igual a 192. Qual é esse número? Questão 13 – Iran tem 8 livros. Ele tem 5 livros a mais que Carlos. Quantos livros têm Carlos? Questão 14 – Comprei uma bicicleta e vou pagá-la em 5 prestações iguais, ao final das parcelas, terei pago um total de R$ 295,00 pela bicicleta. Qual foi o valor das prestações por mês? Questão 15 – Marcela recebeu uma encomenda de 972 ovos de chocolate. Já fabricou 413. Quantos ovos ela precisa fabricar para completar essa encomenda? Questão 16 – Uma doceira gasta 4 ovos em cada bolo. Ela faz 30 bolos. Quantos ovos possui em seu depósito? Questão 17 – Uma pessoa nasceu em 1951 e faleceu em 1997. Quantos anos essa pessoa viveu? Questão 18 – Se o preço de uma caneta é R$ 8,00. Quanto custa 15 dessas canetas? 98 Questão 19 – Joaquim tem 283 figurinhas de coleção e resolve dar 97 dessas figurinhas para seu irmão. Quantas figurinhas Joaquim passou a ter? Questão 20 – Um barco se move 14 metros em 2 segundos. Quantos metros ele percorreu por segundo em média? 99 APÊNDICE C – Questionário (Pós-Teste Aditivo) UNIVERSIDADE DO ESTADO DO PARÁ CENTRO DE CIÊNCIAS SOCIAIS E EDUCAÇÃO DEPARTAMENTO DE MATEMÁTICA, ESTATÍSTICA E INFORMÁTICA CURSO DE LICENCIATURA EM MATEMÁTICA Caro (a) aluno (a), Este instrumento tem como objetivo obter informações para um estudo que contribuirá para a superação dos obstáculos de ensino de problemas com as quatro operações, encontrados por professores e alunos durante as atividades de sala de aula. Nesse sentido, sua colaboração é de grande importância para o bom êxito do mesmo. As informações obtidas terão caráter confidencial, ou seja, sua identidade será preservada. Desde já agradecemos a sua colaboração com o nosso trabalho. Obrigado! Número na chamada:_______ data:___________ Resolva as questões abaixo armando e realizando as continhas e apresentando a sua resposta: Questão 01- Lourdes tinha alguns brincos. Deu 5 para Isabel. Agora Lourdes tem 3 brincos. Quantos brincos Lourdes possuía? Questão 02- Marcos tinha 5 bolas de gude. Joana lhe deu 3 bolas. Com quantas bolas de gude Marcos ficou naquele momento? Questão 03- Luís tinha 3 bolas. Meire lhe deu algumas. Agora Luís tem 18 bolas. Quantas bolas Meire deu para Luís? Questão 04- Anderson tinha R$ 13,00. Emprestou R$ 6,00 para Márcia. Quanto Anderson tem agora? Questão 05- Iran tem 8 livros. Ele tem 5 livros a mais que Carlos. Quantos livros têm Carlos? Questão 06- Erick tem 3 carrinhos. Ganhou 11 carrinhos de seu irmão mais velho. Quantos carrinhos Erick têm agora? 100 Questão 07- Rafael tinha 8 bolas. Deu 5 bolas a Leandro. Com quantas bolas Rafael ficou? Questão 08 – Mário tinha 7 moedas. Ele deu algumas de suas moedas para Kátia. Agora ele tem 4 moedas. Quantas moedas ele deu para Kátia? Questão 09- Uma pessoa nasceu em 1962 e faleceu em 1999. Quantos anos essa pessoa viveu? Questão 10- Renan tem 9 bolas. Bianca tem 6 bolas. Quantas bolas Renan têm a mais que Bianca? 101 APÊNDICE D – Questionário (Pós-Teste Multiplicativo) UNIVERSIDADE DO ESTADO DO PARÁ CENTRO DE CIÊNCIAS SOCIAIS E EDUCAÇÃO DEPARTAMENTO DE MATEMÁTICA, ESTATÍSTICA E INFORMÁTICA CURSO DE LICENCIATURA EM MATEMÁTICA Caro (a) aluno (a), Este instrumento tem como objetivo obter informações para um estudo que contribuirá para a superação dos obstáculos de ensino de problemas com as quatro operações, encontrados por professores e alunos durante as atividades de sala de aula. Nesse sentido, sua colaboração é de grande importância para o bom êxito do mesmo. As informações obtidas terão caráter confidencial, ou seja, sua identidade será preservada. Desde já agradecemos a sua colaboração com o nosso trabalho. Obrigado! Número na chamada:_______ data:___________ Resolva as questões abaixo: Questão 01- Em um cinema, há 18 fileiras com 19 cadeiras cada. Não sendo permitido assistir filme em pé. Qual o número máximo de pessoas que pode assistir a um filme neste cinema em cada sessão? Questão 02- O preço de 12 canetas importadas é R$36,00. Quanto custa cada uma dessas canetas? Questão 03- Tenho 120 bombons para distribuir em pacotes com 20 bombons cada. Quantos pacotes de bombons conseguirei fazer? Questão 04- A quarta parte de um número vale 8. Qual é esse número? Questão 05- Se há três caminhos da cidade A para cidade B e 4 caminhos da cidade B para cidade C, quantas maneiras diferentes há para se ir de A para C passando B? Questão 06- O dobro de um número é igual a 192. Qual é esse número? 