MODELAGEM MATEMATICA E O ESINO DA MATEMÁTICA Marcelino Gonçalves dos Santos (ICV/UNICENTRO), Cíntia da Silva (ICV/UNICENTRO), Juliana Giboski (IC-CNPq/UNICENTRO), Dionísio Burak (Orientador- Dep. de Matemática/ UNICENTRO), e-mail: [email protected] Palavras-chave: Modelagem Matemática, Ensino-Aprendizagem, Educação Matemática. Resumo: Este trabalho apresenta os resultados parciais do Projeto de Iniciação Cientifica desenvolvido no Programa PIBIC/UNICENTRO. O projeto trata da Modelagem Matemática na concepção de Burak (1992). É constituída de cinco etapas: 1) escolha do tema;2) pesquisa exploratória;3) levantamento do(s) problema(s); 4) resolução dos problemas e o trabalho com a Matemática no contexto do tema;5) análise crítica da(s) solução(ões). Os resultados da investigação realizada evidenciam o potencial da Modelagem para o ensino de Matemática. Introdução: O projeto teve iniciou com leituras de autores que tratam da Educação Matemática dentre eles: D´AMBRÓSIO ( 1986, 1998, 1999, 2003); na área da Filosofia e Epistemologia: MACHADO ( 1995, 2005) . Em relação à produção em Educação Matemática FIORENTINI (1993). Na área da Psicologia foram lidas as obras de autores da linha cognitivista dentre eles:(Piaget, Ausubel e Vygotsky) Em relação à Modelagem Matemática, abrangeram-se os trabalhos de BURAK (1992), BASSANEZZI (2002), CERQUEIRA (2001), CALDEIRA (2001) e BIENBEGUT (1990). A Modelagem Matemática tem sido aplicada como uma forma de romper as barreiras entre a matemática formal e aplicada e a matemática da vida do cotidiano das pessoas. O trabalho privilegiou a concepção de Modelagem proposta por BURAK (1992, p.62) que a considera como :“[...] um conjunto de procedimentos cujo objetivo e estabelecer um paralelo para tentar explicar, matematicamente, os fenômenos presentes no cotidiano do ser humano, ajudando-o a fazer predições e tomar decisões” O trabalho com a Modelagem Matemática parte dos seguintes princípios: 1) partir do interesse do grupo de pessoas envolvidas; 2) obter as informações e os dados no ambiente onde se localiza o interesse do grupo, BURAK ( 1992, p.51) . Dessa forma, a Modelagem Matemática vai ao encontro das 4 ( quatro) premissas para a Educação, propostas pela UNESCO em Jontien, 1990, durante a Conferencia Mundial sobre Educação para Todos, como eixos estruturais da Educação na sociedade contemporânea: 1) aprender a conhecer; 2) aprender a fazer; 3) aprender a viver e 4) aprender a ser. A Modelagem pelos princípios e procedimentos enseja também de forma natural a articulação entre os diversos campos da matemática e o desenvolvimento de competências complexas dentre elas: observar , explorar e investigar estabelecer relações e generalizar, argumentar , tomar decisões e criticar; conjecturar e provar. Materiais e Métodos: A parte prática do trabalho com a Modelagem Matemática seguiu a proposta de Burak (1992, 1994,204) que prevê o desenvolvimento das seguintes etapas: 1) escolha de um tema; 2) pesquisa Exploratória; 3) levantamento dos Problemas tema; 4) Resolução dos Problemas e o desenvolvimento da Matemática no contexto do tema; 5) a Análise Critica da(s) Solução (ões). Para Burak (1987) a Modelagem Matemática A primeira etapa constituiu-se na escolha do tema “Cesta Básica”. A segunda etapa: Pesquisa Exploratória deu-se a partir da composição da cesta básica de cada família do grupo. A cesta básica ficou definida como a cesta básica necessária às necessidades de cada família. Foi estabelecida a cesta básica do grupo. De posse dos dados coletados nos vários supermercados foram levantadas os problemas que se constitui na terceira etapa da Modelagem Matemática. Dentre os problemas ou situações -problema destacam-se