A UTILIZAÇÃO DOS MATERIAIS MANIPULÁVEIS COMO FERRAMENTA AUXILIAR NO ENSINO DE MATEMÁTICA Guilherme Henrique Lima Silva (ID); Miguel de Araújo Pinheiro(ID); José Henrique Dias Duarte (ID); [email protected]; [email protected]; [email protected] Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Ceará – Campus Cedro (ID) Iniciação à docência do PIBID. RESUMO Nos últimos séculos, muitos educadores famosos defenderam a relevância do auxílio do visual e visual-tátil como ferramenta facilitadora no processo de ensino-aprendizagem (LORENZATO, 2006). Até pouco tempo acreditava-se que o processo de aprendizagem dos alunos era linear, crescendo de igual maneira, acumulando informações e regras. Sabemos, porém, que cada aluno tem um modo próprio de pensar e este varia em cada fase de sua vida, estando seu pensamento em constante processo de mudança. De fato, o material didático tem fundamental importância pois, sendo utilizado de forma adequada, os alunos expandem sua concepção sobre como, o que é e para que aprender matemática, ultrapassando os mitos e vencendo preconceitos negativos, com respeito à disciplina e favorecendo a aprendizagem pela formação de ideias e modelos. O presente trabalho, ainda em andamento, objetiva analisar a utilização de materiais didáticos manipuláveis aplicados ao ensino da matemática, a partir de revisão bibliográfica, buscando fundamentos que argumentem pelo entendimento que os Materiais Didáticos (MD) podem ser de fundamental utilidade para o ensino, devido ao baixo custo na confecção e por trazer ao aluno uma forma usual e prática da aplicação da matemática. Entretanto, o professor deve tomar cuidado para não utilizar esses recursos em excesso, suprimindo a informação teórica, questão que merecerá atenção no estudo proposto. Palavras chave: Ensino de matemática; Prática docente; Materiais manipuláveis. 2 INTRODUÇÃO Desde o surgimento da humanidade, o homem vem passando por um processo educativo que se inicia na família e se desenvolve nas relações oferecidas pelo meio, em um constante movimento dialético. Esse processo possibilita a expressão de competências características de cada indivíduo e que devem ser utilizadas e focadas, desenvolvidas ou aperfeiçoadas, para o alcance de resultados específicos. Segundos estudos antropológicos a natureza humana, em termos de estrutura anatômica, é a mesma há mais de 50 mil anos (ANDRADE 2006, p144). No entanto, os homens não são os mesmos. Ocorre que o que está em contínua mudança são as condições de vida. É interessante notar que quanto mais o cérebro evolui, o homem sente maior necessidade de desenvolver seus conhecimentos. Baseado nisso, procura-se entender como seria dado esse processo de aprendizagem e qual seria um meio eficaz de aplicá-lo. Lorenzato (2006, p.3) cita exemplos de educadores que defenderam a importância dos materiais como facilitadores para a aprendizagem. Um deles foi Comenius, para quem “o ensino deveria dar-se do concreto ao abstrato, justificando que o conhecimento começa pelos sentidos e que só se aprende fazendo”. Outro deles foi Locke, que ressaltou a “necessidade da experiência sensível para alcançar o conhecimento”. Depois destes, cerca de um século, “Rousseau recomendou a experiência direta sobre os objetos, visando a aprendizagem”. Posteriormente, “Piaget deixou claro que o conhecimento se dá pela ação refletida sobre o objeto”. Em anos mais recentes, “Vygotsky, na Rússia, e Bruner, nos Estados Unidos, concordaram que as experiências no mundo real constituem o caminho para a criança construir seu raciocínio”. Essa preocupação, no entanto, antecede os estudiosos acima mencionados fazendo-nos ressaltar palavras de Arquimedes que foram destacadas por Lorenzato (2006, p.5): “é meu dever comunica-te particularidades de certo método que poderás utilizar para descobrir, mediante a mecânica, determinadas verdades matemáticas[...] as quais eu pude demonstrar, depois, pela geometria”. Estas palavras, de acordo com Lorenzato, indicam o modo pelo qual Arquimedes fazia descobertas matemáticas, confirmando a importância das imagens e dos objetos no processo de construção de novos conhecimentos. Nesse mesmo pensamento está um proverbio chinês, que afirma: “se ouço, esqueço; se vejo lembro; se faço, compreendo”. 