MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO E DO DESPORTO
Secretaria do Ensino Fundamental - SEF
PARÂMETROS CURRICULARES NACIONAIS
Matemática
Célia Maria Carolino Pires
Maria Amábile Mansutti
Maria Tereza Perez Soares
Antonio José Lopes
Consultoria:
César Coll
Délia Lerner de Zunino
Índice
1.1. Considerações
preliminares
1.2. Breve análise da trajetória das reformas e do
quadro atual do ensino de Matemática
1.3.
O conhecimento matemático
1.3.1. Principais características
1.3.2. O papel da Matemática no ensino fundamental
1.3.3. Matemática e construção da cidadania
1.3.4. Matemática e os Temas Transversais
1.3.4.1. Ética
1.3.4.2. Orientação Sexual
1.3.4.3. Meio Ambiente
1.3.4.4. Saúde
1.3.4.5. Pluralidade Cultural
1.3.4.6. Outros temas
1.4. Aprender
e ensinar Matemática no ensino fundamental
1.4.1. O aluno e o saber matemático
1.4.2. O professor e o saber matemático
1.4.1. As relações professor-aluno e aluno-aluno
1.5. Alguns
caminhos para “fazer Matemática” na sala de aula
1.5.1. O recurso à Resolução de Problemas
1.5.2. O recurso à História da Matemática
1.5.3. O recurso às Tecnologias da Informação
1.5.4. O recurso aos Jogos
1.6. Objetivos
propostos para o ensino fundamental
1.7. Conteúdos
propostos para o ensino fundamental
1.7.1. Seleção de conteúdos
1.7.2. Blocos de conteúdos
1.7.2.1. Números e Operações
1.7.2.2. Espaço e Forma
1.7.2.3. Grandezas e Medidas
1.7.2.4. Tratamento da Informação
1.7.3. Organização de conteúdos
2.1. Ensino
e aprendizagem de Matemática no primeiro ciclo
2.2. Objetivos
propostos para o ensino de Matemática no primeiro ciclo
2.3. Conteúdos
propostos para o ensino de Matemática no primeiro ciclo
2.3.1. Conteúdos conceituais e procedimentais
2.3.1.1. Números Naturais e Sistemas de Numeração
Decimal
2.3.1.2. Operações com Números Naturais
2.3.1.3. Espaço e Forma
2.3.1.4. Grandezas e Medidas
2.3.1.5. Tratamento da Informação
2.3.2. Conteúdos atitudinais
2.4. Critérios
de avaliação
3. Segundo ciclo
3.1. Ensino
e aprendizagem de Matemática no segundo ciclo
3.2. Objetivos
propostos para o ensino de Matemática no segundo ciclo
3.3. Conteúdos
propostos para o ensino de Matemática no segundo ciclo
3.3.1. Conteúdos conceituais e procedimentais
3.3.1.1.
Números Naturais, Sistema de Numeração
Decimal e Números Racionais
3.3.1.2.
Operações com Números Naturais e
Racionais
3.3.1.3.
Espaço e Forma
3.3.1.4.
Grandezas e Medidas
3.3.1.5.
Tratamento da Informação
3.3.2. Conteúdos atitudinais
3.4. Critérios
de avaliação
4. Orientações didáticas para o primeiro e o segundo ciclos
4.1. Números Naturais e
Sistema de Numeração Decimal
4.2. Números Racionais
4.3. Operações com
Números Naturais
4.3.4. Ampliação dos procedimentos de cálculo
4.3.4.1. Cálculo mental
4.3.4.3. Cálculo escrito
4.4. Operações com Números Racionais
4.4.1. Os significados
4.4.2. O cálculo com números racionais
4.5. Espaço e Forma
4.6. Grandezas e Medidas
4.7. Tratamento da
Informação
5. Conclusão
6. Bibliografia
1. Matemática no
ensino fundamental
1.1. Considerações preliminares
Os
Parâmetros Curriculares Nacionais para a área de Matemática no ensino
fundamental estão pautados por princípios decorrentes de estudos, pesquisas,
práticas e debates desenvolvidos nos últimos anos. São eles:
·
A Matemática é componente
importante na construção da cidadania, na medida em que a sociedade se utiliza,
cada vez mais, de conhecimentos científicos e recursos tecnológicos, dos quais
os cidadãos devem se apropriar.
·
A Matemática precisa estar ao
alcance de todos e a democratização do seu ensino deve ser meta prioritária do
trabalho docente.
·
A atividade matemática
escolar não é “olhar para coisas prontas e definitivas”, mas a construção e a
apropriação de um conhecimento pelo aluno, que se servirá dele para compreender
e transformar sua realidade.
·
No ensino da Matemática,
destacam-se dois aspectos básicos: um consiste em relacionar observações do
mundo real com representações (esquemas, tabelas, figuras); outro consiste em
relacionar essas representações com princípios e conceitos matemáticos. Nesse
processo, a comunicação tem grande importância e deve ser estimulada,
levando-se o aluno a “falar” e a “escrever” sobre Matemática, a trabalhar com
representações gráficas, desenhos, construções, a aprender como organizar e
tratar dados.
·
A aprendizagem em Matemática
está ligada à compreensão, isto é, à apreensão do significado; apreender o
significado de um objeto ou acontecimento pressupõe vê-lo em suas relações com
outros objetos e acontecimentos. Assim, o tratamento dos conteúdos em
compartimentos estanques e numa rígida sucessão linear deve dar lugar a uma
abordagem em que as conexões sejam favorecidas e destacadas. O significado da
Matemática para o aluno resulta das conexões que ele estabelece entre ela e as
demais disciplinas, entre ela e seu cotidiano e das conexões que ele estabelece
entre os diferentes temas matemáticos.
·
A seleção e organização de
conteúdos não deve ter como critério único a lógica interna da Matemática.
Deve-se levar em conta sua relevância social e a contribuição para o
desenvolvimento intelectual do aluno. Trata-se de um processo permanente de
construção.
·
O conhecimento matemático
deve ser apresentado aos alunos como historicamente
construído e em permanente evolução. O contexto histórico possibilita ver a
Matemática em sua prática filosófica, científica e social e contribui para a
compreensão do lugar que ela tem no mundo.
·
Recursos didáticos como
jogos, livros, vídeos, calculadoras, computadores e outros materiais têm um
papel importante no processo de ensino e aprendizagem. Contudo, eles precisam
estar integrados a situações que levem ao exercício da análise e da reflexão,
em última instância, a base para a formalização matemática.
·
A avaliação é parte do
processo de ensino e aprendizagem. Ela incide sobre uma grande variedade de
aspectos relativos ao desempenho dos alunos, como aquisição de conceitos,
domínio de procedimentos e desenvolvimento de atitudes. Mas também devem ser
avaliados aspectos como seleção e dimensionamento dos conteúdos, práticas
pedagógicas, condições em que se processa o trabalho escolar e as próprias
formas de avaliação.
1.2
Breve análise da trajetória das reformas e do quadro atual do ensino de
Matemática
Os princípios enunciados no item precedente têm
origem nas discussões que, nos últimos anos, vêm ocorrendo no Brasil e em
outros países. O objetivo tem sido o
de adequar o trabalho escolar a uma nova realidade, marcada pela crescente
presença dessa área do conhecimento em diversos campos da atividade humana.
Para melhor situá-los é importante retomar a
trajetória das reformas curriculares ocorridas nos últimos anos e analisar,
mesmo que brevemente, o quadro atual do ensino de Matemática no Brasil.
Nas décadas de 60/70, o ensino de Matemática, em
diferentes países, foi influenciado por um movimento que ficou conhecido como
Matemática Moderna.
A Matemática Moderna nasceu como um movimento educacional
inscrito numa política de modernização econômica e foi posta na linha de frente
por se considerar que, juntamente com a área de Ciências Naturais, ela se
constituía em via de acesso privilegiada para o pensamento científico e tecnológico.
Desse modo, a Matemática a ser ensinada era
aquela concebida como lógica, compreendida a partir das estruturas e conferiram
um papel fundamental à linguagem matemática. Os formuladores dos currículos
dessa época insistiam na necessidade de uma reforma pedagógica, incluindo a
pesquisa de materiais novos e métodos de ensino renovados — fato que
desencadeou a preocupação com a Didática da Matemática, intensificando a
pesquisa nessa área.
Ao aproximar a Matemática escolar da Matemática
pura, centrando o ensino nas estruturas e fazendo uso de uma linguagem
unificadora, a reforma deixou de considerar um ponto básico que viria se tornar
seu maior problema: o que se propunha estava fora do alcance dos alunos, em
especial daqueles das série iniciais do ensino fundamental.
O ensino passou a ter preocupações excessivas
com abstrações internas à própria Matemática, mais voltadas à teoria do que à
prática. A linguagem da teoria dos conjuntos, por exemplo, foi introduzida com
tal ênfase que a aprendizagem de símbolos e de uma terminologia interminável
comprometia o ensino do cálculo, da geometria e das medidas.
No Brasil, a Matemática Moderna foi veiculada
principalmente pelos livros didáticos e teve grande influência. O movimento
Matemática Moderna teve seu refluxo a partir da constatação da inadequação de
alguns de seus princípios e das distorções ocorridas na sua implantação.
Em 1980, o National Council of Teachers of
Mathematics — NCTM —, dos Estados Unidos, apresentou recomendações para o
ensino de Matemática no documento “Agenda para Ação”. Nele destacava-se a
resolução de problemas como foco do ensino da Matemática nos anos 80. Também a
compreensão da relevância de aspectos sociais, antropológicos, lingüísticos, na
aprendizagem da Matemática, imprimiu novos rumos às discussões curriculares.
Essas idéias influenciaram as reformas que
ocorreram mundialmente, a partir de então. As propostas elaboradas no período
1980/1995, em diferentes países, apresentam pontos de convergência, como por
exemplo:
·
direcionamento do ensino
fundamental para a aquisição de competências básicas necessárias ao cidadão e
não apenas voltadas para a preparação de estudos posteriores;
·
importância do desempenho de
um papel ativo do aluno na construção do seu conhecimento;
·
ênfase na resolução de problemas,
na exploração da Matemática a partir dos problemas vividos no cotidiano e
encontrados nas várias disciplinas;
·
importância de se trabalhar
com um amplo espectro de conteúdos, incluindo-se, já no ensino fundamental,
elementos de estatística, probabilidade e combinatória, para atender à demanda
social que indica a necessidade de abordar esses assuntos;
·
necessidade de levar os
alunos a compreenderem a importância do uso da tecnologia e a acompanharem sua
permanente renovação.
Também no Brasil essas idéias vêm sendo
discutidas e algumas aparecem incorporadas pelas propostas curriculares de
Secretarias de Estado e Secretarias Municipais de Educação, havendo
experiências bem-sucedidas que comprovam a fecundidade delas. No entanto, é
importante salientar que ainda hoje nota-se, por exemplo, a insistência no
trabalho com os conjuntos nas séries iniciais, o predomínio absoluto da Álgebra
nas séries finais, a formalização precoce de conceitos e a pouca vinculação da
Matemática de suas aplicações práticas.
Dentre os trabalhos que ganharam expressão nesta
última década, destaca-se o Programa Etnomatemática com suas propostas
alternativas para a ação pedagógica. Tal programa contrapõe-se às orientações
que desconsideram qualquer relacionamento mais íntimo da Matemática com
aspectos socioculturais e políticos — o que a mantém intocável por fatores
outros a não ser sua própria dinâmica interna. Do ponto de vista educacional,
procura entender os processos de pensamento, os modos de explicar, de entender
e de atuar na realidade, dentro do contexto cultural do próprio indivíduo. A
Etnomatemática procura partir da realidade e chegar à ação pedagógica de
maneira natural mediante um enfoque cognitivo com forte fundamentação cultural.
Todavia, tanto as propostas curriculares como os
inúmeros trabalhos desenvolvidos por grupos de pesquisa ligados a universidades
e a outras instituições brasileiras são ainda bastante desconhecidos de parte
considerável dos professores que, por sua vez, não têm uma clara visão dos
problemas que motivaram as reformas. O que se observa é que idéias ricas e
inovadoras não chegam a eles, ou são incorporadas superficialmente ou recebem
interpretações inadequadas, sem provocar mudanças desejáveis.
Resultados obtidos nos testes de rendimento em Matemática,
aplicados em 1993 pelo Sistema Nacional de Avaliação Escolar da Educação Básica
(SAEB), indicavam que, na primeira série do ensino fundamental, 67,7% dos
alunos acertavam pelo menos metade dos testes. Esse índice caía para 17,9% na
terceira série, tornava a cair para 3,1%, na quinta série e subia para 5,9% na
sétima série.
Em 1995, uma avaliação que abrangeu alunos de
quartas e oitavas séries do primeiro grau, os percentuais de acerto por
série/grau e por processo cognitivo em Matemática evidenciaram, além de um
baixo desempenho global, que as maiores dificuldades são encontradas em
questões relacionadas à aplicação de conceitos e à resolução de problemas.
Além dos índices que indicam o baixo desempenho
dos alunos na área de Matemática em testes de rendimento, também são muitas as
evidências que mostram que ela funciona como filtro para selecionar alunos que concluem, ou não, o ensino
fundamental. Freqüentemente, a Matemática tem sido apontada como disciplina que
contribui significativamente para elevação das taxas de retenção.
Parte
dos problemas referentes ao ensino de Matemática estão relacionados ao processo
de formação do magistério, tanto em relação à formação inicial como à formação
continuada. Decorrentes dos problemas da formação de professores, as práticas
na sala de aula tomam por base os livros didáticos, que infelizmente, são
muitas vezes de qualidade insatisfatória. A implantação de propostas
inovadoras, por sua vez, esbarra na falta de uma formação profissional
qualificada, na existência de concepções pedagógicas inadequadas e, ainda, nas
restrições ligadas às condições de trabalho.
As recomendações insistentemente feitas no
sentido de que conteúdos são veículo para o desenvolvimento de idéias
fundamentais (como as de proporcionalidade, equivalência, etc.) e que devem ser
selecionados levando em conta sua potencialidade quer para instrumentação para
a vida, quer para o desenvolvimento do raciocínio, nem sempre são observadas.
Quanto à organização dos conteúdos, é possível
observar uma forma excessivamente hierarquizada de fazê-lo. É uma organização,
dominada pela idéia de pré-requisito, cujo único critério é a definição da
estrutura lógica da Matemática, que desconsidera em parte as possibilidades de
aprendizagem dos alunos. Nessa visão, a aprendizagem ocorre como se os
conteúdos se articulassem como elos de uma corrente, encarados cada um como
pré-requisito para o que vai sucedê-lo.
Embora se saiba que alguns conhecimentos
precedem outros necessárias e que se deve escolher um certo percurso, não
existem, por outro lado, amarras tão fortes como algumas que podem ser
observadas comumente. Por exemplo, trabalhar primeiro apenas os números menores
que 10, depois os menores que 100, depois os menores que 1.000, etc.;
apresentar a representação fracionária dos racionais para introduzir
posteriormente, a decimal; desenvolver o conceito de semelhança, para depois
explorar o Teorema de Pitágoras.
Por vezes, essa concepção linear faz com que, ao
se definir qual será o elo inicial da cadeia, tomem-se os chamados fundamentos
como ponto de partida. É o que ocorre, por exemplo, quando privilegiam-se as
noções de “ponto, reta e plano” como referência inicial para o ensino de
Geometria ou quando se tomam os “conjuntos” como base para a aprendizagem de
números e operações, o que não é, necessariamente, o caminho mais adequado.
Também a importância de se levar em conta o
“conhecimento prévio” dos alunos na construção de significados geralmente é
desconsiderada. Na maioria das vezes, subestimam-se os conceitos desenvolvidos
no decorrer da atividade prática da criança, de suas interações sociais
imediatas, e parte-se para o tratamento escolar, de forma esquemática, privando
os alunos da riqueza de conteúdo proveniente da experiência pessoal.
Outra distorção perceptível refere-se a uma
interpretação equivocada da idéia de “cotidiano”, ou seja, trabalha-se apenas
com o que se supõe fazer parte do dia-a-dia do aluno. Desse modo, muitos
conteúdos importantes são descartados ou porque se julga, sem uma análise
adequada, que não são de interesse para os alunos, ou porque não fazem parte de
sua “realidade”, ou seja, não há uma aplicação prática imediata. Essa postura
leva ao empobrecimento do trabalho, produzindo efeito contrário ao de
enriquecer o processo ensino-aprendizagem.
Apresentada em várias propostas como um dos
aspectos importantes da aprendizagem matemática, por propiciar compreensão mais
ampla da trajetória dos conceitos e métodos dessa ciência, a História da
Matemática também tem se transformado em assunto específico, um item a mais a
ser incorporado ao rol de conteúdos, que muitas vezes não passa da apresentação
de fatos ou biografias de matemáticos famosos.
A recomendação do uso de recursos didáticos,
incluindo alguns materiais específicos, é feita em quase todas as propostas
curriculares. No entanto, na prática, nem sempre há clareza do papel dos
recursos didáticos no processo ensino-aprendizagem, bem como da adequação do
uso desses materiais, sobre os quais se projetam algumas expectativas
indevidas.
Desse modo, pode-se concluir que há problemas
antigos e novos a serem enfrentados e solucionados, tarefa que requer
operacionalização efetiva das intenções anunciadas nas diretrizes curriculares
dos anos 80 e início dos 90, e a inclusão de novos elementos à pauta de
discussões.
1.3. O conhecimento matemático
1.3.1. Principais características
A Matemática, surgida na Antiguidade por
necessidades da vida cotidiana, converteu-se em um imenso sistema de variadas e
extensas disciplinas. Como as demais ciências, reflete as leis sociais e serve
de poderoso instrumento para o conhecimento do mundo e domínio da natureza.
Mesmo com um conhecimento superficial da
Matemática, é possível reconhecer certos traços que a caracterizam: abstração,
precisão, rigor lógico, caráter irrefutável de suas conclusões, bem como o
extenso campo de suas aplicações.
A abstração matemática revela-se no
tratatamento de relações quantitativas e de formas espaciais, destacando-as das
demais propriedades dos objetos. A Matemática se move quase exclusivamente no
campo dos conceitos abstratos e de suas inter-relações. Para demonstrar suas
afirmações, o matemático emprega apenas raciocínios e cálculos.
É certo que os matemáticos também fazem
constante uso de modelos e analogias físicas e recorrem a exemplos bem
concretos, na descoberta de teoremas e métodos. Mas os teoremas matemáticos são
rigorosamente demonstrados por um raciocínio lógico.
Os resultados matemáticos distinguem-se pela
sua precisão e os raciocínios se desenvolvem num alto grau de minuciosidade,
que os tornam incontestáveis e convincentes.
Mas a
vitalidade da Matemática deve-se também ao fato de que, apesar de seu caráter
abstrato, seus conceitos e resultados têm origem no mundo real e encontram
muitas aplicações em outras ciências e em inúmeros aspectos práticos da vida
diária: na indústria, no comércio e na área tecnológica. Por outro lado,
ciências como Física, Química e Astronomia têm na Matemática ferramenta
essencial.
Em
outras áreas do conhecimento, como Sociologia, Psicologia, Antropologia,
Medicina, Economia Política, embora seu uso seja menor que nas chamadas
ciências exatas, ela também constitui um subsídio importante, em função de conceitos,
linguagem e atitudes que ajuda a desenvolver.
Em sua
origem, a Matemática constituiu-se a partir de uma coleção de regras isoladas,
decorrentes da experiência e diretamente conectadas com a vida diária. Não se
tratava, portanto, de um sistema logicamente unificado.
A
Aritmética e a Geometria formaram-se a partir de conceitos que se interligavam.
Talvez, em conseqüência disso, tenha se generalizado a idéia de que a
Matemática é a ciência da quantidade e do espaço, uma vez que originou-se da
necessidade de contar, calcular, medir, organizar o espaço e as formas.
O
desenvolvimento da Geometria e o aparecimento da Álgebra marcaram uma ruptura
com os aspectos puramente pragmáticos da Matemática e impulsionaram a
sistematização dos conhecimentos matemáticos, gerando novos campos: Geometria
Analítica, Geometria Projetiva, Álgebra Linear, entre outros. O estudo das
grandezas variáveis deu origem ao conceito de função e fez surgir, em
decorrência, um novo ramo: a Análise Matemática.