entre outras: a área dos polígonos, o volume e a área total dos poliedros formados pelas embalagens dos produtos contidos na cesta. A resolução dos problemas e o desenvolvimento dos conteúdos matemáticos no contexto do tema se constitui na quarta etapa da Modelagem. A Análise crítica da(s) solução(ões) constituiu a quinta etapa da Modelagem Matemática. Foi realizado um estudo sobre geometria plana e espacial encontradas nas diversas embalagens. Primeiramente foi realizado estudo da Geometria Plana e de suas propriedades envolvendo: ângulos, triângulos - semelhança de triângulos, áreas dos polígonos, teorema de Pitágoras – quadriláteros e demais polígonos. O estudo envolvendo a Geometria Espacial deu-se a partir das embalagens e abrangeu as propriedades e características de algumas figuras espaciais. Inclui-se neste estudo o cálculo da área lateral, da base e total de cada embalagem, bem como, seus respectivos volumes, além da relação de Eüler. Este estudo possibilitou nova perspectiva para o ensino de matemática privilegiando o processo de construção do conhecimento matemático e, nesse caso, envolveu a construção de modelos matemáticos, importantes para o pensar matemático. O estudo buscou privilegiar de forma abrangente cada unidade de conteúdo mostrou-se importante para estabelecê-la relações entre a Matemática e o mundo físico. O quatro a seguir traduz um paralelo entre o ensino tradicional e o ensino utilizando-se a Modelagem, segundo Burak. Ensino tradicional Modelagem O professor domina, dirigindo a aprendizagem do aluno. O professor orienta, encaminha, incentiva, é monitor, cria condições de aprendizagem. Há acúmulo de fatos e informações isoladas que são decoradas. Fornece instrumentos para que haja compreensão e possível modificação da realidade já que a informação permanece na vivência do educando. Da importância demasiada aos resultados. Repetição e imitação. Leva em consideração o processo para a obtenção dos resultados. Operações rotineiras, desligadas da vivência do aluno. Situação problema que envolvem significativamente o aluno, através das experiências acumuladas do diaa- dia. O problema é que determina o conteúdo a ser estudado. O conteúdo é que determina o problema a ser estudado. Seqüência rígida de conteúdo. Não existe seqüência rígida dos conteúdos Ensino isolado no currículo Ensino interligado a outras áreas do conhecimento Conclusões: Os objetivos do projeto foram plenamente alcançados foram. O tema escolhido foi abrangente para envolver outras disciplinas, o que evidencia a possibilidade de estudos interdisciplinares O trabalho desenvolvido instigou a curiosidade, a criatividade e vinculou de forma natural e indissociável o ensino e a pesquisa. A Modelagem Matemática tem sido uma das mais promissoras tendências para o ensino da Matemática. Torna a aprendizagem mais significativa, favorece a criatividade e torna as atividades mais dinâmicas e os envolvidos mais participativos. O trabalho desenvolvido mostrou que a Modelagem Matemática, na forma de a conceber, favorece a articulação entre os diversos campos da Matemática: números, álgebra , geometria, grandezas e medidas e tratamento da informação, bem como, o desenvolvimento nos envolvidos das competências complexas. Referências: BURAK, D. Modelagem Matemática: ações e interações no processo de ensino-aprendizagem. Campinas: FE/UNICAMP, 1992 (Tese de Doutorado). BURAK, D. Critérios norteadores para adoção de Modelagem Matemática no ensino fundamental e secundário. Zetetiké, p. 47 a 59, Ano 2 – nº 2/1994. BURAK, D. A modelagem matemática e a sala de aula. In: – I EPMEM – Anais I Encontro Paranaense de Modelagem em Educação Matemática, 2004, Londrina, PR, 2004.pp. 1-8.