3 A despeito das razões acima apresentadas, têm se levantado nos últimos tempos, questionamentos quanto a utilização de materiais manipuláveis em sala de aula, no que diz respeito ao favorecimento do processo de ensino-aprendizagem. Alguns professores acreditam que a utilização dessa ferramenta pode tirar o foco das disciplinas, interferindo assim no processo de assimilação dos conteúdos matemáticos específicos. Por outro lado, outros defendem o uso desse recurso como meios facilitadores da visão “aplicada” de diversos conteúdos matemáticos. Em virtude desses questionamentos, o presente artigo se propõe a analisar fatores que possam favorecer ou não, o uso de matérias manipuláveis em sala de aula. Lorenzato (2006, p.27) ressalta as potencialidades do Material Didático (MD) afirmando “Todo MD tem um poder de influência variável sobre os alunos, porque esse poder depende do estado de cada aluno e, também, do modo como o MD é empregado pelo professor. Assim, por exemplo, para um mesmo Material, há uma diferença pedagógica entre a aula em que o professor apresenta oralmente o assunto, ilustrando-o com um MD e a aula em que os alunos manuseiam esse MD”. Lorenzato (2006, p.34) apresenta também, obstáculos quanto ao uso do Material Didático. “A atuação do professor é determinante para o sucesso ou fracasso escolar. Para que os alunos aprendam significativamente, não basta que o professor disponha de um Laboratório de Ensino de Matemática (LEM). Tão importante quanto a escola assumir um LEM é o professor saber utilizar corretamente os Materiais Didáticos, pois estes, como instrumentos, tais como pincel, o revólver, a enxada, a bola, o automóvel, o bisturi, o quadro-negro, o batom, o sino, exigem conhecimentos específicos de quem os utiliza”. Portanto, o sucesso ou fracasso da utilização do material manipulável em sala de aula depende do domínio que o professor exerce sobre o mesmo. Ao observar-se as potencialidades e obstáculos de se inserir o material manipulável em aulas de matemática, pode-se obter uma análise de onde esses materiais favoreceriam no processo de ensino-aprendizagem, no intuito de desenvolver uma aula atrativa e diferenciada que colaborasse para uma significativa compreensão e participação dos alunos. Por meio da aplicação de materiais manipuláveis relacionados ao cotidiano dos discentes, o professor pode mostrar de maneira dinâmica um determinado conteúdo da matemática, de forma que possibilite ao educando aproximarse de conceitos que antes viam como incompreensíveis. Entretanto, devido à abstração de alguns conteúdos matemáticos, muitas vezes torna-se inviável a produção, bem como a utilização de materiais que edifiquem a construção do cognitivo matemático. 4 METODOLOGIA Para esta investigação, foi elaborado um questionário e distribuído entre os alunos participantes do Programa Institucional de Bolsa de Iniciação à Docência (PIBID) do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Ceará (IFCE) campus Cedro, contendo seis perguntas sobre a utilização de materiais manipuláveis em aulas de matemática. Considerou-se, também, relatos de experiências com a aplicação de dinâmicas durante aulas do Programa, com materiais pertencentes ao Laboratório de Matemática do campus Cedro. Destacaremos a seguir os jogos trabalhados. Descobrindo com Pitágoras Inicialmente, foi trabalhado em sala de aula a teoria do teorema de Pitágoras, de modo tradicional, utilizando-se apenas o quadro e pincel. Percebendo-se que existiam dúvidas entre os discentes quanto à aplicação do teorema proposto, foram impressos moldes (FIGURA 1) contendo uma ilustração do teorema de Pitágoras e distribuídos entre a turma. Cada aluno deveria confeccionar as suas figuras conforme o seu desejo (FIGURA 2), apresentando ao aluno um contato mais direto com o material. Em seguida, foram feitos cortes segundo os moldes, que resultaram em um quebra-cabeças de cinco peças (FIGURA 3). O objetivo do jogo é montar o quebra-cabeça que forma um quadrado de medida de lado igual à medida da hipotenusa do triângulo contido no molde, demonstrando na prática, que a quantidade de papel utilizada para confeccionar o quadrado de media igual a hipotenusa (área) seria a mesma quantidade de papel utilizada para a construção dos quadrados de medida igual aos catetos do triângulo retângulo (teorema de Pitágoras). Cada aluno tinha direito a movimentar cada peça apenas duas vezes por jogada. Ao concluir a jogada, caso não tivesse sido montado o quebra-cabeça passava-se a vez para o jogador seguinte e assim sucessivamente. O primeiro jogador a montar o quebracabeça receberia um “brinde”. O Adivinho Matemático 5 Ao iniciar a aula, o professor afirmou aos alunos que teria “habilidade” de fazer adivinhações quanto ao dia, mês e ano de nascimentos dos mesmos, empregando apenas conceitos matemáticos. A brincadeira fez uso de um conjunto de 6 cartelas (FIGURA 4) que apresentam números diversos de 1 a 63. Escolhida uma pessoa, mostra-se cada uma das cartelas numeradas, pedindo que a mesma indique em quais delas aparece a sua idade. Após essa indicação é imediatamente descoberta a idade da pessoa escolhida. A adivinhação funciona quando ao serem separadas as cartelas que contém a idade da pessoa, somam-se os valores do primeiro número de cada uma delas. O valor dessa soma corresponderá