A
Matemática transforma-se por fim na ciência que estuda todas as possíveis
relações e interdependências quantitativas entre grandezas, comportando um
vasto campo de teorias, modelos e procedimentos de análise, metodologias
próprias de pesquisa, formas de coletar e interpretar dados.
Embora
as investigações no campo da Matemática se situem ora dentro do campo da
chamada matemática pura, ora dentro da chamada matemática aplicada, elas se
influenciam mutuamente; dessa forma, descobertas dos chamados “matemáticos
puros” revelam mais tarde um valor prático inesperado, assim como o estudo de
propriedades matemáticas em acontecimentos particulares conduzem às vezes ao
chamado conhecimento matemático teórico.
Se
Matemática pura e aplicada não se contrapõem, também a característica de
exatidão não diminui a importância de teorias como das probabilidades, nem de
procedimentos que envolvem a estimativa e a aproximação.
O conhecimento matemático é fruto de um processo
de que fazem parte a imaginação, os contra-exemplos, as conjecturas, as críticas,
os erros e os acertos. Mas ele é apresentado de forma descontextualizada,
atemporal e geral, porque é preocupação do matemático comunicar resultados e
não o processo pelo qual os produziu.
A Matemática desenvolve-se, desse modo, através
de um processo conflitivo entre muitos elementos contrastantes: o concreto e o
abstrato, o particular e o geral, o formal e o informal, o finito e o infinito,
o discreto e o contínuo. Curioso notar que tais conflitos encontram-se também
no âmbito do ensino dessa disciplina.
1.3.2. O papel da Matemática no ensino fundamental
A Matemática comporta um amplo
campo de relações, regularidades e coerências que despertam a curiosidade e
instigam a capacidade de generalizar, projetar, prever e abstrair, favorecendo
a estruturação do pensamento e o desenvolvimento do raciocínio lógico. Faz
parte da vida de todas as pessoas nas experiências mais simples como contar,
comparar e operar sobre quantidades. Nos cálculos relativos a salários,
pagamentos e consumo, na organização de atividades como agricultura e pesca, a
Matemática se apresenta como um conhecimento de muita aplicabilidade. Também é
um instrumental importante para diferentes áreas do conhecimento, por ser
utilizada em estudos tanto ligados às ciências da natureza como às ciências
sociais e por estar presente na composição musical, na coreografia, na arte e
nos esportes.
Essa potencialidade do conhecimento
matemático deve ser explorada, da forma mais ampla possível, no ensino
fundamental.
Para tanto, é importante que a Matemática
desempenhe, equilibrada e indissociavelmente, seu papel na formação de
capacidades intelectuais, na estruturação do pensamento, na agilização do
raciocínio dedutivo do aluno, na sua aplicação a problemas, situações da vida
cotidiana e atividades do mundo do trabalho e no apoio à construção de
conhecimentos em outras áreas curriculares.
1.3.3. Matemática e construção da cidadania
O papel
que a Matemática desempenha na formação básica do cidadão brasileiro norteia
estes Parâmetros. Falar em formação básica para a cidadania significa falar da
inserção das pessoas no mundo do trabalho, das relações sociais e da cultura,
no âmbito da sociedade brasileira.
A pluralidade de etnias existente no Brasil,
que dá origem a diferentes modos de vida, valores, crenças e conhecimentos,
apresenta-se para a educação matemática como um desafio interessante.
Os alunos trazem para a escola conhecimentos,
idéias e intuições, construídos através das experiências que vivenciam em seu
grupo sociocultural. Eles chegam à sala de aula com diferenciadas ferramentas
básicas para, por exemplo, classificar, ordenar, quantificar e medir. Além
disso, aprendem a atuar de acordo com os recursos, dependências e restrições de
seu meio.
A par desses esquemas de pensamentos e
práticas, todo aluno brasileiro faz parte de uma sociedade em que se fala a
mesma língua, se utiliza o mesmo sistema de numeração, o mesmo sistema de
medidas, o mesmo sistema monetário; além disso, recebe informações veiculadas
através de mídias abrangentes, que se utilizam de linguagens e recursos
gráficos comuns, independentemente das características particulares dos grupos
receptores.
Desse modo, um currículo de Matemática deve
procurar contribuir, de um lado, para a valorização da pluralidade
sociocultural, impedindo o processo de submissão no confronto com outras
culturas; de outro, criar condições para que o aluno transcenda um modo de vida
restrito a um determinado espaço social e se torne ativo na transformação de
seu ambiente.
A compreensão e a tomada de decisões
diante de questões políticas e sociais também dependem da leitura e
interpretação de informações complexas, muitas vezes contraditórias, que
incluem dados estatísticos e índices divulgados pelos meios de comunicação. Ou
seja, para exercer a cidadania, é necessário saber calcular, medir, raciocinar,
argumentar, tratar informações estatisticamente, etc.
Da mesma forma, a sobrevivência numa sociedade
que, a cada dia, torna-se mais complexa, exigindo novos padrões de
produtividade, depende cada vez mais de conhecimento.
Uma característica contemporânea marcante é que
na maioria dos campos profissionais o tempo de um determinado método de
produção não vai além de cinco a sete anos, pois novas demandas surgem e os
procedimentos tornam-se superados. Isso faz com que o profissional tenha que
estar num contínuo processo de formação e, portanto, “aprender a aprender” é
também fundamental.
Novas competências demandam novos conhecimentos:
o mundo do trabalho requer pessoas preparadas para utilizarem diferentes tecnologias
e linguagens (que vão além da comunicação oral e escrita), instalando novos
ritmos de produção, de assimilação rápida de informações, resolvendo e propondo
problemas em equipe.
Para tanto, o ensino de Matemática prestará sua
contribuição na medida em que forem exploradas metodologias que priorizem a
criação de estratégias, a comprovação, a justificativa, a argumentação, o
espírito crítico, e que favoreçam a criatividade, o trabalho coletivo, a
iniciativa pessoal e a autonomia advinda do desenvolvimento da confiança na
própria capacidade de conhecer e enfrentar desafios.
É importante destacar que a
Matemática deverá ser vista pelo aluno como um conhecimento que pode favorecer
o desenvolvimento do seu raciocínio, de sua capacidade expressiva, de sua
sensibilidade estética e de sua imaginação.
1.3.4. Matemática e os Temas Transversais
A interação do ensino de Matemática com os Temas
Transversais é uma questão bastante nova. Centrado em si mesmo, limitando-se à
exploração de conteúdos meramente acadêmicos, de forma isolada, sem qualquer
conexão entre seus próprios campos ou com outras áreas de conhecimento, o
ensino dessa disciplina pouco tem contribuído para a formação integral do
aluno, com vistas à conquista da cidadania.
No intuito de reverter esse quadro, a
alternativa do desenvolvimento de projetos vem sendo praticada por muitas
escolas.
Os projetos proporcionam contextos que geram a
necessidade e a possibilidade de organizar os conteúdos de forma a lhes
conferir significado. É importante identificar que tipos de projetos exploram
problemas cuja abordagem pressupõe a intervenção da Matemática, e em que medida
ela oferece subsídios para a compreensão dos temas envolvidos.
Tendo em vista o estabelecimento de conexões
entre Matemática e os Temas Transversais, algumas considerações devem ser
ponderadas.
1.3.4.1.
Ética
A formação de indivíduos éticos pode ser
estimulada nas aulas de Matemática ao direcionar-se o trabalho ao
desenvolvimento de atitudes no aluno, como, por exemplo, a confiança na própria
capacidade e na dos outros para construir conhecimentos matemáticos, o empenho
em participar ativamente das atividades em sala de aula e o respeito à forma de
pensar dos colegas.
Isso ocorrerá na medida em que o professor
valorizar a troca de experiências entre os alunos como forma de aprendizagem,
promover o intercâmbio de idéias como fonte de aprendizagem, respeitar ele
próprio o pensamento e a produção dos alunos e desenvolver um trabalho livre do
preconceito de que Matemática é um conhecimento direcionado apenas para poucos
indívíduos talentosos.
A construção de uma visão solidária de relações
humanas a partir da sala de aula contribuirá para que os alunos superem o
induvidualismo e valorizem a interação e a troca, percebendo que as pessoas se
complementam e dependem umas das outras.
Acomodar num mesmo patamar os papéis
desempenhados por homens e mulheres na construção da sociedade contemporânea
ainda encontra barreiras ancoradas em expectativas bastante diferenciadas com
relação ao papel futuro de meninos e meninas.
No entanto, como importante instituição
formadora de cidadãos, a escola não pode estabelecer qualquer tipo de diferença
em relação à capacidade de aprendizagem entre alunos de diferentes sexos.
Ao ensino de Matemática cabe fornecer os mesmos
instrumentos de aprendizagem e de desenvolvimento de aptidões a todos,
valorizando a igualdade de oportunidades sociais para homens e mulheres.
1.3.4.3.
Meio Ambiente
A compreensão das questões ambientais pressupõe
um trabalho interdisciplinar em que a Matemática está inserida. A quantificação
de aspectos envolvidos em problemas ambientais favorece uma visão mais clara
deles, ajudando na tomada de decisões e permitindo intervenções necessárias
(reciclagem e reaproveitamento de materiais, por exemplo).
A compreensão dos fenômenos que ocorrem no
ambiente — poluição, desmatamento, limites para uso dos recursos naturais,
desperdício — terá ferramentas essenciais em conceitos (médias, áreas, volumes,
proporcionalidade, etc.) e procedimentos matemáticos (formulação de hipóteses,
realização de cálculos, coleta, organização e interpretação de dados
estatísticos, prática da argumentação, etc. ).
1.3.4.4.
Saúde
As informações sobre saúde, muitas vezes
apresentadas em dados estatísticos, permitem o estabelecimento de comparações e
previsões, que contribuem para o autoconhecimento, possibilitam o autocuidado e
ajudam a compreender aspectos sociais relacionados a problemas de saúde.
O acompanhamento do próprio desenvolvimento
físico (altura, peso, musculatura) e o estudo dos elementos que compõem a dieta
básica são alguns exemplos de trabalhos que podem servir de contexto para a
aprendizagem de conteúdos matemáticos e também podem encontrar na Matemática
instrumentos para serem mais bem compreendidos.
1.3.4.5.
Pluralidade Cultural
A construção e a utilização do conhecimento
matemático não são feitas apenas por matemáticos, cientistas ou engenheiros,
mas, de formas diferenciadas, por todos os grupos socioculturais, que
desenvolvem e utilizam habilidades para contar, localizar, medir, desenhar,
representar, jogar e explicar, em função de suas necessidades e interesses.
Valorizar esse saber matemático, intuitivo e
cultural, aproximar o saber escolar do universo cultural em que o aluno está
inserido, é de fundamental importância para o processo de ensino e
aprendizagem.
Por outro lado, ao dar importância a esse
saber, a escola contribui para a superação do preconceito de que Matemática é
um conhecimento produzido exclusivamente por determinados grupos sociais ou
sociedades mais desenvolvidas.
Nesse trabalho, a História da Matemática, bem
como os estudos da Etnomatemática, são importantes para explicitar a dinâmica
da produção desse conhecimento, histórica e socialmente.
1.3.4.6.
Outros temas
Além dos temas apresentados, cada escola pode
desenvolver projetos envolvendo outras questões consideradas de relevância para
a comunidade. Temas relacionados à educação do consumidor, por exemplo, são
contextos privilegiados para o desenvolvimento de conteúdos relativos a medida,
porcentagem, sistema monetário, e, desse modo, podem merecer especial atenção
no planejamento de Matemática.
1.4. Aprender e ensinar Matemática no ensino fundamental
O
estudo dos fenômenos relacionados ao ensino e à aprendizagem da Matemática
pressupõe a análise de variáveis envolvidas nesse processo — aluno, professor e
saber matemático —, assim como das relações entre elas.
Numa
reflexão sobre o ensino da Matemática é de fundamental importância ao
professor:
·
identificar as principais características
dessa ciência, de seus métodos, de suas ramificações e aplicações;
·
conhecer a história de vida
dos alunos, sua vivência de aprendizagens fundamentais, seus conhecimentos
informais sobre um dado assunto, suas condições sociológicas, psicológicas e
culturais;
·
ter clareza de suas próprias
concepções sobre a Matemática, uma vez que a prática em sala de aula, as
escolhas pedagógicas, a definição de objetivos e conteúdos de ensino e as
formas de avaliação estão intimamente ligadas a essas concepções.
As necessidades cotidianas fazem com que os
alunos desenvolvam uma inteligência essencialmente prática, que permite
reconhecer problemas, buscar e selecionar informações, tomar decisões e,
portanto, desenvolver uma ampla capacidade para lidar com a atividade
matemática. Quando essa capacidade é potencializada pela escola, a aprendizagem
apresenta melhor resultado.
No entanto, apesar dessa evidência, tem-se
buscado, sem sucesso, uma aprendizagem em Matemática pelo caminho da reprodução
de procedimentos e da acumulação de informações; nem mesmo a exploração de
materiais didáticos tem contribuído para uma aprendizagem mais eficaz, por ser
realizada em contextos pouco significativos e de forma muitas vezes artificial.
É fundamental não subestimar a capacidade dos
alunos, reconhecendo que resolvem problemas, mesmo que razoavelmente complexos,
lançando mão de seus conhecimentos sobre o assunto e buscando estabelecer
relações entre o já conhecido e o novo.
O significado da atividade matemática para o
aluno também resulta das conexões que ele estabelece entre ela e as demais
disciplinas, entre ela e seu cotidiano e das conexões que ele percebe entre os
diferentes temas matemáticos.
Ao
relacionar idéias matemáticas entre si, podem reconhecer princípios gerais,
como proporcionalidade, igualdade, composição e inclusão e perceber que
processos como o estabelecimento de analogias, indução e dedução estão
presentes tanto no trabalho com números e operações como em espaço, forma e medidas.
O estabelecimento de relações é tão importante
quanto a exploração dos conteúdos matemáticos, pois, abordados de forma
isolada, os conteúdos podem acabar representando muito pouco para a formação do
aluno, particularmente para a formação da cidadania.
O conhecimento da história dos conceitos
matemáticos precisa fazer parte da formação dos professores para que tenham
elementos que lhes permitam mostrar aos alunos a Matemática como ciência que
não trata de verdades eternas, infalíveis e imutáveis, mas como ciência
dinâmica, sempre aberta à incorporação de novos conhecimentos.
Além disso, conhecer os obstáculos envolvidos no
processo de construção de conceitos é de grande utilidade para que o professor
compreenda melhor alguns aspectos da aprendizagem dos alunos.
O conhecimento matemático formalizado precisa,
necessariamente, ser transformado para se tornar passível de ser
ensinado/aprendido; ou seja, a obra e o pensamento do matemático teórico não
são passíveis de comunicação direta aos alunos. Essa consideração implica em
rever a idéia, que persiste na escola, de ver nos objetos de ensino, cópias
fiéis dos objetos da ciência.
Esse processo de transformação do saber
científico em saber escolar não passa apenas por mudanças de natureza
epistemológica, mas é influenciado por condições de ordem social e cultural que
resultam na elaboração de saberes intermediários, como aproximações
provisórias, necessárias e intelectualmente formadoras. É o que se pode chamar
de contextualização do saber.
Tradicionalmente, a prática mais freqüente no
ensino de Matemática era aquela em que o professor apresentava o conteúdo
oralmente, partindo de definições, exemplos, demonstração de propriedades,
seguidos de exercícios de aprendizagem, fixação e aplicação, e que pressupunha
que o aluno aprendia pela reprodução. Considerava-se que uma reprodução correta
era evidência de que ocorrera a aprendizagem.
Essa prática de ensino mostrou-se ineficaz, pois
a reprodução correta poderia ser apenas uma simples indicação de que o aluno
aprendeu a reproduzir mas não apreendeu o conteúdo.
É relativamente recente, na história da
Didática, a atenção ao fato de que o aluno é agente da construção do seu
conhecimento, pelas conexões que estabelece com seu conhecimento prévio num
contexto de resolução de problemas.
Naturalmente, na medida em que se redefine o
papel do aluno frente ao saber, é preciso redimensionar também o papel do
professor que ensina Matemática no ensino fundamental.
Numa perspectiva de trabalho em que se considere
a criança como protagonista da construção de sua aprendizagem, o papel do
professor ganha novas dimensões. Uma faceta desse papel é a de organizador da
aprendizagem; para desempenhá-la, além de conhecer as condições socioculturais,
expectativas e competência cognitiva dos alunos, precisará escolher o(s)
problema(s) que possibilita(m) a construção de conceitos/procedimentos e
alimentar o processo de resolução, sempre tendo em vista os objetivos a que se
propõe atingir.
Além de organizador o professor também é
consultor nesse processo. Não mais aquele que expõe todo o conteúdo aos alunos,
mas aquele que fornece as informações necessárias, que o aluno não tem
condições de obter sozinho. Nessa função, faz explanações, oferece materiais,
textos, etc.
Outra de suas funções é como mediador, ao
promover a confrontação das propostas dos alunos, ao disciplinar as condições
em que cada aluno pode intervir para expor sua solução, questionar, contestar.
Nesse papel, o professor é responsável por arrolar os procedimentos empregados
e as diferenças encontradas, promover o debate sobre resultados e métodos,
orientar as reformulações e valorizar as soluções mais adequadas. Ele também
decide se é necessário prosseguir o trabalho de pesquisa de um dado tema ou se
é o momento de elaborar uma síntese, em função das expectativas de aprendizagem
previamente estabelecidas em seu planejamento.
Atua como controlador ao estabelecer as
condições para a realização das atividades e fixar prazos, sem esquecer de dar
o tempo necessário aos alunos.
Como um incentivador da aprendizagem, o
professor estimula a cooperação entre os alunos, tão importante quanto a
própria interação adulto/criança. A confrontação daquilo que cada criança pensa
com o que pensam seus colegas, seu professor e demais pessoas com quem convive
é uma forma de aprendizagem significativa, principalmente por pressupor a
necessidade de formulação de argumentos (dizendo, descrevendo, expressando) e a
de comprová-los (convencendo, questionando).
Além da interação entre professor e aluno, a
interação entre alunos desempenha papel fundamental na formação das capacidades
cognitivas e afetivas. Em geral, explora-se mais o aspecto afetivo dessas
interações e menos sua potencialidade em termos de construção de conhecimento.
Trabalhar coletivamente, por sua vez, supõe uma
série de aprendizagens como:
· perceber que além de buscar a solução para uma situação
proposta devem cooperar para resolvê-la e chegar a um consenso;
· saber explicitar o próprio pensamento e tentar compreender
o pensamento do outro;
· discutir as dúvidas, assumir que as soluções dos outros
fazem sentido e persistir na tentativa de construir suas próprias idéias;
· incorporar soluções alternativas, reestruturar e ampliar a
compreensão acerca dos conceitos envolvidos nas situações e, desse modo,
aprender.
Essas aprendizagens só serão possíveis na
medida em que o professor proporcionar um ambiente de trabalho que estimule o
aluno a criar, comparar, discutir, rever, perguntar e ampliar idéias.
É importante atentar para o fato de
que as interações que ocorrem na sala de aula — entre professor e aluno ou
entre alunos — devem ser regulamentadas por um “contrato didático” em que, para
que cada uma das partes, sejam explicitados claramente seu papel e suas
responsabilidades diante do outro.
1.5. Alguns caminhos para “fazer Matemática” na sala de
aula
É consensual
a idéia de que não existe um caminho que possa ser identificado como único e
melhor para o ensino de qualquer disciplina, em particular, da Matemática. No
entanto, conhecer diversas possibilidades de trabalho em sala de aula é
fundamental para que o professor construa sua prática. Dentre elas, destacam-se
algumas.
1.5.1. O recurso à Resolução de Problemas
Resolução de problemas é um caminho para o
ensino de Matemática que vem sendo discutido ao longo dos últimos anos.
A História da Matemática mostra que ela foi
construída como resposta a perguntas provenientes de diferentes origens e
contextos, motivadas por problemas de ordem prática (divisão de terras, cálculo
de créditos), por problemas vinculados a outras ciências (Física, Astronomia),
bem como por problemas relacionados a investigações internas à própria
Matemática.