102 Questão 07- Comprei uma bicicleta e vou pagá-la em 5 prestações iguais, ao final das parcelas, terei pago um total de R$ 295,00 pela bicicleta. Qual foi o valor das prestações por mês? Questão 08- Uma doceira gasta 4 ovos em cada bolo. Ela faz 30 bolos. Quantos ovos possui em seu depósito? Questão 09- Se o preço de uma caneta é R$ 7,00. Quanto custa 12 dessas canetas? Questão 10- Um barco se move 12 metros em 3 segundos. Quantos metros ele percorreu por segundo em média? 103 APÊNDICE E – Pif-Paf das quatro operações Objetivo Exercitar a tradução dos dados para a linguagem simbólica e a resolução de questões das quatro operações fundamentais da matemática. Este jogo auxilia: O desenvolvimento do raciocínio lógico, da habilidade de planejar e de calcular. Você vai precisar: 60 cartas do baralho de problemas distribuídas em: 20 cartas com o enunciado, 20 cartas sentença e 20 cartas resposta. Material para confecção do baralho: Papel cartão Cola branca Tesoura Folhas contendo as cartas impressas Modo de fazer: Colamos as folhas de cartas no papel cartão e depois recortamos no formato de cartas de baralhos. Participantes: de 03 a 08 Regras do jogo: As cartas são embaralhadas e distribuídas 9 (nove) para cada jogador, uma a uma; As cartas não usadas na distribuição serão colocadas sobre a mesa com a face virada para baixo e constituirão o monte de compras; O jogo inicia pelo jogador à esquerda de quem distribuiu as cartas; Na sua vez o jogador compra uma carta, verifica se ela forma uma trinca e descarta a que não servir; Uma trinca é formada por uma carta com o enunciado, uma carta sentença e uma carta resposta; Ganha jogo quem primeiro formar 03 trincas. 104 Observações: Quando uma carta descartada servir para um dos jogadores bater ele poderá pegá-la mesmo que não seja sua vez de jogar e bater a rodada. Na possibilidade de dois ou mais jogadores baterem com a última carta descartada terá a preferência o jogador mais próximo de quem descartou o bate. Sugestão: Inicie o jogo com o objetivo de formar uma trinca, para isso distribua três cartas para cada jogador, na medida em que os participantes forem evoluindo aumente o número de trincas. 105 APÊNDICE F - FOLHA DE CARTAS ADIÇÃO E SUBTRAÇÃO MULTIPLICAÇÃO E DIVISÃO Manoel possuía 8 revistas em quadrinhos, e comprou mais 18. Quantas revistas em quadrinhos Manoel possui? Uma empresa tem sede em São Paulo e filiais em outros estados. Na sede trabalham 316 pessoas e nas filiais 1098 pessoas. Quantas pessoas trabalham nessa empresa? 8+18 =? 316 + 1098 = ? 26 1414 106 Pedro e Marcus tem juntos 18 bolas. Pedro tem 3 bolas. Quantas bolas têm Marcus? 18 = 3 + ? 15 Uma pessoa nasceu em 1962 e faleceu em 1999. Quantos anos essa pessoa viveu? 1962 + ? = 1999 37 Marcela tem 8 brincos. Ela tem 5 brincos a menos que Jorilma. Quantos brincos têm Jorilma? ?–5=8 50 107 Rafael tinha 63 moedas. Deu para Jane 17 moedas. Rafa tem agora quantas moedas? Uma pessoa nasceu em 1966 e faleceu em 2000. Essa pessoa viveu quantos anos? Antônio tem 100 figurinhas. Resolveu dar 33 para seu primo Paulo. Quantas figurinhas eles Antônio tem agora? 63 – 17 = ? 46 1966 + ? = 2000 34 100 – 33 = ? 67 108 Erick tem 14 carrinhos em sua coleção. Ganhou 17 carrinhos de seu irmão mais velho. Quantos carrinhos Erick têm agora? 14 + 17 = ? 31 Antônio tem algumas figurinhas. Paulo tem 5 figurinhas. Juntos eles têm 14 figurinhas. Quantas figurinhas têm Antônio? ? + 5 = 14 9 82 ÷ 2 = ? 41 Talita tinha R$82,00 que repartiu igualmente entre ela e sua prima. Com quanto Talita ficou? 109 O preço de 12 canetas importadas é R$36,00. Quanto custa cada uma dessas canetas? Se o preço de uma caneta é R$ 7,00. Quanto custa 12 dessas canetas? 12 ˣ = 36 3 7 ˣ 12 = ? 84 e Lucas gastou R$ 15,00 comprando álbuns de figurinhas. Cada álbum custou R$ 3,00. Quantos álbuns Lucas comprou? ˣ 3 = 15 5 110 Em um cinema, há 14 fileiras com 19 cadeiras cada. Não sendo permitido assistir filme em pé. Qual o número máximo de pessoas que pode assistir a um filme neste cinema em cada sessão? 14 ˣ 19 = ? 266 Luana comprou nove bolsas e gastou R$ 900,00. Quanto custou cada bolsa? 9ˣ 100 Anderson tem 150 bombons para distribuir em pacotes com 25 bombons cada. Quantos pacotes de bombons conseguirei fazer? = 900 150 ÷ 25 = ? 6 111 A quinta parte de um número vale 35. Qual é esse número? Em um acampamento, há 7 cabanas. Em cada cabana, há 12 acampados. Quantos acampados há no acampamento? O triplo de um número é igual a 195. Qual é esse número? ? ÷ 5 = 35 175 7 ˣ 12 = 84 3ˣ = 195 65 112 Universidade do Estado do Pará Centro de Ciências Sociais da Educação Curso Licenciatura em Matemática Tv Djalma Dutra, (91) 3244-8957 Belém-PA