a idade da pessoa. A brincadeira funciona baseada na escrita dos números naturais no sistema de base 2 e na propriedade de que todo número natural pode ser escrito com uma soma de potências de base 2. Por exemplo, o número 20 pode ser escrito como 4 + 16, ou seja, 2² + 24 = 20. Verifica-se então que, se uma pessoa consultada para a adivinhação, tivesse 20 anos, esse número (20) apareceria apenas nas cartelas iniciadas pelos números 4 e 16. O adivinho somaria então esses dois números (mentalmente) e surpreenderia a todos com a descoberta da idade da pessoa. Após coletadas, as informações foram analisadas e discutidas conforme segue. ANÁLISE E DISCURSÃO DOS RESULTADOS O questionário apresentado aos alunos com perguntas a respeito da utilização de materiais manipuláveis como ferramenta auxiliar no ensino de matemática, permitiu, ao serem coletados os dados, uma análise crítica mais minuciosa sobre o favorecimento ou não, desses materiais em sala de aula. O questionário apresentava 6 questões e 20 alunos do ensino médio foram entrevistados nesta pesquisa. Com a base no (GRÁFICO 1), podemos observar a porcentagem de alunos que já vivenciaram a metodologia utilizada com os materiais manipuláveis em sala de aula que corresponde a 65% dos alunos e 35% não presenciaram. No (GRÁFICO 2), temos a frequência em que os professores utilizam os materiais manipuláveis na sala de aula, os dados mostram que 25% frequentemente utilizam, 40 % poucas vezes e 35% nunca. Em seguida temos um comentário de um aluno: “Poucas vezes foi utilizado, mas o professor disse que alguns assuntos da matemática são complicados para trazer em formas de materiais concretos.” (Aluno 1) 6 Como foi dito anteriormente, existem alguns conteúdos abstratos que dificultam a utilização de material manipulável, por outro lado, há assuntos que permitem que o professor expresse sua criatividade no desenvolvimento de material lúdico e manipulável, facilitando a aprendizagem do aluno. Em relação à qualidade do uso do material manipulável, percebemos que essa metodologia favoreceu maioria dos alunos, para uma melhor visualização temos o (GRÁFICO 3) em que 90% dos alunos afirmam que ajuda na assimilação dos materiais com o conteúdo relacionado: “Favoreceu, porque eu e meus amigos de sala passamos entender mais o conteúdo e até se interessar mais em estudar matemática.” (Aluno 2) Através do uso desses materiais manipuláveis, alguns alunos se mostraram curiosos e interessados como um objeto poderia estar relacionado ao conteúdo. Após aplicações, os mesmos mostraram interesse em aprender a confeccionar os materiais. Ao indagarmos se eles já confeccionaram algum material manipulável, como se observa no (GRÁFICO 4) apenas 30% já participou da elaboração de um material desse tipo, que pode representar a ausência de laboratórios de matemática nas escolas ou pela falta de pratica de alguns docentes na confecção e utilização desses recursos. CONCLUSÃO A realização deste trabalho permitiu compreender que a utilização de material manipulável contribui bastante para aprendizagem dos alunos, porém, ainda percebe-se que o manuseio desses recursos é bastante restrito dentro da sala de aula. Uma das dificuldades do uso desses materiais é a falta de laboratórios de matemática nas escolas, entretanto, isso não impossibilita a confecção dos materiais. O interesse dos alunos em confeccionarem os materiais é um método ainda facilitador para fixar o conteúdo a partir de sua relação com o objeto manipulável. Por ser a matemática uma disciplina abrangente, com criatividade, é possível elaborar novos materiais manipuláveis. Com isso, pode-se concluir que uma aula diferenciada pode despertar a curiosidade dos alunos e, com esta atenção voltada para o professor, facilitar o processo de ensino-aprendizagem dos mesmos. 7 REFERÊNCIAS FRANCO, Maria Laura; ANDRADE, Marcia Siqueira de. Aprendizagem Humana. São Paulo: Casa do Psicólogo, 2006. LORENZATO, Sérgio. O Laboratório de ensino de matemática na formação de professores. Campinas: Autores Associados, 2006. 8 ANEXOS FIGURA 1 Molde Fonte: Arquivo pessoal FIGURA 2 Alunos confeccionando os materiais. 9 Fonte: Arquivo pessoal FIGURA 3 Quebra-cabeças Fonte: Arquivo pessoal FIGURA 4 Cartelas enumeradas até 63. Fonte: Arquivo pessoal 10 GRÁFICO 1 Alunos que já frequentaram uma aula matemática com materiais manipuláveis. 35% Sim 65% Não Fonte: Pesquisa Direta GRÁFICO 2 Frequência da utilização dos materiais manipuláveis na sala de aula. 25% 40% 35% Nunca Poucas vezes Frequentemente Fonte: Pesquisa Direta GRÁFICO 3 Qualidade do material manipulável em sala de aula. 11 10% Favorece 90% Desfavorece Fonte: Pesquisa Direta GRÁFICO 4 Quantidade de alunos que participaram na construção de um material manipulável. 30% Sim 70% Fonte: Pesquisa Direta Não