Todavia, tradicionalmente, os problemas não têm
desempenhado seu verdadeiro papel no ensino, pois, na melhor das hipóteses, são
utilizados apenas como forma de aplicação de conhecimentos adquiridos
anteriormente pelos alunos.
A prática mais freqüente consiste em ensinar um
conceito, procedimento ou técnica e depois apresentar um problema para avaliar
se os alunos são capazes de empregar o que lhes foi ensinado. Para a grande
maioria dos alunos, resolver um problema significa fazer cálculos com os
números do enunciado ou aplicar algo que aprenderam nas aulas.
Desse modo, o que o professor explora na
atividade matemática não é mais a atividade, ela mesma, mas seus resultados,
definições, técnicas e demonstrações.
Conseqüentemente, o saber matemático não se
apresenta ao aluno como um sistema de conceitos, que lhe permite resolver um
conjunto de problemas, mas como um interminável discurso simbólico, abstrato e
incompreensível.
Nesse caso, a concepção de ensino e aprendizagem
subjacente é a de que o aluno aprende por reprodução/imitação.
Ao colocar o foco na resolução de problemas, o
que se defende é uma proposta que poderia ser resumida nos seguintes
princípios:
·
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;
·
aproximações sucessivas ao conceito são construídas para resolver
um certo tipo de problema; num outro momento, o aluno utiliza o que aprendeu
para resolver outros, o que exige transferências, retificações, rupturas,
segundo um processo análogo ao que se pode observar na história da Matemática;
·
o aluno não constrói um conceito em resposta a um problema, mas
constrói um campo de conceitos que tomam sentido num campo de problemas. Um
conceito matemático se constrói articulado com outros conceitos, por meio de
uma série de retificações e generalizações;
·
a resolução de problemas não é uma atividade para ser desenvolvida
em paralelo ou como aplicação da aprendizagem, mas uma orientação para a
aprendizagem, pois proporciona o contexto em que se pode apreender conceitos,
procedimentos e atitudes matemáticas.
Considerados esses princípios, convém precisar
algumas características das situações que podem ser entendidas como problemas.
Um problema matemático é uma situação que
demanda a realização de uma seqüência de ações ou operações para obter um
resultado. Ou seja, a solução não está disponível de início, mas é possível
construí-la.
Em muitos casos, os problemas usualmente
apresentados aos alunos não se constituem em verdadeiros problemas, porque, via
de regra, não existe um real desafio nem a necessidade de verificação para
validar o processo de solução.
O que é problema para um aluno pode não ser para
outro, em função do seu nível de desenvolvimento intelectual e dos
conhecimentos de que dispõe.
Resolver um problema pressupõe que o aluno:
· elabore um ou vários
procedimentos de resolução (como, por exemplo, realizar simulações, fazer
tentativas, formular hipóteses);
· compare seus resultados com
os de outros alunos;
· valide seus procedimentos.
Resolver um problema não se resume em
compreender o que foi proposto e em dar respostas aplicando procedimentos
adequados. Aprender a dar uma resposta correta, que tenha sentido, pode ser
suficiente para que ela seja aceita e até seja convincente, mas não é garantia
de apropriação do conhecimento envolvido.
Além disso, é necessário desenvolver habilidades
que permitam pôr à prova os resultados, testar seus efeitos, comparar
diferentes caminhos, para obter a solução. Nessa forma de trabalho, o valor da
resposta correta cede lugar ao valor do processo de resolução.
O fato de o aluno ser estimulado a questionar sua própria
resposta, a questionar o problema, a transformar um dado problema numa fonte de
novos problemas, evidencia uma concepção de ensino e aprendizagem não pela mera
reprodução de conhecimentos, mas pela via da ação refletida que constrói
conhecimentos.
Ao revelar a Matemática como uma criação
humana, ao mostrar necessidades e preocupações de diferentes culturas, em
diferentes momentos históricos, ao estabelecer comparações entre os conceitos e
processos matemáticos do passado e do presente, o professor tem a possibilidade
de desenvolver atitudes e valores mais favoráveis do aluno frente ao
conhecimento matemático.
Além disso, conceitos abordados em conexão com
sua história constituem-se em veículos de informação cultural, sociológica e
antropológica de grande valor formativo. A História da Matemática é, nesse
sentido, um instrumento de resgate da própria identidade cultural.
As técnicas, em suas diferentes formas e usos,
constituem um dos principais agentes de transformação da sociedade, pelas
implicações que exercem no cotidiano das pessoas.
Estudiosos do tema mostram que escrita, leitura,
visão, audição, criação e aprendizagem são capturados por uma informática cada
vez mais avançada. Nesse cenário, insere-se mais um desafio para a escola, ou
seja, o de como incorporar ao seu trabalho, apoiado na oralidade e na escrita,
novas formas de comunicar e conhecer.
Por outro lado, também é fato que o acesso a
calculadoras, computadores e outros elementos tecnológicos já é uma realidade
para parte significativa da população.
Estudos e experiências evidenciam que a
calculadora é um instrumento que pode contribuir para a melhoria do ensino da
Matemática. A justificativa para essa visão é o fato de que ela pode ser usada
como um instrumento motivador na realização de tarefas exploratórias e de
investigação.
Além disso, ela abre novas possibilidades
educativas, como a de levar o aluno a perceber a importância do uso dos meios
tecnológicos disponíveis na sociedade contemporânea. A calculadora é também um
recurso para verificação de resultados, correção de erros, podendo ser um
valioso instrumento de auto-avaliação.
Como exemplo de uma situação exploratória e de
investigação que se tornaria imprópria sem o uso de calculadora, poderia-se
imaginar um aluno sendo desafiado a descobrir e a interpretar os resultados que
obtém quando divide um número sucessivamente por dois (se começar pelo 1,
obterá 0,5; 0,25; 0,125; 0,0625; 0,03125; 0,015625). Usando a calculadora, terá
muito mais condições de prestar atenção no que está acontecendo com os
resultados e de construir o significado desses números.
O fato de, neste final de século, estar
emergindo um conhecimento por simulação, típico da cultura informática, faz com
que o computador seja também visto como um recurso didático cada dia mais
indispensável.
Ele é apontado como um instrumento que traz
versáteis possibilidades ao processo de ensino e aprendizagem de Matemática,
seja pela sua destacada presença na sociedade moderna, seja pelas
possibilidades de sua aplicação nesse processo.
Tudo indica que seu caráter lógico-matemático
pode ser um grande aliado do desenvolvimento cognitivo dos alunos,
principalmente na medida em que ele permite um trabalho que obedece a distintos
ritmos de aprendizagem.
Embora os computadores ainda não estejam
amplamente disponíveis para a maioria das escolas, eles já começam a integrar
muitas experiências educacionais, prevendo-se sua utilização em maior escala a
curto prazo. Isso traz como necessidade a incorporação de estudos nessa área,
tanto na formação inicial como na formação continuada do professor do ensino
fundamental, seja para poder usar amplamente suas possibilidades ou para conhecer
e analisar softwares educacionais.
Quanto aos softwares
educacionais é fundamental que o professor aprenda a escolhê-los em função dos
objetivos que pretende atingir e de sua própria concepção de conhecimento e de
aprendizagem, distinguindo os que se prestam mais a um trabalho dirigido para
testar conhecimentos dos que procuram levar o aluno a interagir com o programa
de forma a construir conhecimento.
O computador pode ser usado como elemento de
apoio para o ensino (banco de dados, elementos visuais), mas também como fonte
de aprendizagem e como ferramenta para o desenvolvimento de habilidades. O
trabalho com o computador pode ensinar o aluno a aprender com seus erros e a
aprender junto com seus colegas, trocando suas produções e comparando-as.
Além de ser um objeto sociocultural em que a
Matemática está presente, o jogo é uma atividade natural no desenvolvimento dos
processos psicológicos básicos; supõe um “fazer sem obrigação externa e
imposta”, embora demande exigências, normas e controle.
No jogo, mediante a articulação entre o
conhecido e o imaginado, desenvolve-se o autoconhecimento — até onde se pode
chegar — e o conhecimento dos outros — o que se pode esperar e em que
circunstâncias.
Para crianças pequenas, os jogos são as ações
que elas repetem sistematicamente mas que possuem um sentido funcional (jogos
de exercício), isto é, são fonte de significados e, portanto, possibilitam
compreensão, geram satisfação, formam hábitos que se estruturam num sistema.
Essa repetição funcional também deve estar presente na atividade escolar,
pois é importante no sentido de ajudar
a criança a perceber regularidades.
Através dos jogos as crianças não apenas
vivenciam situações que se repetem, mas aprendem a lidar com símbolos e a
pensar por analogia (jogos simbólicos): os significados das coisas passam a ser
imaginados por elas. Ao criarem essas analogias, tornam-se produtoras de
linguagens, criadoras de convenções, capacitando-se para se submeterem a regras
e dar explicações.
Além disso, passam a compreender e a utilizar
convenções e regras que serão empregadas no processo de ensino e aprendizagem.
Essa compreensão favorece sua integração num mundo social bastante complexo e
proporciona as primeiras aproximações com futuras teorizações.
Em estágio mais avançado, as crianças aprendem a
lidar com situações mais complexas (jogos com regras) e passam a compreender
que as regras podem ser combinações arbitrárias que os jogadores definem;
percebem também que só podem jogar em função da jogada do outro (ou da jogada
anterior, se o jogo for solitário). Os jogos com regras têm um aspecto
importante, pois neles o fazer e o compreender constituem faces de uma mesma
moeda.
A participação em jogos de grupo também
representa uma conquista cognitiva, emocional, moral e social para a criança e
um estímulo para o desenvolvimento do seu raciocínio lógico.
Finalmente, um aspecto relevante nos jogos é o
desafio genuíno que eles provocam no aluno, que gera interesse e prazer. Por
isso, é importante que os jogos façam parte da cultura escolar, cabendo ao
professor analisar e avaliar a potencialidade educativa dos diferentes jogos e
o aspecto curricular que se deseja desenvolver.
1.6.
Objetivos propostos para o ensino fundamental
As finalidades do ensino de Matemática indicam,
como objetivos do ensino fundamental, levar o aluno a:
·
identificar os conhecimentos
matemáticos como meios para compreender e transformar o mundo à sua volta e
perceber o caráter de jogo intelectual, característico da Matemática, como aspecto
que estimula o interesse, a curiosidade, o espírito de investigação e o
desenvolvimento da capacidade para resolver problemas;
·
fazer observações
sistemáticas de aspectos quantitativos e qualitativos do ponto de vista do
conhecimento e estabelecer o maior número possível de relações entre eles,
utilizando para isso o conhecimento matemático (aritmético, geométrico,
métrico, algébrico, estatístico, combinatório, probabilístico); selecionar,
organizar e produzir informações relevantes, para interpretá-las e avaliá-las
criticamente;
·
resolver situações-problema,
sabendo validar estratégias e resultados, desenvolvendo formas de raciocínio e
processos, como dedução, indução, intuição, analogia, estimativa, e utilizando
conceitos e procedimentos matemáticos, bem como instrumentos tecnológicos
disponíveis;
·
comunicar-se matematicamente,
ou seja, descrever, representar e apresentar resultados com precisão e
argumentar sobre suas conjecturas, fazendo uso da linguagem oral e
estabelecendo relações entre ela e diferentes representações matemáticas;
·
estabelecer conexões entre
temas matemáticos de diferentes campos e entre esses temas e conhecimentos de
outras áreas curriculares;
·
sentir-se seguro da própria
capacidade de construir conhecimentos matemáticos, desenvolvendo a auto-estima
e a perseverança na busca de soluções;
·
interagir com seus pares de
forma cooperativa, trabalhando coletivamente na busca de soluções para
problemas propostos, identificando aspectos consensuais ou não na discussão de
um assunto, respeitando o modo de pensar dos colegas e aprendendo com eles.
1.7. Conteúdos propostos para o ensino fundamental
A discussão sobre a seleção e a organização de
conteúdos tem como diretriz a consecução dos objetivos arrolados no item
precedente e seu caráter de essencialidade ao desempenho das funções básicas do
cidadão brasileiro.
Assim sendo, trata-se de uma discussão complexa
e que não se resolve com a apresentação de uma listagem de conteúdos comuns a
serem desenvolvidos nacionalmente.
1.7.1.
Seleção de conteúdos
Há um razoável consenso no sentido de que os
currículos de Matemática para o ensino fundamental devam contemplar o estudo
dos números e das operações (no campo da Aritmética e da Álgebra), o estudo do
espaço e das formas (no campo da Geometria) e o estudo das grandezas e das
medidas (que permite interligações entre os campos da Aritmética, da Álgebra e
da Geometria).
O desafio que se apresenta é o de identificar,
dentro de cada um desses vastos campos, de um lado, quais conhecimentos,
competências, hábitos e valores são socialmente relevantes; de outro, em que
medida contribuem para o desenvolvimento intelectual do aluno, ou seja, na
construção e coordenação do pensamento lógico-matemático, da criatividade, da
intuição, da capacidade de análise e de crítica, que constituem esquemas
lógicos de referência para interpretar fatos e fenômenos.
Um olhar mais atento para nossa sociedade mostra
a necessidade de acrescentar a esses conteúdos aqueles que permitam ao cidadão
“tratar” as informações que recebe cotidianamente, aprendendo a lidar com dados
estatíscos, tabelas e gráficos, a raciocinar utilizando idéias relativas à
probabilidade e à combinatória.
Embora nestes Parâmetros a Lógica não se
constitua como bloco de conteúdo a ser abordado de forma sistemática no ensino
fundamental, alguns de seus princípios podem ser tratados de forma integrada
aos demais conteúdos, desde as séries iniciais. Tais elementos, construídos
através de exemplos relativos a situações-problema, ao serem explicitados,
podem ajudar a compreender melhor as próprias situações.
Assim, por exemplo, ao estudarem números, os
alunos podem perceber e verbalizar relações de inclusão, como a de que todo
número par é natural; mas, observarão que a recíproca dessa afirmação não é
verdadeira, pois nem todo número natural é par. No estudo das formas, mediante
a observação de diferentes figuras triangulares, podem perceber que o fato de
um triângulo ter ângulos com medidas idênticas às medidas dos ângulos de um
outro triângulo é uma condição necessária, embora não suficiente, para que os
dois triângulos sejam congruentes.
Também algumas idéias ou procedimentos
matemáticos, como proporcionalidade, composição e estimativa, são fontes
naturais e potentes de inter-relação e, desse modo, prestam-se a uma abordagem
dos conteúdos em que diversas relações podem ser estabelecidas.
A proporcionalidade, por exemplo, está presente
na resolução de problemas multiplicativos, nos estudos de porcentagem, de
semelhança de figuras, na matemática financeira, na análise de tabelas,
gráficos e funções. O fato de que vários aspectos do cotidiano funcionam de
acordo com leis de proporcionalidade evidencia que o raciocínio proporcional é
útil na interpretação de fenômenos do mundo real. Ele está ligado à inferência
e à predição e envolve métodos de pensamento qualitativos e quantitativos (Essa
resposta faz sentido? Ela deveria ser maior ou menor?). Para raciocionar com
proporções, é preciso abordar os problemas de vários pontos de vista e também
identificar situações em que o que está em jogo é a não-proporcionalidade.
Finalmente, a seleção de conteúdos a serem
trabalhados pode se dar numa perspectiva mais ampla, ao procurar identificar
não só os conceitos mas também os procedimentos e as atitudes a serem
trabalhados em classe, o que trará certamente um enriquecimento ao processo de
ensino e aprendizagem.
1.7.2.
Blocos de conteúdos
1.7.2.1.
Números e Operações
Ao longo do ensino fundamental os conhecimentos
numéricos são construídos e assimilados pelos alunos num processo dialético, em
que intervêm como instrumentos eficazes para resolver determinados problemas e
como objetos que serão estudados, considerando-se suas propriedades, relações e
o modo como se configuram historicamente.
Nesse processo, o aluno perceberá a existência
de diversas categorias numéricas criadas em função de diferentes problemas que
a humanidade teve que enfrentar — números naturais, números inteiros positivos
e negativos, números racionais (com representações fracionárias e decimais) e
números irracionais. À medida que se deparar com situações-problema —
envolvendo adição, subtração, multiplicação, divisão, potenciação e radiciação
—, ele irá ampliando seu conceito de número.
Com relação às operações, o trabalho a ser
realizado se concentrará na compreensão dos diferentes significados de cada uma
delas, nas relações existentes entre elas e no estudo reflexivo do cálculo,
contemplando diferentes tipos — exato e aproximado, mental e escrito.
Embora nas séries iniciais já se possa
desenvolver uma pré-algebra, é especialmente nas séries finais do ensino
fundamental que os trabalhos algébricos serão ampliados; trabalhando com
situações-problema, o aluno reconhecerá diferentes funções da álgebra (como
modelizar, resolver problemas aritmeticamente insolúveis, demonstrar),
representando problemas através de equações (identificando parâmetros,
variáveis e relações e tomando contato com fórmulas, equações, variáveis e
incógnitas) e conhecendo a “sintaxe” (regras para resolução) de uma equação.
1.7.2.2.
Espaço e Forma
Os conceitos
geométricos constituem parte importante do currículo de Matemática no
ensino fundamental, porque, através deles, o aluno desenvolve um tipo especial
de pensamento que lhe permite compreender, descrever e representar, de forma
organizada, o mundo em que vive.
A Geometria é um campo fértil para se trabalhar
com situações-problema e é um tema pelo qual os alunos costumam se interessar
naturalmente. O trabalho com noções geométricas contribui para a aprendizagem
de números e medidas, pois estimula a criança a observar, perceber semelhanças
e diferenças, identificar regularidades e vice-versa.
Além disso, se esse trabalho for feito a partir
da exploração dos objetos do mundo físico, de obras de arte, pinturas,
desenhos, esculturas e artesanato, ele permitirá ao aluno estabelecer conexões
entre a Matemática e outras áreas do conhecimento.
1.7.2.3.
Grandezas e Medidas
Este bloco caracteriza-se por sua forte
relevância social, com evidente caráter prático e utilitário. Na vida em
sociedade, as grandezas e as medidas estão presentes em quase todas as
atividades realizadas. Desse modo, desempenham papel importante no currículo,
pois mostram claramente ao aluno a utilidade do conhecimento matemático no
cotidiano.
As atividades em que as noções de grandezas e
medidas são exploradas proporcionam melhor compreensão de conceitos relativos
ao espaço e às formas. São contextos muito ricos para o trabalho com os
significados dos números e das operações, da idéia de proporcionalidade e
escala, e um campo fértil para uma abordagem histórica.
1.7.2.4.
Tratamento da Informação
A demanda social é que leva a destacar este tema
como um bloco de conteúdo, embora
pudesse ser incorporado aos anteriores. A finalidade do destaque é evidenciar
sua importância, em função de seu uso atual na sociedade.
Integrarão este bloco estudos relativos a noções
de estatística, de probabilidade e de combinatória. Evidentemente, o que se
pretende não é o desenvolvimento de um trabalho baseado na definição de termos
ou de fórmulas envolvendo tais assuntos.
Com relação à estatística, a finalidade é fazer
com que o aluno venha a construir procedimentos para coletar, organizar,
comunicar e interpretadar dados, utilizando tabelas, gráficos e representações
que aparecem freqüentemente em seu dia-a-dia.
Relativamente à combinatória, o objetivo é levar
o aluno a lidar com situações-problema que envolvam combinações, arranjos,
permutações e, especialmente, o princípio multiplicativo da contagem.
Com relação à probabilidade, a principal finalidade
é a de que o aluno compreenda que grande parte dos acontecimentos do cotidiano
são de natureza aleatória e que é possível identificar prováveis resultados
desses acontecimentos. As noções de acaso e incerteza, que se manisfestam
intuitivamente, podem ser exploradas na escola, em situações nas quais o aluno
realiza experimentos e observa eventos (em espaços equiprováveis).
1.7.3.
Organização de conteúdos
Uma vez selecionados os conteúdos para o ensino
fundamental, eles se organizam em ciclos e posteriormente, em projetos que cada
professor realizará ao longo de um ano letivo.
A organização de conteúdos pressupõe, portanto,
que se analise:
· A variedade de conexões que podem ser estabelecidas entre os
diferentes blocos, ou seja, ao planejar suas atividades, o professor procurará
articular múltiplos aspectos dos diferentes blocos, visando possibilitar a
compreensão mais fundamental que o aluno possa atingir a respeito dos
princípios/métodos básicos do corpo de conhecimentos matemáticos
(proporcionalidade, equivalência, dedução, etc.); além disso, buscará
estabelecer ligações entre a Matemática, as situações cotidianas dos alunos e
as outras áreas do conhecimento.
· A ênfase maior ou menor que deve ser dada a cada item, ou seja, que pontos
merecem mais atenção e que pontos não são tão fundamentais; assim, por exemplo,
o estudo da representação decimal dos números racionais é fundamental devido à
disseminação das calculadoras e de outros instrumentos que a utilizam.
· Os níveis de aprofundamento dos conteúdos em função das
possibilidades de compreensão dos alunos, isto é, levando em conta
que um mesmo tema será explorado em diferentes momentos da aprendizagem e que
sua consolidação se dará pelo número cada vez maior de relações estabelecidas,
é preciso identificar o nível de aprofundamento adequado a cada ciclo.
O detalhamento de conteúdos por
ciclos, que será feito na seqüência deste documento, não implica sua imediata
transposição para a prática da sala de aula. É fundamental ressaltar que, ao
serem reinterpretados regionalmente (nos Estados e Municípios) e localmente
(nas unidades escolares), os conteúdos, além de incorporarem elementos
específicos de cada realidade, serão organizados de forma articulada e
integrada ao projeto educacional de cada escola.
1.8. Avaliação em Matemática
Mudanças na definição de objetivos para o
ensino fundamental, na maneira de conceber a aprendizagem, na interpretação e
na abordagem dos conteúdos matemáticos implicam repensar sobre as finalidades
da avaliação, sobre o que e como se avalia, num trabalho que inclui uma
variedade de situações de aprendizagem, como a resolução de problemas, o
trabalho com jogos, o uso de recursos tecnológicos, entre outros.
Alguns professores têm procurado elaborar
instrumentos para registrar observações sobre os alunos. Um exemplo são as
fichas para o mapeamento do desenvolvimento de atitudes, que incluem questões
como: Procura resolver problemas por seus próprios meios? Faz perguntas? Usa
estratégias criativas ou apenas as convencionais? Justifica as respostas
obtidas? Comunica suas respostas com clareza? Participa dos trabalhos em grupo?
Ajuda os outros na resolução de problemas? Contesta pontos que não compreende
ou com os quais não concorda?
Os resultados expressos pelos instrumentos de
avaliação, sejam eles provas, trabalhos, postura em sala, constituem indícios
de competências e como tal devem ser considerados. A tarefa do avaliador
constitui um permanente exercício de interpretação de sinais, de indícios, a
partir dos quais manifesta juízos de valor que lhe permitem reorganizar a
atividade pedagógica.
Ao levantar indícios sobre o desempenho dos
alunos, o professor deve ter claro o que pretende obter e que uso fará desses
indícios. Nesse sentido, a análise do erro pode ser uma pista interessante e
eficaz.
Na aprendizagem escolar o erro é inevitável e,
muitas vezes, pode ser interpretado como um caminho para buscar o acerto.
Quando o aluno ainda não sabe como acertar, faz tentativas, à sua maneira,
construindo uma lógica própria para encontrar a solução.
Ao procurar identificar, mediante a observação
e o diálogo, como o aluno está pensando, o professor obtém as pistas do que ele
não está compreendendo e pode interferir para auxiliá-lo.
Diferentes fatores podem ser causa de um erro.
Por exemplo, um aluno que erra o resultado da operação 126 - 39 pode não ter
estabelecido uma correspondência entre os dígitos ao “armar” a conta; pode ter
subtraído 6 de 9, apoiado na idéia de que na subtração se retira o número menor
do número maior; pode ter colocado qualquer número como resposta por não ter
compreendido o significado da operação; pode ter utilizado um procedimento
aditivo ou contar errado; pode ter cometido erros de cálculo por falta de um
repertório básico.
Quando o professor consegue identificar a causa
do erro, ele planeja a intervenção adequada para auxiliar o aluno a avaliar o
caminho percorrido. Se, por outro lado, todos os erros forem tratados da mesma
maneira, assinalando-se os erros e explicando-se novamente, poderá ser útil
para alguns alunos, se a explicação for suficiente para esclarecer algum tipo
particular de dúvida, mas é bem provável que outros continuarão sem compreender
e sem condições de reverter a situação.
As crianças que ingressam no primeiro ciclo,
tendo passado ou não pela pré-escola, trazem consigo uma bagagem de noções
informais sobre numeração, medida, espaço e forma, construídas em sua vivência
cotidiana. Essas noções matemáticas funcionarão como elementos de referência
para o professor na organização das formas de aprendizagem.
As coisas que as crianças observam (a mãe
fazendo compras, a numeração das casas, os horários das atividades da família),
os cálculos que elas próprias fazem (soma de pontos de um jogo, controle de
quantidade de figurinhas que possuem) e as referências que conseguem
estabelecer (estar distante de, estar próximo de) serão transformadas em objeto
de reflexão e se integrarão às suas primeiras atividades matemáticas escolares.
Desse modo, é fundamental que o professor, antes
de elaborar situações de aprendizagem, investigue qual é o domínio que cada
criança tem sobre o assunto que vai explorar, em que situações algumas
concepções são ainda instáveis, quais as possibilidades e as dificuldades de
cada uma para enfrentar este ou aquele desafio.
É importante salientar que partir dos
conhecimentos que as crianças possuem não significa restringir-se a eles, pois
é papel da escola ampliar esse universo de conhecimentos e dar condições a elas
de estabelecerem vínculos entre o que conhecem e os novos conteúdos que vão
construir, possibilitando uma aprendizagem significativa.
Uma característica marcante dos alunos deste
ciclo é que sua participação nas atividades tem um caráter bastante
individualista, que os leva a não observar a produção dos colegas; nesse
sentido, é fundamental a intervenção do professor, socializando as estratégias
pessoais de abordagem de um problema, sejam elas semelhantes ou diferentes, e
ensinando a compartilhar conhecimentos.
Eles também se utilizam de representações tanto
para interpretar o problema como para comunicar sua estratégia de resolução.
Essas representações evoluem de formas pictóricas (desenhos com detalhes nem
sempre relevantes para a situação) para representações simbólicas,
aproximando-se cada vez mais das representações matemáticas. Essa evolução
depende de um trabalho do professor no sentido de chamar a atenção para as
representações, mostrar suas diferenças, as vantagens de algumas, etc.
Ao explorarem as situações-problemas, os alunos
deste ciclo precisam do apoio de recursos como materiais de contagem (fichas,
palitos, reprodução de cédulas e moedas), instrumentos de medida, calendários,
embalagens, figuras tridimensionais e bidimensionais, etc.
Contudo, de forma progressiva, vão realizando
ações, mentalmente, e, após algum tempo, essas ações são absorvidas. Assim, por
exemplo, se mostram a certa altura capazes de encontrar todas as possíveis
combinações aditivas que resultam 10, sem ter necessidade de apoiar-se em
materiais e é importante que isso seja incentivado pelo professor.
Um aspecto muito peculiar a este este ciclo é a
forte relação entre a língua materna e a linguagem matemática. Se para a
aprendizagem da escrita o suporte natural é a fala, que funciona como um
elemento de mediação na passagem do pensamento à escrita, na aprendizagem da
Matemática a expressão oral também desempenha um papel fundamental.
Falar sobre Matemática, escrever textos sobre
conclusões, comunicar resultados, usando ao mesmo tempo elementos da língua
materna e alguns símbolos matemáticos são atividades importantes para que a
linguagem matemática não funcione como um código indecifrável para os alunos.
Neste ciclo, o ensino de Matemática deve levar o
aluno a:
·
Construir o significado do
número natural a partir de seus diferentes usos no contexto social, explorando
situações-problema que envolvam contagens, medidas e códigos numéricos.
·
Interpretar e produzir
escritas numéricas, levantando hipóteses sobre elas, com base na observação de
regularidades, utilizando-se da linguagem oral, de registros informais e da
linguagem matemática.
·
Resolver situações-problema e
construir, a partir delas, os significados das operações fundamentais, buscando
reconhecer que uma mesma operação está relacionada a problemas diferentes e que
um mesmo problema pode ser resolvido pelo uso de diferentes operações.
·
Desenvolver procedimentos de
cálculo — mental, escrito, exato, aproximado — pela observação de regularidades
e de propriedades das operações e pela antecipação e verificação de resultados.
·
Refletir sobre a grandeza
numérica, utilizando a calculadora como instrumento para produzir e analisar
escritas.
·
Estabelecer pontos de
referência para situar-se, posicionar-se e deslocar-se no espaço, bem como para
identificar relações de posição entre objetos no espaço; interpretar e fornecer
instruções, usando terminologia adequada.
·
Perceber semelhanças e
diferenças entre objetos no espaço, identificando formas tridimensionais ou
bidimensionais, em situações que envolvam descrições orais, construções e
representações.
·
Reconhecer grandezas
mensuráveis, como comprimento, massa, capacidade e elaborar estratégias
pessoais de medida.
·
Utilizar informações sobre
tempo e temperatura.
·
Utilizar instrumentos de
medida, usuais ou não, estimar resultados e expressá-los por meio de
representações não necessariamente convencionais.
·
Identificar o uso de tabelas
e gráficos para facilitar a leitura e interpretação de informações e construir
formas pessoais de registro para comunicar informações coletadas.
No primeiro ciclo as crianças estabelecem
relações que as aproximam de alguns conceitos, descobrem procedimentos simples
e desenvolvem atitudes frente à Matemática.
Os conhecimentos das crianças não estão
classificados em campos (numéricos, geométricos, métricos, etc.), mas sim
interligados. Essa forma articulada deve ser preservada no trabalho do
professor, pois as crianças terão melhores condições de apreender o significado
dos diferentes conteúdos se conseguirem perceber diferentes relações deles
entre si.
Desse modo, embora o professor tenha os blocos
de conteúdo como referência para seu trabalho, ele deve apresentá-los aos
alunos deste ciclo da forma mais integrada possível.
Em função da própria diversidade das
experiências vivenciadas pelas crianças também não é possível definir, de forma
única, uma seqüência em que conteúdos matemáticos serão trabalhados e nem mesmo
o nível de aprofundamento que lhes será dado.
Por outro lado, o trabalho a ser desenvolvido
não pode ser improvisado, pois há objetivos a serem atingidos. Embora seja
possível e aconselhável que em cada sala de aula sejam percorridos diferentes
caminhos, é importante que o professor tenha coordenadas orientadoras do seu
trabalho; os objetivos e os blocos de conteúdos são excelentes guias.
Uma abordagem adequada dos conteúdos supõe uma
reflexão do professor diante da questão do papel dos conteúdos e de como
desenvolvê-los para atingir os objetivos propostos.
Com relação ao número, de forma bastante
simples, pode-se dizer que é um indicador de quantidade (aspecto cardinal), que
permite evocá-la mentalmente sem que ela esteja fisicamente presente. É também
um indicador de posição (aspecto ordinal), que possibilita guardar o lugar
ocupado por um objeto, pessoa ou acontecimento numa listagem, sem ter que
memorizar essa lista integralmente. Os números também são usados como código, o
que não tem necessariamente ligação direta com o aspecto cardinal, nem com o
aspecto ordinal (por exemplo, número de telefone, de placa de carro, etc.).
No entanto, essas distinções não precisam ser
apresentadas formalmente, mas elas serão identificadas nas várias situações de
uso social que os alunos vivenciam e para as quais o professor vai lhes chamar
atenção.
É a partir dessas situações cotidianas que os
alunos constroem hipóteses sobre o significado dos números e começam a elaborar
conhecimentos sobre as escritas numéricas, de forma semelhante ao que fazem em
relação à língua escrita.
As escritas numéricas podem ser apresentadas,
num primeiro momento, sem que seja necessário compreendê-las e analisá-las pela
explicitação de sua decomposição em ordens e classes (unidades, dezenas e
centenas). Ou seja, as características do sistema de numeração são observadas,
principalmente por meio da análise das representações numéricas e dos
procedimentos de cálculo, em situações-problema.
Grande parte dos problemas no interior da
Matemática e fora dela são resolvidos pelas operações fundamentais. Seria
natural, portanto, que, levando em conta essa relação, as atividades para o
estudo das operações se iniciasse e se desenvolvesse num contexto de resolução
de problemas.
No entanto, muitas vezes se observa que o
trabalho é iniciado pela obtenção de resultados básicos, seguido imediatamente
pelo ensino de técnicas operatórias convencionais e finalizado pela utilização
das técnicas em “problemas-modelo”, muitas vezes ligados a uma única idéia das
várias que podem ser associadas a uma dada operação.
No primeiro ciclo, serão explorados alguns dos
significados das operações, colocando-se em destaque a adição e a subtração, em
função das características da situação.
Ao longo desse trabalho, os alunos constroem os
fatos básicos das operações (cálculos com dois termos, ambos menores do que
dez), constituindo um repertório que dá suporte ao cálculo mental e escrito. Da
mesma forma, a calculadora será usada como recurso, não para substituir a
construção de procedimentos de cálculo pelo aluno, mas para ajudá-lo a
compreendê-los.
Diversas situações enfrentadas pelos alunos não
encontram nos conhecimentos aritméticos elementos suficientes para a sua
abordagem. Para compreender, descrever e representar o mundo em que vive, o
aluno precisa, por exemplo, saber localizar-se no espaço, movimentar-se nele,
dimensionar sua ocupação, perceber a forma e o tamanho de objetos e a relação
disso com seu uso.
Assim, nas atividades geométricas realizadas no
primeiro ciclo, é importante estimular os alunos a progredir na capacidade de
estabelecer pontos de referência em seu entorno, a situar-se no espaço,
deslocar-se nele, dando e recebendo instruções, compreendendo termos como
esquerda, direita, distância, deslocamento, acima, abaixo, ao lado, na frente,
atrás, perto, para descrever a posição, construindo itinerários. Também é
importante que observem semelhanças e diferenças entre formas tridimensionais e
bidimensionais, figuras planas e não planas, que construam e representem
objetos de diferentes formas.
A exploração dos conceitos e procedimentos
relativos a espaço e forma é que possibilita ao aluno a construção de relações
para a compreensão do espaço a sua volta.
Tanto no trabalho com números e operações como
no trabalho com espaço e forma, grandezas de diversas naturezas estarão
envolvidas. Pela comparação dessas grandezas, em situações-problema e com base
em suas experiências pessoais, as crianças deste ciclo usam procedimentos de
medida e constroem um conceito aproximativo de medida, identificando quais
atributos de um objeto são passíveis de mensuração.
Não é objetivo deste ciclo a formalização de
sistemas de medida, mas sim levar a criança a comprender o procedimento de
medir, explorando para isso tanto estratégias pessoais quanto ao uso de alguns
instrumentos, como balança, fita métrica e recipientes de uso freqüente. Também
é interessante que durante este ciclo se inicie uma aproximação do conceito de
tempo e uma exploração do significado de indicadores de temperatura, com os
quais ela tem contato através dos meios de comunicação. Isso pode ser feito a
partir de um trabalho com relógios de ponteiros, relógios digitais e
termômetros.
Os assuntos referentes ao Tratamento da
Informação serão trabalhados neste ciclo de modo a estimularem os alunos a
fazer perguntas, a estabelecer relações, a construir justificativas e a
desenvolver o espírito de investigação.
A finalidade não é a de que os alunos aprendam
apenas a ler e a interpretar representações gráficas, mas que se tornem capazes
de descrever e interpretar sua realidade, usando conhecimentos matemáticos.
Neste ciclo é importante que o professor
estimule os alunos a desenvolverem atitudes de organização, investigação,
perseverança. Além disso, é fundamental que eles adquiram uma postura diante de
sua produção que os leve a justificar e validar suas respostas e que observem
que situações de erro são comuns, e que a partir delas também se pode aprender.
Nesse contexto, é que o interesse, a cooperação e o respeito para com os
colegas começa a se constituir.
O primeiro ciclo tem, portanto, como
característica geral o trabalho com atividades que aproximem o aluno das
operações, dos números, das medidas, das formas e espaço e da organização de
informações, pelo estabelecimento de vínculos com os conhecimentos com que ele
chega à escola. Nesse trabalho, é
fundamental que o aluno adquira confiança em sua própria capacidade para
aprender Matemática e explore um bom repertório de problemas que lhe permitam
avançar no processo de formação de conceitos.
2.3.1.
Conteúdos conceituais e procedimentais
2.3.1.1.
Números Naturais e Sistemas de Numeração Decimal
·
Reconhecimento de números no
contexto diário.
·
Utilização de diferentes
estratégias para quantificar elementos de uma coleção: contagem, pareamento,
estimativa e correspondência de agrupamentos.
·
Utilização de diferentes
estratégias para identificar números em situações que envolvem contagens e
medidas.
·
Comparação e ordenação de
coleções pela quantidade de elementos e ordenação de grandezas pelo aspecto da
medida.
·
Formulação de hipóteses sobre
a grandeza numérica, pela identificação da quantidade de algarismos e da
posição ocupada por eles na escrita numérica.
·
Leitura, escrita, comparação
e ordenação de números familiares ou freqüentes.
·
Observação de critérios que
definem uma classificação de números (maior que, menor que, estar entre) e de
regras usadas em seriações (mais 1, mais 2, dobro, metade).
·
Contagem em escalas
ascendentes e descendentes de um em um, de dois em dois, de cinco em cinco, de
dez em dez, etc., a partir de qualquer número dado.
·
Identificação de
regularidades na série numérica para nomear, ler e escrever números menos
freqüentes.
·
Utilização de calculadora
para produzir e comparar escritas numéricas.
·
Organização em agrupamentos
para facilitar a contagem e a comparação entre grandes coleções.
·
Leitura, escrita, comparação
e ordenação de notações numéricas pela compreensão das características do
sistema de numeração decimal (base, valor posicional).
2.3.1.2. Operações com Números Naturais
·
Análise, interpretação,
resolução e formulação de situações-problema, compreendendo alguns dos
significados das operações, em especial da adição e da subtração.
·
Reconhecimento de que
diferentes situações-problema podem ser resolvidas por uma única operação e de
que diferentes operações podem resolver um mesmo problema.
·
Utilização de sinais
convencionais (+, -, x, :, =) na escrita das operações.
·
Construção dos fatos básicos
das operações a partir de situações-problema, para constituição de um
repertório a ser utilizado no cálculo.
·
Organização dos fatos básicos
das operações pela identificação de regularidades e propriedades.
·
Utilização da decomposição
das escritas numéricas para a realização do cálculo mental exato e aproximado.
·
Cálculos de adição e
subtração, por meio de estratégias pessoais e algumas técnicas convencionais.
·
Cálculos de multiplicação e
divisão por meio de estratégias pessoais.
·
Utilização de estimativas
para avaliar a adequação de um resultado e uso de calculadora para
desenvolvimento de estratégias de verificação e controle de cálculos.
·
Localização de pessoas ou
objetos no espaço, com base em diferentes pontos de referência e algumas
indicações de posição.
·
Movimentação de pessoas ou
objetos no espaço, com base em diferentes pontos de referência e algumas
indicações de direção e sentido.
·
Descrição da localização e
movimentação de pessoas ou objetos no espaço, usando sua própria terminologia.
·
Dimensionamento de espaços,
percebendo relações de tamanho e forma.
·
Interpretação e representação
de posição e de movimentação no espaço a partir da análise de maquetes,
esboços, croquis e itinerários.
·
Observação de formas
geométricas presentes em elementos naturais e nos objetos criados pelo homem e
de suas características: arredondadas ou não, simétricas ou não, etc.
·
Estabelecimento de
comparações entre objetos do espaço físico e objetos geométricos — esféricos,
cilíndricos, cônicos, cúbicos, piramidais, prismáticos — sem uso obrigatório de
nomenclatura.
·
Percepção de semelhanças e
diferenças entre cubos e quadrados, paralelepípedos e retângulos, pirâmides e
triângulos, esferas e círculos.
·
Construção e representação de formas geométricas.
·
Comparação de grandezas de
mesma natureza, por meio de estratégias pessoais e uso de intrumentos de medida
conhecidos — fita métrica, balança, recipientes de um litro, etc.
·
Identificação de unidades de
tempo — dia, semana, mês, bimestre, semestre, ano — e utilização de
calendários.
·
Relação entre unidades de
tempo — dia, semana, mês, bimestre, semestre, ano.
·
Reconhecimento de cédulas e moedas que circulam no Brasil e de
possíveis trocas entre cédulas e moedas em função de seus valores.
·
Identificação dos elementos
necessários para comunicar o resultado de uma medição e produção de escritas
que representem essa medição.
·
Leitura de horas, comparando
relógios digitais e de ponteiros.
·
Leitura e interpretação de
informações contidas em imagens.
·
Coleta e organização de
informações.
·
Criação de registros pessoais
para comunicação das informações coletadas.
·
Exploração da função do
número como código na organização de informações (linhas de ônibus, telefones,
placas de carros, registros de identidade, bibliotecas, roupas, calçados).
·
Interpretação e elaboração de
listas, tabelas simples, de dupla entrada e gráficos de barra para comunicar a
informação obtida.
·
Produção de textos escritos a
partir da interpretação de gráficos e tabelas.
2.3.2. Conteúdos
atitudinais
·
Desenvolvimento de atitudes
favoráveis para a aprendizagem de Matemática.
·
Confiança na própria
capacidade para elaborar estratégias pessoais diante de situações-problema.
·
Valorização da troca de
experiências com seus pares como forma de aprendizagem.
·
Curiosidade por questionar, explorar e interpretar os diferentes
usos dos números, reconhecendo sua utilidade na vida cotidiana.
·
Interesse e curiosidade por conhecer diferentes estratégias de
cálculo.
·
Valorização da utilidade dos
elementos de referência para localizar-se e identificar a localização de
objetos no espaço.
·
Sensibilidade pela observação
das formas geométricas na natureza, nas artes, nas edificações.
·
Valorização da importância
das medidas e estimativas para resolver problemas cotidianos.
·
Interesse por conhecer,
interpretar e produzir mensagens, que utilizam formas gráficas para apresentar
informações.
·
Apreciação da organização na
elaboração e apresentação dos trabalhos.
2.4.
Critérios de avaliação
Os critérios indicados apontam aspectos
considerados essenciais em relação às competências que se espera que um aluno
desenvolva até o final do primeiro ciclo. Apresentam-se numa forma que permite
a cada professor adequá-los em função do trabalho efetivamente realizado em sua
sala de aula.
Resolver
situações-problema que envolvam contagem e medida, significados das operações e
seleção de procedimentos de cálculo.
Espera-se que o aluno resolva problemas
expressos por situações orais, textos ou representações matemáticas e utilize
conhecimentos relacionados aos números, às medidas, aos significados das
operações, selecionando um procedimento de cálculo pessoal ou convencional e
produzindo sua expressão gráfica. Ao finalizar este ciclo, os diferentes
significados das operações não estão consolidados; por isso, os problemas devem
abordar os significados que já foram apropriados pelos alunos, priorizando as
situações de adição e subtração.
Ler e
escrever números, utilizando conhecimentos sobre a escrita posicional.
Espera-se que o aluno seja capaz de utilizar o
número como um instrumento para representar e resolver situações quantitativas
presentes no cotidiano, evidenciando a compreensão das regras do sistema de
numeração decimal.
Comparar
e ordenar quantidades que expressem grandezas familiares aos alunos,
interpretar e expressar os resultados da comparação e da ordenação.
Espera-se que o aluno tenha noção de quantidade
e utilize procedimentos para identificar e comparar quantidades, em função da
ordem de grandeza envolvida, e que seja capaz de ordenar quantidades, localizar
números em intervalos, numa seqüência numérica (o “limite” da seqüência
numérica é estabelecido em função do que for possível avançar, considerando-se
as experiências numéricas da classe).
Medir,
utilizando procedimentos pessoais, unidades de medida não convencionais ou
convencionais (dependendo da familiaridade) e instrumentos disponíveis e
conhecidos.
Espera-se que o aluno saiba medir fazendo uso
de unidades de medida não convencionais, que sejam adequadas ao atributo que se
quer medir. O conhecimento e uso de unidades e instrumentos convencionais não
são essenciais até o final do primeiro ciclo e dependem da familiaridade que os
alunos possam ter com esses elementos em situações do cotidiano. Outro aspecto
a ser observado é a capacidade do aluno de realizar algumas estimativas de
resultados de medições.
Muitos dos aspectos envolvendo o processo de
ensino e aprendizagem abordados no item referente ao primeiro ciclo precisam
também ser considerados pelos professores do segundo ciclo. Dentre esses
aspectos, destacam-se a importância do conhecimento prévio do aluno como ponto
de partida para a aprendizagem, do trabalho com diferentes hipóteses e
representações que as crianças produzem, da relação a ser estabelecida entre a
linguagem matemática e a língua materna e do uso de recursos didáticos como
suporte à ação reflexiva do aluno.
No entanto, há outros aspectos a considerar,
levando-se em conta que as capacidades cognitivas dos alunos sofrem avanços
significativos.
Eles começam a estabelecer relações de
causalidade, o que os estimula a buscar a explicação das coisas (porquês) e as
finalidades (para que servem). O pensamento ganha maior flexibilidade, o que
lhes possibilita perceber transformações. A reversibilidade do pensamento
permite a observação de que alguns elementos dos objetos e das situações
permanecem e que outros se transformam. Desse modo, passam a descobrir
regularidades e propriedades numéricas, geométricas e métricas. Também aumenta
a possibilidade de compreensão de alguns significados das operações e das
relações entre elas. Ampliam suas hipóteses, estendendo-as a contextos mais
amplos. Assim, por exemplo, percebem que algumas regras, propriedades, padrões,
que identificam nos números que lhe são mais familiares, também valem para
números “maiores”.
É importante ressaltar que, apesar desses
avanços, as generalizações são ainda bastante elementares e estão ligadas à
possibilidade de observar, experimentar, lidar com representações, sem chegar,
todavia, a uma formalização de conceitos.
Em relação ao ciclo anterior, os alunos deste
ciclo têm possibilidades de maior concentração e capacidade verbal para
expressar com mais clareza suas idéias e pontos de vista. Pode-se notar ainda
uma evolução das representações pessoais para as representações convencionais;
em muitos casos têm condições de prescindir de representações pictóricas e
podem lidar diretamente com as escritas matemáticas.
Outro ponto importante a destacar é o de que,
através de trocas que estabelecem entre si, os alunos passam a deixar de ver
seus próprios pontos de vista como verdades absolutas e a enxergar os pontos de
vista dos outros, comparando-os aos seus. Isso lhes permite comparar e analisar
diferentes estratégias de solução.
Neste ciclo, o ensino de
Matemática deve levar o aluno a:
·
Ampliar o significado do
número natural pelo seu uso em situações-problema e pelo reconhecimento de
relações e regularidades.
·
Construir o significado do
número racional e de suas representações (fracionária e decimal), a partir de
seus diferentes usos no contexto social.
·
Interpretar e produzir
escritas numéricas, considerando as regras do sistema de numeração decimal e
estendendo-as para a representação dos números racionais na forma decimal.
·
Resolver problemas,
consolidando alguns significados das operações fundamentais e construindo
novos, em situações que envolvam números naturais e, em alguns casos,
racionais.
·
Ampliar os procedimentos de
cálculo — mental, escrito, exato, aproximado — pelo conhecimento de
regularidades dos fatos fundamentais, de propriedades das operações e pela
antecipação e verificação de resultados.
·
Refletir sobre procedimentos
de cálculo que levem à ampliação do significado do número e das operações,
utilizando a calculadora como estratégia de verificação de resultados.
·
Estabelecer pontos de referência
para interpretar e representar a localização e movimentação de pessoas ou
objetos, utilizando terminologia adequada para descrever posições.
·
Identificar características
das figuras geométricas, percebendo semelhanças e diferenças entre elas,
através de composição e decomposição, simetrias, ampliações e reduções.
·
Recolher dados e informações,
elaborar formas para organizá-los e expressá-los, interpretar dados
apresentados sob forma de tabelas e gráficos e valorizar essa linguagem como
forma de comunicação.
·
Utilizar diferentes registros
gráficos — desenhos, esquemas, escritas numéricas — como recurso para expressar
idéias, ajudar a descobrir formas de resolução e comunicar estratégias e
resultados.
·
Identificar características
de acontecimentos previsíveis ou aleatórios a partir de situações-problema,
utilizando recursos estatísticos e probabilísticos.
·
Construir o significado das
medidas, a partir de situações-problema que expressem seu uso no contexto
social e em outras áreas do conhecimento e que possibilitem a comparação de
grandezas de mesma natureza.
·
Utilizar procedimentos e
instrumentos de medida usuais ou não, selecionando o mais adequado em função da
situação-problema e do grau de precisão do resultado.
·
Representar resultados de
medições, utilizando a terminologia convencional para as unidades mais usuais
dos sistemas de medida, comparar com estimativas prévias e estabelecer relações
entre diferentes unidades de medida.
·
Demonstrar interesse para
investigar, explorar e interpretar, em diferentes contextos do cotidiano e de
outras áreas do conhecimento, os conceitos e procedimentos matemáticos
abordados neste ciclo.
·
Vivenciar processos de
resolução de problemas, percebendo que para resolvê-los é preciso compreender,
propor e executar um plano de solução, verificar e comunicar a resposta.
No segundo ciclo, os alunos ampliam conceitos já
trabalhados no ciclo anterior (como o de número natural, adição, medida, etc.),
estabelecem relações que os aproximam de novos conceitos (como o de número
racional, por exemplo), aperfeiçoam procedimentos conhecidos (contagem,
medições) e constroem novos (cálculos envolvendo proporcionalidade, por
exemplo).
Se no primeiro ciclo o trabalho do professor
centra-se na análise das hipóteses levantadas pelos alunos e na exploração das
estratégias pessoais que desenvolvem para resolver situações-problema, neste
ciclo ele pode dar alguns passos no sentido de levar seus alunos a
compreenderem enunciados, terminologias e técnicas convencionais sem, no
entanto, deixar de valorizar e estimular suas hipóteses e estratégias pessoais.
Em relação aos números naturais, os alunos têm
oportunidade de ampliar idéias e procedimentos relativos a contagem,
comparação, ordenação, estimativa e operações que os envolvem. Através da
análise das regras de funcionamento do sistema de numeração decimal, os alunos
podem interpretar e construir qualquer escrita numérica, inclusive a dos
números racionais na forma decimal.
Neste ciclo, são apresentadas aos alunos
situações-problema cujas soluções não se encontram no campo dos números
naturais, possibilitando, assim, que eles se aproximem da noção de número
racional, pela compreensão de alguns de seus significados (quociente, parte-todo,
razão) e de suas representações, fracionária e decimal.
Quanto às operações, os significados já
trabalhados no ciclo anterior são consolidados e novas situações são propostas
com vistas à ampliação do conceito de cada uma dessas operações.
Os recursos de cálculo são ampliados neste
ciclo pelo fato de o aluno ter uma compreensão mais ampla do sistema de
numeração decimal, além de uma flexibilidade de pensamento para construção do
seu cálculo mental.
Os procedimentos de validação de estratégias e
de resultados obtidos na resolução de problemas também são aprimorados neste
ciclo. Nesse contexto, a calculadora pode ser utilizada como um recurso
didático, tanto para que o aluno analise resultados que lhe são apresentados,
como para controlar e corrigir sua própria produção.
O trabalho com Espaço e Forma centra-se, ainda,
na realização de atividades exploratórias do espaço. Assim, deslocando-se no
espaço, observando o deslocamento de outras pessoas, antecipando seu próprios
deslocamentos, observando e manipulando formas os alunos percebem as relações
dos objetos no espaço e utilizam o vocabulário correspondente (em cima,
embaixo, ao lado, atrás, entre, esquerda, direita, no mesmo sentido, em direção
contrária).
Mas é importante também que sejam incentivados
a trabalhar com representações do espaço, produzindo-as e interpretando-as. O
trabalho com malhas e diagramas, a exploração de guias e mapas podem constituir
um recurso para a representação do espaço.
Quanto às formas, o professor estimula a
observação de características das figuras tridimensionais e bidimensionais, o
que lhes permite identificar propriedades e, desse modo, estabelecer algumas
classificações.
Em relação às
grandezas e medidas, os alunos deste ciclo podem compreender melhor como se
processa uma dada medição e que aspectos do processo de medição são sempre
válidos. Ou seja, percebem a necessidade de escolher uma certa “unidade”, de
comparar essa unidade com o objeto que estão medindo e de contar o número de
vezes que essa unidade foi utilizada.
Nesse processo, descobrem que, dependendo da
unidade escolhida, o resultado da medição varia e que há unidades mais
adequadas que outras, em função do que se pretende medir. Relações usuais
(metro, centímetro, grama, quilograma, etc.) são exploradas, sem, no entanto,
exagerar no trabalho com conversões desprovidas de significado prático
(quilômetro para milímetro, por exemplo).
Outra observação é que, embora os alunos possam
medir usando padrões não convencionais, é importante conhecerem os sistemas
convencionais, especialmente porque facilitam a comunicação.
O trabalho com medidas evidencia as relações
entre sistemas decimais de medida, sistema monetário e sistema de numeração
decimal. Também neste ciclo serão ampliadas as noções referentes a tempo e
temperatura.
Relativamente ao tratamento da informação, o
trabalho a ser desenvolvido a partir da coleta, organização e descrição de
dados possibilita aos alunos compreenderem as funções de tabelas e gráficos,
usados para comunicar esses dados: a apresentação global da informação, a
leitura rápida e o destaque dos aspectos relevantes.
Lendo e interpretando dados apresentados em
tabelas e gráficos, os alunos percebem que eles permitem estabelecer relações
entre acontecimentos e, em alguns casos, fazer previsões. Também, ao observarem
a freqüência de ocorrência de um acontecimento, ao longo de um grande número de
experiências, desenvolvem suas primeiras noções de probabilidade.
A produção de textos escritos a partir da
interpretação de gráficos e tabelas, e a construção de gráficos e tabelas, com
base em informações contidas em textos jornalísticos e científicos, constituem
um aspecto importante a que o professor deve dar especial atenção.
O segundo ciclo tem como
característica geral o trabalho com atividades que permitem ao aluno progredir
na construção de conceitos e procedimentos matemáticos. No entanto, esse ciclo
não constitui um marco de terminalidade da aprendizagem desses conteúdos, o que
significa que o trabalho com números naturais e racionais, operações, medidas,
espaço e forma e o tratamento da informação deverá ter continuidade, para que o
aluno alcance novos patamares de conhecimento.
Nesse trabalho, é fundamental
que o aluno reafirme confiança em si próprio frente à resolução de problemas,
valorize suas estratégias pessoais e também aquelas que são frutos da evolução
histórica do conhecimento matemático.
3.3.1. Conteúdos conceituais e
procedimentais
3.3.1.1.
Números Naturais, Sistema de Numeração Decimal e Números Racionais
·
Reconhecimento de números
naturais e racionais no contexto diário.
·
Compreensão e utilização das
regras do sistema de numeração decimal, para leitura, escrita, comparação e
ordenação de números naturais de qualquer ordem de grandeza.
·
Formulação de hipóteses sobre
a grandeza numérica, pela observação da posição dos algarismos na representação
decimal de um número racional.
·
Extensão das regras do
sistema de numeração decimal para compreensão, leitura e representação dos
números racionais na forma decimal.
·
Comparação e ordenação de
números racionais na forma decimal.
·
Localização na reta numérica,
de números racionais na forma decimal.
·
Leitura, escrita, comparação
e ordenação de representações fracionárias de uso freqüente.
·
Reconhecimento de que os
números racionais admitem diferentes (infinitas) representações na forma
fracionária.
·
Identificação e produção de
frações equivalentes, pela observação de representações gráficas e de
regularidades nas escritas numéricas.
·
Exploração dos diferentes
significados das frações em situações-problema: parte-todo, quociente e razão.
·
Observação de que os números
naturais podem ser expressos na forma fracionária.
·
Relação entre representações
fracionária e decimal de um mesmo número racional.
·
Reconhecimento do uso da
porcentagem no contexto diário.
3.3.1.2.
Operações com Números Naturais e Racionais
·
Análise, interpretação,
formulação e resolução de situações-problema, compreendendo diferentes
significados das operações envolvendo números naturais e racionais.
·
Reconhecimento de que
diferentes situações-problema podem ser resolvidas por uma única operação e de
que diferentes operações podem resolver um mesmo problema.
·
Resolução das operações com
números naturais, por meio de estratégias pessoais e do uso de técnicas
operatórias convencionais, com compreensão dos processos nelas envolvidos.
·
Ampliação do repertório
básico das operações com números naturais para o desenvolvimento do cálculo
mental e escrito.
·
Cálculo de adição e subtração
de números racionais na forma decimal, por meio de estratégias pessoais e pelo
uso de técnicas operatórias convencionais.
·
Desenvolvimento de
estratégias de verificação e controle de resultados pelo uso do cálculo mental
e da calculadora.
·
Decisão sobre a adequação do
uso do cálculo mental — exato ou aproximado — ou da técnica operatória, em
função do problema, dos números e das operações envolvidas.
·
Cálculo simples de
porcentagens.
3.3.1.3.
Espaço e Forma
·
Descrição, interpretação e
representação da posição de uma pessoa ou objeto no espaço, de diferentes
pontos de vista.
·
Utilização de malhas ou redes
para representar, no plano, a posição de uma pessoa ou objeto.
·
Descrição, interpretação e
representação da movimentação de uma pessoa ou objeto no espaço e construção de
itinerários.
·
Representação do espaço por
meio de maquetes.
·
Reconhecimento de semelhanças
e diferenças entre corpos redondos, como a esfera, o cone, o cilindro e outros.
·
Reconhecimento de semelhanças
e diferenças entre poliedros (como os prismas, as pirâmides e outros) e
identificação de elementos como faces, vértices e arestas.
·
Composição e decomposição de
figuras tridimensionais, identificando diferentes possibilidades.
·
Identificação da simetria em
figuras tridimensionais.
·
Exploração das planificações
de algumas figuras tridimensionais.
·
Identificação de figuras
poligonais e circulares nas superfícies planas das figuras tridimensionais.
·
Identificação de semelhanças
e diferenças entre polígonos, usando critérios como número de lados, número de
ângulos, eixos de simetria, etc.
·
Exploração de características
de algumas figuras planas, tais como: rigidez triangular, paralelismo e
perpendicularismo de lados, etc.
·
Composição e decomposição de
figuras planas e identificação de que qualquer polígono pode ser composto a
partir de figuras triangulares.
·
Ampliação e redução de
figuras planas pelo uso de malhas.
·
Percepção de elementos
geométricos nas formas da natureza e nas criações artísticas.
·
Representação de figuras
geométricas.
3.3.1.4.
Grandezas e Medidas
·
Comparação de grandezas de
mesma natureza, com escolha de uma unidade de medida da mesma espécie do
atributo a ser mensurado.
·
Identificação de grandezas
mensuráveis no contexto diário: comprimento, massa, capacidade, superfície,
etc.
·
Reconhecimento e utilização
de unidades usuais de medida como metro, centímetro, quilômetro, grama,
miligrama, quilograma, litro, mililitro, metro quadrado, alqueire, etc.
·
Reconhecimento e utilização
de unidades usuais de tempo e de tempertura.
·
Estabelecimento das relações
entre unidades usuais de medida de uma mesma grandeza.
·
Reconhecimento dos sistemas
de medida que são decimais e conversões usuais, utilizando-as nas regras desse
sistema.
·
Reconhecimento e utilização
das medidas de tempo e realização de conversões simples.
·
Utilização de procedimentos e
instrumentos de medida, em função do problema e da precisão do resultado.
·
Utilização do sistema
monetário brasileiro em situações-problema.
·
Cálculo de perímetro e de
área de figuras desenhadas em malhas quadriculadas e comparação de perímetros e
áreas de duas figuras sem uso de fórmulas.
3.3.1.5.
Tratamento da Informação
·
Coleta, organização e
descrição de dados.
·
Leitura e interpretação de
dados apresentados de maneira organizada (por meio de listas, tabelas,
diagramas e gráficos) e construção dessas representações.
·
Interpretação de dados apresentados
por meio de tabelas e gráficos, para identificação de características
previsíveis ou aleatórias de acontecimentos.
·
Produção de textos escritos,
a partir da interpretação de gráficos e tabelas, e construção de gráficos e
tabelas com base em informações contidas em textos jornalísticos, científicos
ou outros.
·
Obtenção e interpretação de
média aritmética.
·
Exploração da idéia de
probabilidade em situações-problema simples, identificando sucessos possíveis,
sucessos seguros e as situações de “sorte”.
·
Utilização de informações
dadas para avaliar probabilidades.
· Identificação das
possíveis maneiras de combinar elementos de uma coleção e de contabilizá-las
usando estratégias pessoais.
3.3.2. Conteúdos atitudinais
·
Confiança em suas
possibilidades para propor e resolver problemas.
·
Perseverança, esforço e
disciplina na busca de resultados.
·
Segurança na defesa de seus
argumentos e flexibilidade para modificá-los.
·
Respeito pelo pensamento do
outro, valorização do trabalho cooperativo e do intercâmbio de idéias, como
fonte de aprendizagem.
·
Apreciação da limpeza, ordem,
precisão e correção na elaboração e na apresentação dos trabalhos.
·
Curiosidade em conhecer a
evolução histórica dos números, de seus registros, de sistemas de medida
utilizados por diferentes grupos culturais.
·
Confiança na própria
capacidade para elaborar estratégias pessoais de cálculo, interesse em conhecer
e utilizar diferentes estratégias para calcular e os procedimentos de cálculo
que permitem generalizações e precisão.
·
Curiosidade em conhecer a
evolução histórica dos procedimentos e instrumentos de cálculo utilizados por
diferentes grupos culturais.
·
Valorização da utilidade dos
sistemas de referência para localização no espaço.
·
Sensibilidade para observar
simetrias e outras características das formas geométricas, na natureza, nas
artes, nas edificações.
·
Curiosidade em conhecer a
evolução histórica das medidas, unidades de medida e instrumentos utilizados
por diferentes grupos culturais e reconhecimento da importância do uso adequado
dos instrumentos e unidades de medida convencionais.
·
Interesse na leitura de
tabelas e gráficos como forma de obter informações.
·
Hábito em analisar todos os
elementos significativos presentes em uma representação gráfica, evitando
interpretações parciais e precipitadas.
Os critérios indicados apontam aspectos
considerados essenciais em relação às competências que se espera que um aluno
desenvolva até o final do segundo ciclo. Apresentam-se numa forma que permite a
cada professor adequá-los em função do trabalho efetivamente realizado em sua
sala de aula.
Resolver
situações-problema que envolvam contagem, medidas, os significados das
operações, utilizando estratégias pessoais de resolução e selecionando
procedimentos de cálculo.
Espera-se que o aluno resolva problemas
utilizando conhecimentos relacionados aos números naturais e racionais (na
forma fracionária e decimal), às medidas e aos significados das operações,
produzindo estratégias pessoais de solução, selecionando procedimentos de cálculo,
justificando tanto os processos de solução quanto os procedimentos de cálculo
em função da situação proposta.
Ler,
escrever números naturais e racionais, ordenar números naturais e racionais na
forma decimal, pela interpretação do valor posicional de cada uma das ordens.
Espera-se que o aluno saiba ler, escrever,
ordenar, identificar seqüências e localizar, em intervalos, números naturais e
números racionais na forma decimal, pela identificação das principais
características do sistema de numeração decimal.
Realizar
cálculos, mentalmente e por escrito, envolvendo números naturais e racionais
(apenas na representação decimal) e comprovar os resultados, por meio de
estratégias de verificação.
Espera-se que o aluno saiba calcular com
agilidade, utilizando-se de estratatégias pessoais e convencionais,
distinguindo as situações que requerem resultados exatos ou aproximados. É
importante também avaliar a utilização de estratégias de verificação de
resultados, inclusive as que fazem uso de calculadoras.
Medir e fazer
estimativas sobre medidas, utilizando unidades e instrumentos de medida mais
usuais e que melhor se ajustem à natureza da medição realizada.
Espera-se avaliar se o aluno sabe escolher a
unidade de medida e o instrumento mais adequado a cada situação, fazer
previsões razoáveis (estimativas) sobre resultados de situações que envolvam
grandezas de comprimento, capacidade e massa, e saiba ler, interpretar e
produzir registros utilizando a notação convencional das medidas.
Interpretar
e construir representações espaciais (croquis, itinerários, maquetes),
utilizando-se de elementos de referência e estabelecendo relações entre eles.
Espera-se que o aluno identifique e estabeleça
pontos de referência e estime distâncias ao construir representações de espaços
conhecidos, utilizando adequadamente a terminologia usual referente a posições.
Reconhecer
e descrever formas geométricas tridimensionais e bidimensionais.
Espera-se que o aluno identifique
características das formas geométricas tridimensionais e bidimensionais,
percebendo semelhanças e diferenças entre elas (superfícies planas e
arredondadas, formas das faces, simetrias) e reconhecendo elementos que as
compõem (faces, arestas, vértices, lados, ângulos).
Recolher
dados sobre fatos e fenômenos do cotidiano, utilizando procedimentos de
organização, e expressar o resultado, utilizando tabelas e gráficos.
Espera-se que o aluno saiba coletar, organizar
e registrar informações por meio de tabelas e gráficos, interpretando essas
formas de registro para fazer previsões.
4. Orientações didáticas para
o primeiro e o segundo ciclos
As orientações didáticas apresentadas a seguir
pretendem contribuir para a reflexão a respeito de como ensinar, abordando
aspectos ligados às condições nas quais se constituem os conhecimentos
matemáticos.
Analisam os conceitos e procedimentos a serem
ensinados, os modos pelos quais eles se relacionam entre si, e também as formas
por meio das quais as crianças constroem esses conhecimentos matemáticos.
4.1.
Números Naturais e Sistema de Numeração Decimal
Os conhecimentos a respeito dos números
naturais são construídos num processo em que eles aparecem como um instrumento
útil para resolver determinados problemas e como um objeto que pode ser
estudado por si mesmo.
Sua utilidade é percebida pelas crianças antes
mesmo de chegarem à escola; elas conhecem números de telefone, de ônibus, lidam
com preços, numeração de calçado, idade, calendário. O estudo dos números como
objeto matemático também deve partir de contextos significativos para os alunos,
envolvendo, por exemplo, o reconhecimento da existência de diferentes tipos de
números (naturais, racionais e outros) e de suas representações e
classificações (primos, compostos, pares, ímpares, etc.).
A criança vem
para a escola com um razoável conhecimento não apenas dos números de 1 a 9,
como também de números como 12, 13, 15, que já lhe são bastante familiares, e
de outros números que aparecem com freqüência no seu dia-a-dia — como os
números que indicam os dias do mês, que vão até 30/31.
Desse modo, as atividades de leitura, escrita, comparação e
ordenação de notações numéricas devem tomar como ponto de partida os números
que a criança conhece. Esse trabalho pode ser feito por meio de atividades em
que, por exemplo, o professor:
· elabora, junto com os
alunos, um repertório de situações em que usam números;
· pede aos alunos que
recortem números em jornais e revistas e façam a leitura deles (do jeito que
sabem);
· elabora, com a
classe, listas com números de linhas de ônibus da cidade, números de telefones
úteis, números de placas de carros, e solicita a leitura deles;
· orienta os alunos
para que elaborem fichas onde cada um vai anotar os números referentes a si
próprio, tais como: idade, data de nascimento, número do calçado, peso, altura,
número de irmãos, número de amigos, etc.;
· trabalha diariamente
com o calendário para identificar o dia do mês e registrar a data;
· solicita aos alunos
que façam aparecer, no visor de uma calculadora, números escritos no quadro ou
indicados oralmente;
· pede aos alunos que observem a numeração da rua onde
moram, onde começa e onde termina, e que registrem o número de suas casas e de
seus vizinhos.
· verifica como os alunos fazem contagens e como fazem a
leitura de números com dois ou mais dígitos e que hipóteses possuem acerca das
escritas desses números.
Na prática escolar, no entanto, o mais comum é
tentar explicitar, logo de início, as ordens que compõem uma escrita numérica —
unidade, dezena, etc. — para que o aluno faça a leitura e a escrita dos números
com compreensão.
Embora isso possa parecer simples e natural do
ponto de vista do adulto, que já conhece as regras de formação do sistema de
numeração, o que se observa é que os alunos apresentam dificuldades nesse
trabalho, deixando o professor sem compreender por que isso acontece.
No entanto, mesmo sem conhecer as regras do
sistema de numeração decimal, as crianças são capazes de indicar qual é o maior
número de uma listagem, em função da quantidade de algarismos presentes em sua
escrita (justificam que 156 é maior que 76 porque tem mais “números”); também
são capazes de escrever e interpretar números compostos por dois ou três
algarismos.
Para produzir escritas numéricas, alguns alunos
recorrem à justaposição de escritas que já conhecem, organizando-as de acordo
com a fala. Assim, por exemplo, para representar o 128, podem escrever 100 20 8
(cem/vinte/oito) ou 100 20 e 8 (cem/vinte e oito).
É importante que o professor dê a seus alunos a
oportunidade de exporem suas hipóteses sobre os números e as escritas numéricas,
pois essas hipóteses constituem subsídios para a organização de atividades.
Dentre as situações que favorecem a apropriação
da idéia de número pelos alunos, algumas se destacam. Uma delas consiste em
levá-los à necessidade de comparar duas coleções do ponto de vista da
quantidade, seja organizando uma coleção que tenha tantos objetos quanto uma
outra, seja organizando uma coleção que tenha o dobro, ou o triplo, etc., de
uma outra, seja completando uma coleção para que ela tenha a mesma quantidade
de objetos de uma outra.
Outra situação é aquela em que os alunos
precisam situar algo numa listagem ordenada, seja para lembrar da posição de um
dado objeto numa linha, ou de um jogador num jogo em que se contem pontos, ou
para ordenar uma seqüência de fatos, do primeiro ao último. Nessas situações,
utilizarão diferentes estratégias como a contagem, o pareamento, a estimativa,
o arredondamento e, dependendo da quantidade, até a correspondência de
agrupamentos.
Os procedimentos elementares de cálculo, por sua
vez, também contribuem para o desenvolvimento da concepção do número. Isso
ocorre, por exemplo, quando precisam identificar deslocamentos (avanços e
recuos) numa pista graduada; ou então quando necessitam indicar a quantidade de
elementos de coleções que juntam, separam, repartem.
Explorar as escritas pessoais elaboradas pelos
alunos não exclui outro aspecto fundamental que é o de caminhar em direção às
escritas convencionais, sem as quais não terão referência para se apropriarem
do conhecimento socialmente estabelecido.
As características do sistema de numeração —
agrupamentos de 10 em 10, valor posicional — serão observadas, principalmente,
por meio da análise das representações numéricas e dos procedimentos de cálculo
em situações-problema.
É no trabalho com números “maiores” e menos
freqüentes na vivência das crianças que será necessário explorar os
procedimentos de leitura, associando-os à representação escrita do número.
4.2.
Números Racionais
A abordagem dos números racionais no
segundo ciclo tem como objetivo principal levar os alunos a perceberem que os
números naturais, já conhecidos, são insuficientes para resolver determinados
problemas.
Explorando situações em que usando apenas números naturais
não conseguem exprimir a medida de uma grandeza ou o resultado de uma divisão,
os alunos identificam nos números racionais a possibilidade de resposta a novos
problemas.
A construção da idéia de número racional é relacionada à
divisão entre dois números inteiros, excluindo-se o caso em que o divisor é
zero. Ou seja, desde que um número represente o quociente entre dois inteiros
quaisquer (o segundo não nulo), ele é um número racional. Como neste ciclo
trabalha-se apenas com os naturais e ainda não com os inteiros negativos, os
números racionais a serem tratados são quocientes de números naturais.
No entanto, em que pesem as relações entre números naturais
e racionais, a aprendizagem dos números racionais supõe rupturas com idéias
construídas pelos alunos acerca dos números naturais, e, portanto, demanda
tempo e uma abordagem adequada.
Ao raciocinar sobre os números racionais como se fossem
naturais, os alunos acabam tendo que enfrentar vários obstáculos:
· um deles está
ligado ao fato de que cada número racional pode ser representado por diferentes
(e infinitas) escritas fracionárias; por exemplo, 1/3, 2/6, 3/9 e 4/12 são
diferentes representações de um mesmo número;
· outro, diz
respeito à comparação entre racionais: acostumados com a relação 3 > 2,
terão que construir uma escrita que lhes parece contraditória, ou seja, 1/3
< 1/2;
· se o “tamanho”
da escrita numérica era um bom indicador da ordem de grandeza no caso dos
números naturais (8.345 > 41), a comparação entre 2,3 e 2,125 já não obedece
o mesmo critério;
· se ao
multiplicar um número natural por outro natural (sendo este diferente de 0 ou
1) a expectativa era a de encontrar um número maior que ambos, ao multiplicar
10 por 1/2 se surpreenderão ao ver que o resultado é menor do que 10;
· se a seqüência
dos números naturais permite falar em sucessor e antecessor, para os racionais
isso não faz sentido, uma vez que entre dois números racionais quaisquer é
sempre possível encontrar outro racional; assim, o aluno deverá perceber que
entre 0,8 e 0,9 estão números como 0,81, 0,815 ou 0,87.
Ao optar por começar o estudo dos racionais pelo seu
reconhecimento no contexto diário, deve-se observar que eles aparecem no
cotidiano das pessoas muito mais em sua representação decimal (números com
vírgula) do que na forma fracionária.
O advento das calculadoras fez com que as representações
decimais se tornassem bastante freqüentes. Desse modo, um trabalho interessante
consiste em utilizá-las para o estudo das representações decimais na escola.
Por meio de atividades em que os alunos são convidados a dividir, usando a
calculadora, 1 por 2, 1 por 3, 1 por 4, 1 por 5, etc., e a levantar hipóteses
sobre as escritas que aparecem no visor da calculadora, eles começarão a
interpretar o significado dessas representações decimais.
Usando a calculadora, também perceberão que as regras do
sistema de numeração decimal, utilizadas para representar números naturais,
podem ser aplicadas para se obter a escrita dos racionais na forma decimal,
acrescentando-se novas ordens à direita da unidade (a primeira ordem) e de
forma decrescente.
Além da exploração dessas escritas pelo uso da calculadora,
os alunos também estabelecerão relação entre elas e as representações
referentes ao sistema monetário e aos sistemas de medida.
Já o contato com representações fracionárias é bem menos
freqüente; na vida cotidiana o uso de frações limita-se à metades, terços,
quartos e mais pela via da linguagem oral do que das representações.
A prática mais comum para explorar o conceito de fração é a
que recorre a situações em que está implícita a relação parte-todo; é o caso
das tradicionais divisões de um chocolate, ou de uma pizza, em partes iguais.
A relação parte-todo se apresenta, portanto, quando um todo
se divide em partes (equivalentes em quantidade de superfície ou de elementos).
A fração indica a relação que existe entre um número de partes e o total de
partes.
Outro significado das frações é o de quociente; baseia-se na divisão de um natural por
outro (a : b = a / b; b
0). Para o aluno, ela
se diferencia da interpretação anterior, pois dividir um chocolate em 3 partes
e comer 2 dessas partes é uma situação diferente daquela em que é preciso
dividir 2 chocolates para 3 pessoas. No entanto, nos dois casos, o resultado é
representado pela mesma notação: 2/3.
Uma terceira situação, diferente das anteriores, é aquela
em que a fração é usada como uma espécie de índice comparativo entre duas
quantidades de uma grandeza, ou seja, quando é interpretada como razão. Isso ocorre, por exemplo,
quando se lida com informações do tipo “2 de cada 3 habitantes de uma cidade
são imigrantes”.
Outros exemplos podem ser dados: a possibilidade de sortear
uma bola verde de uma caixa em que há 2 bolas verdes e 8 bolas de outras cores
(2 em 10); o trabalho com escalas em mapas (a escala é de 1 cm para 100 m); a
exploração da porcentagem (40 em cada 100 alunos da escola gostam de futebol).
A essas três interpretações, bastante interessantes de
serem exploradas neste ciclo, acrescenta-se mais uma, que será trabalhada nos
ciclos posteriores. Trata-se do significado da fração como operador, ou seja,
quando ela desempenha um papel de transformação, algo que atua sobre uma
situação e a modifica. Essa idéia está presente, por exemplo, num problema do
tipo “que número devo multiplicar por 3 para obter 2”.
Esse breve resumo das interpretações mostra que a
construção do conceito de número racional pressupõe uma organização de ensino
que possibilite experiências com diferentes significados e representações, o
que demanda razoável espaço de tempo; trata-se de um trabalho que apenas será
iniciado no segundo ciclo do ensino fundamental e consolidado nos dois ciclos
finais.
O desenvolvimento da investigação na área da
Didática da Matemática traz novas referências para o tratamento das operações.
Entre elas, encontram-se as que apontam os problemas aditivos e subtrativos
como aspecto inicial a ser trabalhado na escola, concomitantemente ao trabalho
de construção do significado dos números naturais.
A justificativa para o trabalho conjunto dos
problemas aditivos e subtrativos baseia-se no fato de que eles compõem uma
mesma família, ou seja, há estreitas conexões entre situações aditivas e
subtrativas. A título de exemplo, analisa-se a seguinte situação:
“João possuía 8 figurinhas e ganhou mais algumas
num jogo. Agora ele tem 13 figurinhas.”[1]
Ao observar as estratégias de solução empregadas
pelos alunos, pode-se notar que a descoberta de quantas figurinhas João ganhou,
às vezes, é encontrada pela aplicação de um procedimento aditivo, e, outras
vezes, subtrativo.
Isso evidencia que os problemas não se
classificam em função unicamente das operações a eles relacionadas a priori, e sim em função dos
procedimentos utilizados por quem os soluciona.
Outro aspecto importante é o de que a
dificuldade de um problema não está diretamente relacionada à operação
requisitada para a sua solução. É comum considerar-se que problemas aditivos
são mais simples para o aluno do aqueles que envolvem subtração.
Mas a análise de determinadas situações pode
mostrar o contrário:
·
Carlos deu 5 figurinhas a
José e ainda ficou com 8 figurinhas. Quantas figurinhas Carlos tinha
inicialmente?
·
Pedro tinha 9 figurinhas. Ele
deu 5 figurinhas a Paulo. Com quantas figurinhas ele ficou?
O primeiro problema, que é resolvido por uma
adição, em geral se apresenta como mais difícil do que o segundo, que
freqüentemente é resolvido por uma subtração.
Pelo aspecto do cálculo, adição e subtração
também estão intimamente relacionadas. Para calcular mentalmente 40 - 26,
alguns alunos recorrem ao procedimento subtrativo de decompor o número 26 e
subtrair primeiro 20 e depois 6; outros pensam em um número que devem juntar a
26 para se obter 40, recorrendo neste caso a um procedimento aditivo.
A construção dos diferentes significados leva
tempo e ocorre pela descoberta de diferentes procedimentos de solução. Assim, o
estudo da adição e da subtração deve ser proposto ao longo dos dois ciclos,
juntamente com o estudo dos números e com o desenvolvimento dos procedimentos
de cálculo, em função das dificuldades lógicas, específicas a cada tipo de
problema, e dos procedimentos de solução de que os alunos dispõem.
Dentre as situações que envolvem adição e
subtração a serem exploradas nesses dois ciclos, pode-se destacar, para efeito
de análise e sem qualquer hieraquização, quatro grupos:
Num
primeiro grupo, estão as situações associadas à idéia de combinar dois estados
para obter um terceiro, mais comumente identificada como ação de “juntar”.
Exemplo:
·
Em uma classe há 15 meninos e 13 meninas. Quantas crianças há
nessa classe?
A partir dessa situação é possível formular
outras duas, mudando-se a pergunta. As novas situações são comumente
identificadas como ações de “separar/tirar”. Exemplos:
·
Em uma classe há alguns meninos e 13 meninas, no total são 28
alunos. Quantos meninos há nessa classe?
·
Em uma classe de 28 alunos, 15 são meninos. Quantas são as
meninas?
Num
segundo grupo, estão as situações ligadas à idéia de transformação, ou seja,
alteração de um estado inicial, que pode ser positiva ou negativa.
Exemplos:
·
Paulo tinha 20 figurinhas. Ele ganhou 15 figurinhas num jogo.
Quantas figurinhas ele tem agora? (transformação positiva).
·
Pedro tinha 37 figurinhas. Ele perdeu 12 num jogo. Quantas
figurinhas ele tem agora? (transformação negativa).
Cada uma dessas situações pode gerar outras:
·
Paulo tinha algumas figurinhas, ganhou 12 no jogo e ficou com 20.
Quantas figurinhas ele possuía?
·
Paulo tinha 20 figurinhas, ganhou algumas e ficou com 27. Quantas
figurinhas ele ganhou?
·
No início de um jogo, Pedro tinha algumas figurinhas. No decorrer
do jogo ele perdeu 20 e terminou o jogo com 7 figurinhas. Quantas figurinhas
ele possuía no início do jogo?
·
No início de um jogo Pedro tinha 20 figurinhas. Ele terminou o
jogo com 8 figurinhas. O que aconteceu no decorrer do jogo?
·
No final de um jogo, Paulo e
Carlos conferiram suas figurinhas. Paulo tinha 20 e Carlos tinha 10 a mais que
Paulo. Quantas eram as figurinhas de Carlos?
Se se alterar a formulação do problema e a proposição
da pergunta, incorporando ora dados positivos, ora dados negativos, pode-se
gerar várias outras situações:
·
Paulo e Carlos conferiram
suas figurinhas. Paulo tem 12 e Carlos, 7. Quantas figurinhas Carlos deve
ganhar para ter o mesmo número que Paulo?
·
Paulo tem 20 figurinhas.
Carlos tem 7 figurinhas a menos que Paulo. Quantas figurinhas tem Carlos?
Num
quarto grupo, estão as situações que supõem a compreensão de mais de uma
transformação (positiva ou negativa).
Exemplo:
·
No início de uma partida, Ricardo
tinha um certo número de pontos. No decorrer do jogo ele ganhou 10 pontos e, em
seguida, ganhou 25 pontos. O que aconteceu com seus pontos no final do jogo?
Também neste caso as variações
positivas e negativas podem levar a novas situações:
·
No início de uma partida,
Ricardo tinha um certo número de pontos. No decorrer do jogo ele perdeu 20
pontos e ganhou 7 pontos. O que aconteceu com seus pontos no final do jogo?
Uma abordagem freqüente no trabalho com a
multiplicação é o estabelecimento de uma relação entre ela e a adição. Nesse
caso, a multiplicação é apresentada como um caso particular da adição porque as
parcelas envolvidas são todas iguais. Por exemplo:
·
Tenho que tomar 4 comprimidos
por dia, durante 5 dias. Quantos comprimidos preciso comprar?
À essa situação associa-se a escrita 5 x 4, na
qual o 4 é interpretado como o número que se repete e o 5 como o número que
indica a quantidade de repetições.
Ou seja, tal escrita apresenta-se como uma
forma abreviada da escrita
4 + 4 +
4 + 4 + 4.
A partir dessa interpretação, definem-se papéis
diferentes para o multiplicando (o número que se repete) e para o multiplicador
(o número de repetições), não sendo possível tomar um pelo outro. No exemplo
dado, não se pode tomar o número de comprimidos pelo número de dias. Saber
distinguir o valor que se repete do número de repetições é um aspecto
importante para a resolução de situações como esta.
No entanto, essa abordagem não é suficiente
para que os alunos compreendam e resolvam outras situações relacionadas à
multiplicação, mas apenas aquelas que são essencialmente situações aditivas.
Além disso, ela provoca uma ambigüidade em
relação à comutatividade da multiplicação. Embora, matematicamente, a x b = b x
a, no contexto de situações como a que foi analisada (dos comprimidos) isso não
ocorre.
Assim como no caso da adição e da subtração,
destaca-se a importância de um trabalho conjunto de problemas que explorem a
multiplicação e a divisão, uma vez que há estreitas conexões entre as situações
que os envolvem e a necessidade de trabalhar essas operações com base em um
campo mais amplo de significados do que tem sido usualmente realizado.
Dentre as situações relacionadas à multiplicação
e à divisão, a serem exploradas nestes dois ciclos, pode-se destacar, para
efeito de análise e sem qualquer hierarquização, quatro grupos:
Num
primeiro grupo, estão as situações associadas ao que se poderia denominar
multiplicação comparativa.
Exemplos:
·
Pedro tem R$ 5,00 e Lia tem o
dobro dessa quantia. Quanto tem Lia?
·
Marta tem 4 selos e João tem
5 vezes mais selos que ela. Quantos selos tem João?
A partir dessas situações de multiplicação
comparativa é possível formular situações que envolvem a divisão. Exemplo:
·
Lia tem R$ 10,00. Sabendo que ela tem o dobro da quantia de Pedro,
quanto tem Pedro?
Num
segundo grupo, estão as situações associadas à comparação entre razões e que,
portanto, envolvem a idéia de proporcionalidade.
Os problemas que envolvem essa idéia são muito
freqüentes nas situações cotidianas e, por isso, são mais bem compreendidos
pelos alunos.
Exemplos:
·
Marta vai comprar três
pacotes de chocolate. Cada pacote custa R$ 8,00. Quanto ela vai pagar pelos
três pacotes? (A idéia de proporcionalidade está presente: 1 está para 8, assim
como 3 está para 24.)
·
Dois abacaxis custam R$ 2,50.
Quanto pagarei por 4 desses abacaxis? (Situação em que o aluno deve perceber
que comprará o dobro de abacaxis e que deverá pagar — se não houver desconto —
o dobro, R$ 5,00, não sendo necessário achar o preço de um abacaxi para depois
calcular o de 4.)
A partir dessas situações de proporcionalidade,
é possível formular outras que vão conferir significados à divisão, associadas
às ações “repartir (igualmente)” e “determinar quanto cabe”.
Exemplos associados ao primeiro problema:
·
Marta pagou R$ 24,00 por 3
pacotes de chocolate. Quanto custou cada pacote? (A quantia em dinheiro será
repartida igualmente em 3 partes e o que se procura é o valor de uma parte.)
·
Marta gastou R$ 24,00 na compra de pacotes de chocolate que
custavam R$ 3,00 cada um. Quantos pacotes de chocolate ela comprou? (Procura-se
verificar quantas vezes 3 cabe em 24, ou seja, identifica-se a quantidade de
partes.)
Num
terceiro grupo, estão as situações associadas à configuração retangular.
Exemplos:
·
Num pequeno auditório, as
cadeiras estão dispostas em 7 fileiras e 8 colunas. Quantas cadeiras há no
auditório?
·
Qual é a área de um retângulo
cujos lados medem 6 cm por 9 cm?
Nesse caso, a associação entre a multiplicação
e a divisão é estabelecida por meio de situações tais como:
·
As 56 cadeiras de um
auditório estão dispostas em fileiras e colunas. Se são 7 as fileiras, quantas
são as colunas?
·
A área de uma figura
retangular é de 54 cm2. Se um dos lados mede 6 cm, quanto mede o
outro lado?
Num
quarto grupo, estão as situações associadas à idéia de combinatória.
Exemplo:
·
Tendo duas saias — uma preta
(P) e uma branca (B) — e três blusas — uma rosa (R), uma azul (A) e uma cinza
(C) —, de quantas maneiras diferentes posso me vestir?
Analisando-se esses problemas, vê-se que a
resposta à questão formulada depende das combinações possíveis; no segundo, por
exemplo, os alunos podem obter a resposta, num primeiro momento, fazendo
desenhos, diagramas de árvore, até esgotar as possibilidades:
(P, R),
(P, A), (P, C), (B, R), (B, A), (B, C):
(inserir
ilustrações)
Esse resultado que se traduz pelo número de
combinações possíveis entre os termos iniciais evidencia um conceito matemático
importante, que é o de produto cartesiano.
Note-se que por essa interpretação não se
diferenciam os termos iniciais, sendo compatível a interpretação da operação
com sua representação escrita. Combinar saias com blusas é o mesmo que combinar
blusas com saias e isso pode ser expresso por 2 x 3 = 3 x 2.
A idéia de combinação também está presente em
situações relacionadas com a divisão:
·
Numa festa, foi possível
formar 12 casais diferentes para dançar. Se havia 3 moças e todos os presentes
dançaram, quantos eram os rapazes?
Os alunos costumam solucionar esse tipo de
poblema por meio de tentativas apoiadas em procedimentos multiplicativos,
muitas vezes representando graficamente o seguinte raciocínio:
·
Um rapaz e 3 moças formam 3
pares
·
Dois rapazes e 3 moças formam
6 pares
·
Três rapazes e 3 moças formam
9 pares
·
Quatro rapazes e 3 moças
formam 12 pares
Levando-se em conta tais considerações, pode-se
concluir que os problemas cumprem um importante papel no sentido de propiciar
as oportunidades para as crianças, do primeiro e segundo ciclos, interagirem
com os diferentes significados das operações, levando-as a reconhecer que um
mesmo problema pode ser resolvido por diferentes operações, assim como uma
mesma operação pode estar associada a diferentes problemas.
Uma boa habilidade em cálculo depende de
consistentes pontos de apoio, em que se destacam o domínio da contagem e das
combinações aritméticas, conhecidas por denominações diversas como tabuadas,
listas de fatos fundamentais, leis, repertório básico, etc.
Evidentemente, a aprendizagem de um repertório
básico de cálculos não se dá pela simples memorização de fatos de uma dada
operação, mas sim pela realização de um trabalho que envolve a construção, a
organização e, como conseqüência, a memorização compreensiva desses fatos.
A construção apóia-se na resolução de problemas
e confere significados a escritas do tipo a + b = c, a x b = c. Já a
organização dessas escritas e a observação de regularidades facilita a
memorização compreensiva.
Ao construírem e organizarem um repertório
básico os alunos começam a perceber, intuitivamente, algumas propriedades das
operações, tais como a associatividade e a comutatividade, na adição e
multiplicação. A comutatividade na adição é geralmente identificada antes de
qualquer apresentação pelo professor. Isso pode ser notado em situações em que,
ao adicionarem 4 + 7, invertem os termos para começar a contagem pelo maior
número.
Também algumas regularidades, presentes nas
operações, começam a ser percebidas, tais como: observar que nas multiplicações
por 2, todos os resultados são pares; que na tabuada do cinco, os resultados
terminam em zero ou em cinco, etc.
Dentre os procedimentos que os alunos costumam
utilizar na construção e organização desse repertório, podem-se destacar:
·
contar de dois em dois, três em três para construir as
multiplicações por 2, por 3...
·
usar resultados de adições de números iguais, como 4 + 4, 7 + 7
para cálculos com números maiores como 40 + 40, 700 + 700, etc.
·
“dobrar e adicionar um” para se chegar ao resultado de 5 + 6 como
sendo 5 + 5 + 1;
·
adicionar pares de números iguais como por exemplo 8 + 8, para
calcular 7 + 9;
·
adicionar 10 e subtrair 1 para somar 9;
·
aplicar as adições que resultam 10 em situações como 7 + 4
calculando (7 + 3) + 1 (um dos números é decomposto de maneira a completar um
outro para formar dez);
·
usar regras ou padrões na construção de listas como, por exemplo:
07 + 5 = 12 = 5 + 07
17 + 5 = 22 = 5 + 17
27 + 5 = 32 = 5 + 27
37 + 5 = 42 = 5 + 37;
·
encontrar resultados de
multiplicações pela adição ou pela subtração: 6 x 8 pode ser calculado como 5 x
8 + 8 = 40 + 8 = 48, e 9 x 7 como 10 x 7 - 7 = 70 - 7 = 63;
·
decompor um número para multiplicá-lo, usando a propriedade
distributiva da multiplicação em relação à adição: 12 x 5 = (10 x 5) + ( 2 x 5)
ou (6 x 5) + (6 x 5).
A construção dos fatos da subtração e da divisão
deve ser realizada, buscando-se compreender suas relações com a adição e a
multiplicação, utilizando-se como recurso a exploração de estratégias
semelhantes usadas no cálculo dessas operações. Nesse trabalho também é
importante que os alunos observem:
·
a validade da “invariância da
diferença”: adicionar ou subtrair um mesmo valor aos dois termos de uma
subtração não altera a diferença — 16 - 9 dá o mesmo resultado que 17 - 10;
·
a validade de “simplificar”
os termos de uma divisão para obter o quociente (16 : 4 dá o mesmo resultado
que 8 : 4 e que 4 : 1);
·
a não validade, na subtração
e na divisão de propriedades presentes na adição e na multiplicação, tais como
a comutatividade e a associatividade.
O foco do trabalho de construção de um
repertório básico para o desenvolvimento do cálculo consiste em identificar as
estratégias pessoais utilizadas pelos alunos e fazer com que eles evidenciem
sua compreensão por meio de análises e comparações, explicitando-as oralmente.
Já a organização desse repertório dá-se por meio da exploração das escritas
numéricas e apóia-se na contagem, no uso de materiais didáticos e da reta
numérica.
4.3.4.
Ampliação dos procedimentos de cálculo
A construção de um repertório básico constitui
suporte para a ampliação dos diferentes procedimentos e tipos de cálculos que o
aluno vai desenvolver ao longo dos ciclos iniciais: cálculo mental ou escrito,
exato ou aproximado.
Os diferentes procedimentos e tipos de cálculo
relacionam-se e complementam-se. O cálculo escrito, para ser compreendido,
apóia-se no cálculo mental e nas estimativas e aproximações. Por sua vez, as
estratégias de cálculo mental, pela sua própria natureza, são limitadas. É
bastante difícil, principalmente tratando-se de cálculos envolvendo números com
vários dígitos, armazenar na memória uma grande quantidade de resultados.
Assim, a necessidade de registro de resultados parciais acaba originando
procedimentos de cálculo escrito.
Nos dois primeiros ciclos, o objetivo principal
do trabalho com o cálculo consiste em fazer com que os alunos construam e
selecionem procedimentos adequados à situação problema apresentada, aos números
e às operações nela envolvidos. Por exemplo: numa situação de compra em um
supermercado, para saber se é possível continuar comprando ou não, em função do
dinheiro de que se dispõe, basta fazer um cálculo mental aproximado; enquanto
que para saber qual é o saldo ou o débito em uma conta bancária recorre-se a um
procedimento de cálculo exato.
Assim, é recomendável que a organização do
estudo do cálculo privilegie um trabalho que explore concomitantemente
procedimentos de cálculo mental e cálculo escrito, exato e aproximado, de tal
forma que o aluno possa perceber gradativamente as relações existentes entre
eles e com isso aperfeiçoar seus procedimentos pessoais, para torná-los cada
vez mais práticos, aproximando-os aos das técnicas usuais.
A importância do estudo do cálculo, em suas
diferentes modalidades desde as séries iniciais, justifica-se pelo fato de que
é uma atividade básica na formação do indivíduo, visto que:
·
possibilita o exercício de
capacidades mentais como memória, dedução, análise, síntese, analogia e
generalização;
·
permite a descoberta de
princípios matemáticos como a equivalência, a decomposição, a igualdade e a
desigualdade;
·
propicia o desenvolvimento de
conceitos e habilidades fundamentais para aprofundar os conhecimentos
matemáticos;
·
favorece o desenvolvimento da
criatividade, da capacidade para tomar decisões e de atitudes de segurança para
resolver problemas numéricos cotidianos.
4.3.4.1.
Cálculo mental
Os procedimentos de cálculo mental constituem-se
na base do cálculo aritmético que se usa no cotidiano.
De forma simples, pode-se dizer que se calcula
mentalmente quando se efetua uma operação, recorrendo-se a procedimentos
confiáveis, sem os registros escritos e sem a utilização de instrumentos.
Por exemplo, a adição entre 43.000 e 19.000 pode
ser calculada de formas diferentes como, por exemplo:
|
43.000 mais 10.000, que é igual a 53.000 53.000 mais 9.000 que é igual a 62.000 |
|
43.000 mais 20.000, que é igual a 63.000 63.000 menos 1.000 que é igual a 62.000 |
O cálculo mental apóia-se no fato de que existem
diferentes maneiras de calcular e que se pode escolher a que melhor se adapta a
uma determinada situação, em função dos números e das operações envolvidas.
Assim, cada situação de cálculo constitui-se num problema aberto que pode ser
solucionado de diferentes maneiras, recorrendo-se a procedimentos originais
para chegar ao resultado.
No cálculo
mental, a reflexão centra-se no significado dos cálculos intermediários e isso
facilita a compreensão das regras do cálculo escrito. O exercício e a
sistematização dos procedimentos de cálculo mental, ao longo do tempo, levam-no
a ser utilizado como estratégia de controle do cálculo escrito.
Grande parte do cálculo realizado fora da escola
é feito a partir de procedimentos mentais, que nem sempre são levados em conta
no trabalho escolar.
Nas situações práticas, freqüentemente, não se
dispõe de lápis e papel, nem tampouco é necessário, pois, a maioria das
respostas não precisa ser exata, basta uma aproximação. Existem ainda as
balanças e as calculadoras que informam resultados com precisão.
Por essas razões, uma das finalidades atuais do
ensino do cálculo consiste em fazer com que os alunos desenvolvam e
sistematizem procedimentos de cálculo por estimativa e estratégias de
verificação e controle de resultados.
Para atender a esse objetivo, é primordial que
aprendam a reconhecer se certos resultados relacionados a contagens, medidas,
operações são ou não razoáveis em determinadas situações.
A estimativa constrói-se juntamente com o
sentido numérico e com o significado das operações e muito auxilia no
desenvolvimento da capacidade de tomar decisões. O trabalho com estimativas
supõe a sistematização de estratégias. Seu desenvolvimento e aperfeiçoamento
depende de um trabalho contínuo de aplicações, construções, interpretações,
análises, justificativas e verificações a partir de resultados exatos.
Desde as primeiras experiências com quantidades
e medidas, as estimativas devem estar presentes em diversas estratégias que
levem os alunos a perceberem o significado de um valor aproximado, decidirem
quando é conveniente usá-lo e que aproximação é pertinente a uma determinada
situação como, por exemplo, identificar unidades de medida adequadas às
grandezas.
Identificando intervalos, que tornam uma
estimativa aceitável ou não, os alunos aprendem a justificar e comprovar suas
opiniões e vão refinando suas habilidades em cálculo. Por isso as estimativas
devem ir além da simples identificação das relações “maior que”, “menor que” e
centrar-se na relação “estar entre”.
O uso associado das calculadoras e dos
procedimentos de estimativa é de grande importância porque oferece aos alunos
informações para que eles percebam se utilizaram corretamente o instrumento e
se o resultado obtido é razoável. Assim, a utilização da estimativa pode
reduzir a incidência de erros e evitar o uso mecânico desse instrumento.
Os procedimentos de cálculo por estimativa
desenvolvem-se concomitantemente aos processos de cálculo mental: pelo
reconhecimento da grandeza numérica, por meio de decomposições dos números,
pelo estabelecimento de relações de dobro e metade, entre outros.
O cálculo por estimativas apóia-se em aspectos
conceituais referentes aos números e às operações (ordem de grandeza, valor
posicional, proporcionalidade e equivalência), em procedimentos (como decompor,
substituir, arredondar, compensar), na aplicação de estratégias de cálculo
mental.
Alguns exemplos de atividades que exploram
aproximações e estimativas:
·
estimar um produto arredondando um dos fatores (3 x 29 é um
resultado próximo de 3 x 30);
·
posicionar um número racional entre números naturais (0,7 está
entre 0 e 1);
·
ao resolver 45 - 19 ajuda
saber que 45 - 20 = 25? De que serve pensar que 19 é o mesmo que 15 + 4? Seguir
contando de 19 a 45 ajuda a obter o resultado? Esse é um procedimento prático?
4.3.4.3.
Cálculo escrito
Na atividade de resolução de problemas é comum
que os alunos construam registros numéricos para expressar os procedimentos de
cálculo mental que utilizam. A análise desses registros evidencia, muitas
vezes, o domínio de conhecimentos matemáticos que são a base para o cálculo
escrito e particularmente para a compreensão das técnicas de cálculo que
usualmente são ensinadas na escola.
Por exemplo, se para multiplicar 14 por 7 o
aluno faz 7 x 7 + 7 x 7 isso mostra que, nessa situação, ele recorre à
decomposição de um dos termos e à distributividade para encontrar o resultado,
de uma forma bastante simples. Partindo desse raciocínio é possível fazer com
que ele verifique que existe uma outra forma de decompor o número que também
leva à obtenção do resultado: 10 x 7 + 4 x 7. Esta forma de decomposição — nas
unidades das diversas ordens que compõem o número — é utilizada na técnica
usual da multiplicação.
Assim como outros procedimentos de cálculo, as
técnicas operatórias usualmente ensinadas na escola também apóiam-se nas regras
do sistema de numeração decimal e na existência de propriedades e regularidades
presentes nas operações. Porém, muitos dos erros cometidos pelos alunos são
provenientes da não disponibilidade desses conhecimentos ou do não
reconhecimento de sua presença no cálculo. Isso acontece, provavelmente, porque
não se explora os registros pessoais dos alunos, que são formas intermediárias
para se chegar ao registro das técnicas usuais.
Alguns recursos podem auxiliar a compreensão
das técnicas operatórias:
·
A escrita decomposta dos
números ajuda a evidenciar o estabelecimento de correspondência entre as
unidades das diversas ordens, no registro da técnica da adição e da subtração;
também evidencia o “transporte”, no caso da adição, e o “empréstimo”, no caso
da subtração, à ordem imediatamente superior.
|
200 |
50 |
5 |
|
+100 |
40 |
8 |
300 + 90 + 13
300 + 100 + 3
400 + 3
|
200 |
140 |
15 |
|
300 |
50 |
5 |
|
-100 |
60 |
8 |
100 + 80 + 7
·
A aplicação da invariância da diferença — adicionar (ou subtrair)
um mesmo número aos dois termos de uma subtração não altera a diferença —
permite a compreensão de uma das técnicas utilizadas para subtrair.
|
300 |
150 |
15 |
|
200 |
70 |
|
|
-100 |
60 |
8 |
100 + 80 + 7
·
A explicitação de que a
propriedade distributiva da multiplicação em relação à adição é a base da
técnica operatória da multiplicação dá o apoio necessário ao entendimento da
técnica.
|
|
20 |
4 |
|
x |
10 |
2 |
|
|
40 |
8 |
|
200 |
40 |
|
200 + 80 + 8
·
A obtenção de quocientes
parciais que depois são adicionados é uma forma de efetuar a divisão:
|
1524 12 1200 100 300 |
Quantas vezes o 12 cabe em 1.524? Mais que 10? Mais que
100? Cabe 200 vezes? Estimativa: cabe 100 vezes Sobra resto: 300 |
|
1524 12 1200 100 300 20 240 60 |
Quantas vezes o 12 cabe em 300? Mais que 10? Mais que 30? Estimativa: cabe 20 vezes Sobra resto: 60 |
|
1524 12 1200 100 300 20 240 5 60 60 0 |
Quantas vezes o 12 cabe em 60? Mais que 10? Menos que 10? Estimativa: cabe 5 vezes Sobra resto: 0 |
|
1524 12 1200 100 300 20 240 5 60 125 60 0 |
Para encerrar a divisão, basta adicionar os quocientes
parciais e obter o quociente final. |
O cálculo deve ser incentivado nas mais
diferentes situações de aprendizagem. O recurso às calculadoras é uma delas. Na
elaboração de atividades envolvendo o uso de calculadoras é importante que a
criança seja colocada diante de desafios e estimulada a explicitar, verbalmente
ou por escrito, os procedimentos que utiliza. A título de exemplo,
apresentam-se algumas atividades que podem ser feitas usando a calculadora:
·
A partir de um número
registrado no visor da calculadora, sem apagá-lo, fazer aparecer um outro
número; por exemplo, transformar:
a) 459 em 409
b) 7.403 em 7.003
c) 354 em 9.054
·
Eliminar o “7” das seguintes
escritas numéricas, sem apagá-las: 3.074, 32.479, 879.
·
Descobrir o resultado das
operações, nas condições dadas:
a) 273 + 129, sem usar a tecla que indica
adição;
b) 1.000 : 43, usando só a tecla que indica a
adição; só a tecla que indica a multiplicação, só a tecla que indica a divisão;
c) partindo do número 572, com uma única
operação, obter: 502; 5.720; 57, 2.
4.4.
Operações com Números Racionais
4.4.1.
Os significados
Muitos dos significados das operações,
analisados em situações que envolvem números naturais, podem ser estendidos às
situações com números racionais.
Assim, a adição e a subtração são exploradas em
situações de transformação, de combinação, de comparação. Também a
multiplicação e a divisão são exploradas em diferentes situações como razão,
comparação, configuração retangular.
Apenas o significado da multiplicação como procedimento combinatório não é
extensivo aos números racionais não inteiros.
4.4.2. O
cálculo com números racionais
Assim como se podem estender as regras do
sistema de numeração decimal para facilitar a compreensão dos números racionais
na forma decimal, os procedimentos de cálculo empregados nos cálculos com
números naturais também podem ser utilizados como recursos para realizar
cálculos envolvendo números decimais.
Além disso, é importante que as atividades de
cálculo com números decimais estejam sempre vinculadas a situações contextualizadas,
de modo que seja possível fazer uma estimativa ou enquadramento do resultado,
utilizando números naturais mais próximos.
Assim, por exemplo, diante da situação: “Qual é
o valor do perímetro de uma figura retangular que mede 13,2 cm de um lado e 7,7
cm do outro?”, o aluno pode recorrer a um procedimento por estimativa,
calculando um resultado aproximado ( 2 x 13 + 2 x 8), que lhe dará uma boa
referência para conferir o resultado exato, obtido por meio de um procedimento
de cálculo escrito.
Outra recomendação é que os alunos desenvolvam
uma boa base em leitura e escrita de números decimais e que acompanhem a
realização do cálculo escrito, com verbalizações que auxiliem a perceber o
valor posicional das ordens que compõem os números com os quais estão operando.
Também a compreensão de deslocamentos da
vírgula, uma, duas, três ordens para a direita ou para a esquerda, nos números
decimais, pode ser facilitada se os alunos souberem dividir e multiplicar
mentalmente por 10, 100 ou 1.000.
Em relação ao cálculo de porcentagem nos dois
primeiros ciclos, alguns recursos mais simples e evidentes para as crianças
podem ser explorados, deixando para os ciclos posteriores a apresentação de
técnicas convencionais.
Partindo de um trabalho em que o aluno
compreenda o significado da expressão “dez por cento”, ele pode, por exemplo,
calcular 35% de 120, achando 10% de 120 (12), 5% de 120 (metade de 12) e
adicionando as parcelas: 12 + 12 + 12 + 6 = 42.
4.5. Espaço e
Forma
Estudos sobre a construção do espaço pela
criança destacam que a estruturação espacial se inicia, desde muito cedo, pela
constituição de um sistema de coordenadas relativo ao seu próprio corpo. É a
fase chamada egocêntrica, no sentido de que, para se orientar, a criança é
incapaz de considerar qualquer outro elemento, que não o seu próprio corpo,
como ponto de referência. Aos poucos, ela toma consciência de que os diferentes
aspectos sob os quais os objetos se apresentam para ela são perfis de uma mesma
coisa, ou seja, ela gradualmente toma consciência dos movimentos de seu próprio
corpo, de seu deslocamento.
Essa capacidade de deslocar-se mentalmente e de
perceber o espaço de diferentes pontos de vista são condições necessárias à
coordenação espacial e nesse processo está a origem das noções de direção,
sentido, distância, ângulo e muitas outras essenciais à construção do
pensamento geométrico.
Num primeiro momento, o espaço se apresenta
para a criança de forma essencialmente prática: ela constrói suas primeiras
noções espaciais por meio dos sentidos e dos movimentos.
Esse espaço percebido pela criança — espaço
perceptivo, em que o conhecimento dos objetos resulta de um contato direto com
eles — lhe possibilitará a construção de um espaço representativo — em que ela
é, por exemplo, capaz de evocar os objetos em sua ausência.
O ponto, a reta, o quadrado não pertencem ao
espaço perceptivo. Podem ser concebidos de maneira ideal, mas rigorosamente não
fazem parte desse espaço sensível. Pode-se então dizer que a Geometria parte do
mundo sensível e o estrutura no mundo geométrico — dos volumes, das
superfícies, das linhas e dos pontos.
A questão que se pode levantar, então, é: como
passar de um espaço a outro?
É multiplicando suas experiências sobre os
objetos do espaço em que vive que a criança aprenderá a construir uma rede de
conhecimentos relativos à localização, à orientação, que lhe permitirá penetrar
no domínio da representação dos objetos e, assim, distanciar-se do espaço
sensorial ou físico. É o aspecto experimental que colocará em relação esses
dois espaços: o sensível e o geométrico. De um lado, a experimentação permite
agir, antecipar, ver, explicar o que se passa no espaço sensível, e, de outro,
possibilita o trabalho sobre as representações dos objetos do espaço geométrico
e, assim, desprender-se da manipulação dos objetos reais para raciocinar sobre
representações mentais.
A localização é apontada como um fator
fundamental de apreensão do espaço e está ligada inicialmente à necessidade de
levar em conta a orientação. Para orientar-se no espaço é preciso começar por
se orientar a partir de seu próprio corpo. O conhecimento do corpo procede do
conhecimento do espaço e, ao mesmo tempo, o torna possível.
No primeiro ciclo, é fundamental propor
atividades para que o aluno seja estimulado a progredir na capacidade de
estabelecer pontos de referência em seu entorno, para efeito de localização.
Isso pode ser feito por meio de atividades em
que o aluno se situe no espaço, desloque-se nele, dê e receba instruções de
localização, compreenda e utilize termos como esquerda, direita, giro,
distância, deslocamento, acima, abaixo, ao lado, na frente, atrás, perto.
Outro trabalho rico que deve ser explorado é o
de construção de itinerários, a partir de instruções dadas. É interessante que
os alunos relatem oralmente como é o trajeto do lugar onde moram até a escola,
desenhem o itinerário que fazem, sempre dando pontos de referência.
No segundo ciclo, o trabalho de localização
pode ser aprofundado por meio de atividades que mostram a possibilidade de
utilizar-se malhas, diagramas, tabelas e mapas.
O estudo do espaço na escola pode ser feito a
partir de atividades que tenham a ver com outras áreas como a Geografia, a
Astronomia, a Educação Física e as Artes.
Com relação às formas, experiências mostram que
as crianças discriminam algumas formas geométricas bem mais cedo do que as
reproduzem.
O pensamento geométrico se desenvolve
inicialmente pela visualização: as crianças conhecem o espaço como algo que
existe ao redor delas. As figuras geométricas são reconhecidas por suas formas,
por sua aparência física, em sua totalidade, e não por suas partes ou
propriedades.
Por meio da observação e experimentação elas
começam a discernir as características de uma figura, e a usar as propriedades
para conceituar classes de formas.
Os objetos que povoam o espaço são a fonte
principal do trabalho de exploração das formas. O aluno deve ser incentivado,
por exemplo, a identificar posições relativas dos objetos, a reconhecer no seu
entorno e nos objetos que nele se encontram formas distintas, tridimensionais e
bidimensionais, planas e não planas, a fazer construções, modelos ou desenhos
do espaço (de diferentes pontos de vista) e descrevê-los.
Um trabalho constante de observação e
construção das formas é que levará o aluno a perceber semelhanças e diferenças
entre elas. Para tanto, diferentes atividades podem ser realizadas: compor e
decompor figuras, perceber a simetria como característica de algumas figuras e
não de outras, etc.
Dessa exploração resultará o reconhecimento de
figuras tridimensionais (como cubos, paralelepípedos, esferas, cilindros,
cones, pirâmides, etc.) e bidimensionais (como quadrados, retângulos, círculos,
triângulos, pentágonos, etc.) e a identificação de suas propriedades.
Uma das possibilidades mais fascinantes do
ensino de Geometria consiste em levar o aluno a perceber e valorizar sua
presença em elementos da natureza e em criações do homem. Isso pode ocorrer por
meio de atividades em que ele possa explorar formas como as de flores,
elementos marinhos, casa de abelha, teia de aranha, ou formas em obras de arte,
esculturas, pinturas, arquitetura, ou ainda em desenhos feitos em tecidos,
vasos, papéis decorativos, mosaicos, pisos, etc.
As atividades geométricas podem contribuir
também para o desenvolvimento de procedimentos de estimativa visual, seja de
comprimentos, ângulos ou outras propriedades métricas das figuras, sem usar
instrumentos de desenho ou de medida. Isso pode ser feito, por exemplo, por
meio de trabalhos com dobraduras, recortes, espelhos, empilhamentos, ou pela
modelagem de formas em argila ou massa.
Construir maquetes e descrever o que nelas está
sendo representado é também uma atividade muito importante, especialmente no
sentido de dar ao professor uma visão do domínio geométrico de seus alunos.
Nas situações cotidianamente vivenciadas pelos
alunos, a existência de grandezas de naturezas diversas e a freqüente necessidade
de estabelecer comparação entre elas, ou seja, de medi-las, justificam a
necessidade do trabalho com este conteúdo.
A comparação de grandezas de mesma natureza que
dá origem à idéia de medida e o desenvolvimento de procedimentos para o uso
adequado de instrumentos, tais como balança, fita métrica e relógio, conferem a
este conteúdo um acentuado caráter prático.
O trabalho com medidas dá oportunidade para
abordar aspectos históricos da construção desse conhecimento, uma vez que,
desde a Antiguidade, praticamente em todas as civilizações, a atividade
matemática se dedicou à comparação de grandezas.
Assim, por exemplo, a utilização do uso de
partes do próprio corpo para medir (palmos, pés) é uma forma interessante a ser
utilizada com os alunos, porque permite a reconstrução histórica de um processo
em que a medição tinha como referência as dimensões do corpo humano, além de
destacar aspectos curiosos como o fato de que em determinadas civilizações as
medidas do corpo do rei eram tomadas como padrão.
No mundo atual, o Sistema Internacional de
Unidades fundamenta-se a partir de unidades de base como: para massa, o
quilograma; para comprimento, o metro; para tempo, o segundo; para temperatura,
o kelvin; para intensidade elétrica, o ampère, etc.
É no contexto das experiências intuitivas e
informais com a medição que o aluno constrói representações mentais que lhe
permitem, por exemplo, saber que comprimentos como 10, 20 ou 30 centímetros são
possíveis de se visualizar numa régua, que 1 quilo é equivalente a um pacote
pequeno de açúcar ou que 2 litros correspondem a uma garrafa de refrigerante
grande.
Essas representações
mentais favorecem as estimativas e o cálculo, evitam erros e permitem aos
alunos o estabelecimento de relações entre as unidades usuais, ainda que não
tenham a compreensão plena dos sistemas de medidas.
Desde muito cedo as crianças têm experiências
com as marcações do tempo (dia, noite, mês, hoje, amanhã, hora do almoço, hora
da escola) e com as medidas de massa, capacidade, temperatura, etc., mas isso
não significa que tenham construído uma sólida compreensão dos atributos
mensuráveis de um objeto, nem que dominem procedimentos de medida. Desse modo,
é importante que ao longo do ensino fundamental os alunos tomem contato com
diferentes situações que os levem a lidar com grandezas físicas, para que
identifiquem que atributo será medido e o que significa a medida.
Estruturas conceituais relativas às medidas são
desenvolvidas por meio de experiências em que se enfatizam aspectos, tais como:
·
o processo de medição é o
mesmo para qualquer atributo mensurável; é necessário escolher uma unidade
adequada, comparar essa unidade com o objeto que se deseja medir e, finalmente,
computar o número de unidades obtidas;
·
a escolha da unidade é
arbitrária, mas ela deve ser da mesma espécie do atributo que se deseja medir.
Há unidades mais e menos adequadas e a escolha depende do tamanho do objeto e
da precisão que se pretende alcançar;
·
quanto maior o tamanho da
unidade, menor é o número de vezes que se a utiliza para medir um objeto;
·
se, por um lado, pode-se
medir usando padrões não convencionais, por outro lado, os sistemas
convencionais são importantes, especialmente em termos de comunicação.
Resolvendo situações-problema, o aluno poderá
perceber a grandeza como uma propriedade de uma certa coleção de objetos;
observará o aspecto da “conservação” de uma grandeza, isto é, o fato de que
mesmo que o objeto mude de posição ou de forma, algo pode permanecer constante,
como, por exemplo, sua massa. Reconhecerá também que a grandeza pode ser usada
como um critério para ordenar uma determinada coleção de objetos: do mais
comprido para o mais curto ou do mais pesado para o mais leve.
Finalmente, o estabelecimento da relação entre
a medida de uma dada grandeza e um número é um aspecto de fundamental
importância, pois é também por meio dele que o aluno ampliará seu domínio
numérico e compreenderá a necessidade de criação de números fracionários,
negativos, etc.
É cada vez mais freqüente a necessidade de se
compreender as informações veiculadas, especialmente pelos meios de
comunicação, para tomar decisões e fazer previsões que terão influência não
apenas na vida pessoal, como na de toda a comunidade.
Estar alfabetizado, neste final de século, supõe
saber ler e interpretar dados apresentados de maneira organizada e construir
representações, para formular e resolver problemas que impliquem no
recolhimento de dados e na análise de informações.
Essa característica da vida contemporânea traz
ao currículo de Matemática uma demanda em abordar elementos da estatística, da
combinatória e da probabilidade,desde os ciclos iniciais.
Nos
dois primeiros ciclos, as atividades podem estar relacionadas a assuntos de
interesse das crianças. Assim, por exemplo, trabalhando com datas de
aniversário pode-se propor a organização de uma lista com as informações sobre
o assunto. Um critério para organizar essa lista de nomes precisa ser definido:
ordem alfabética, meninos e meninas, etc. Quando a lista estiver pronta, as crianças
a analisam e avaliam se as informações podem ser encontradas facilmente. O
professor pode então propor a elaboração de uma outra forma de comunicar os
aniversariantes de cada mês, orientando-as, por exemplo, a construir um gráfico
de barras.
Na
construção de gráficos é importante verificar se os alunos conseguem ler as
informações neles representadas. Para tanto, deve-se solicitar que dêem sua
interpretação sobre gráficos e propor que pensem em perguntas que possam ser
respondidas a partir deles.
Outros
dados referentes aos alunos, como peso, altura, nacionalidade dos avós, times
de futebol de sua preferência, podem ser trabalhados e apresentados
graficamente.
A
construção de tabelas e gráficos que mostram o comportamento do tempo durante
um período (dias ensolarados, chuvosos, nublados) e o acompanhamento das
previsões do tempo pelos meios de comunicação indicam a possibilidade de se
fazer algumas previsões, pela observação de acontecimentos. Pela observação da
freqüência de ocorrência de um dado acontecimento, e um número razoável de
experiências, pode-se desenvolver algumas noções de probabilidade.
5. Conclusão
O propósito destes Parâmetros Curriculares Nacionais de
Matemática é o de se constituírem num ponto de apoio para ampliar o debate
sobre os currículos de Matemática que já vem sendo realizado em muitos Estados
e Municípios e levá-los a regiões que ainda não o iniciaram.
Para tanto é fundamental que se socializem pesquisas,
estudos e experiências para o conjunto dos professores brasileiros, inclusive
para aqueles professores que se encontram mais isolados e com menos contato com
a produção na área da Educação Matemática.
Espera-se que cada professor brasileiro possa planejar suas
atividades docentes, levando em conta circunstâncias locais e variáveis que
constituem a identidade de seu trabalho, transformando a discussão curricular
numa prática democrática, sistemática e em constante construção.
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[1] As situações que aparecem como exemplos neste texto têm
apenas a função de evidenciar os aspectos fundamentais e as diferenças
existentes entre os significados das operações. No trabalho escolar, elas devem
estar incorporadas a outras, mais ricas, contextualizadas, que possibilitem
interpretação, análise, descoberta e verificação de estratégias.