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Breve Introdução à Realização de Investigações na Aula de Matemática: Aproximação do Trabalho dos Alunos ao Trabalho dos Matemáticos |
Maria Helena Cunha
Área Científica de Matemática - Escola Superior de Educação de Viseu
O que são actividades de investigação?
· Começam com questões abertas e requerem que os próprios alunos definam os seus objectivos, conduzam as experiências, decidam o que é conhecimento válido.
· Envolvem processos matemáticos como:
- a identificação de questões;
- a formulação, a testagem e a prova de conjecturas;
- a argumentação;
- a reflexão;
- a avaliação.
· São questões, são processos, são trabalho concluído.
Papel do professor e papel do aluno
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Tarefa |
Papel do professor |
Papel do aluno |
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Resolução de problemas |
Propõe o problema. |
Procura uma estratégia para resolver o problema. |
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Investigações |
Escolhe a situação de partida ou aprova a escolha do aluno. |
Define os seus próprios problemas no quadro das situações propostas. Procura resolver os problemas à sua maneira. |
Ernest (1991), The Philosophy of Mathematics Education.
Porquê actividades de investigação na aula de Matemática?
· Porque são uma parte essencial da actividade matemática e são necessárias para dar uma visão global da natureza desta ciência.
· Porque aproximam o trabalho dos alunos do trabalho dos matemáticos, com momentos de descoberta, de retrocessos e de avanços, da elaboração de conjecturas e da procura das suas provas.
· Porque favorecem o envolvimento do aluno, envolvimento que é necessário a uma aprendizagem significativa e relevante.
· Porque fornecem múltiplos pontos de entrada para alunos com diferentes níveis de competência.
· Porque estimulam um modo de pensamento holístico, globalizante, essencial ao desenvolvimento do raciocínio matemático, uma vez que relacionam múltiplos tópicos.
· Porque podem ser inseridas naturalmente em todas as partes do currículo.
· E, ainda, porque reforçam as aprendizagens mais elementares.
O que se sabe acerca das investigações?
Sabe-se ser necessário:
a) dar especial atenção ao modo como se propõem as tarefas aos alunos.
b) haver contenção nas respostas às solicitações dos alunos.
c) estar atento à capacidade dos alunos nos surpreenderem.
d) fazer sempre uma discussão final:
e) pedir aos alunos respostas escritas, mas sem cair no exagero!
f) variar o tipo de tarefas:
g) variar o modo de trabalho:
h) resistir à tentação de estruturar demasiado as tarefas!
i) incentivar o uso de tecnologia (calculadoras e computadores).
j) encarar as tarefas de investigação como tendo valor em si mesmas e não apenas como meio para "dar a matéria".
l) inserir as tarefas de investigação no sistema de avaliação.
m) trabalhar em colaboração com outros colegas:
Algumas Tarefas de Investigação
Tarefa A: Um outro olhar sobre a tabuada
1. Construa a tabuada do 3.
2. Procure também descobrir o que acontece com as tabuadas do 9 e do 11.
Tarefa B: Às voltas com os múltiplos
1. Escreva os 20 primeiros múltiplos de 5. Repare nos algarismos das unidades e nos das dezenas. Encontra alguma regularidade?
2. Investigue agora o que acontece com os múltiplos de 4 e de 6.
3. Investigue o que sucede com os múltiplos de outros números.
Tarefa C: Explorações com números
1. Procure descobrir relações entre os números:
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Tarefa D: Números quadrados e números triangulares

· Investigue um processo rápido de descobrir se um número qualquer é quadrado e registe-o na sua folha de trabalho.
2. Os números triangulares podem "escrever-se" formando triângulos. Por exemplo:

· Escreva os cinco números triangulares que se seguem ao 21.
· Investigue um processo rápido de descobrir se um número qualquer é triangular ou não.
· Registe as suas conclusões.
Tarefa E: Potências e regularidades

· Procure escrever como uma potência de base 2:
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· Que conjecturas pode fazer acerca dos números que podem ser escritos como potências de base 2? E como potências de base 3?
2. Repare na seguinte tabela de potências de 5:

· O último algarismo de cada uma das sucessivas potências é sempre 5. Será que isso também se verifica para as potências seguintes de 5?
· Investigue o que se passa com as potências de 6.
· Investigue também as potências de 7 e de 9.
3. Repare que os cubos dos primeiros números naturais obedecem às seguintes relações:

· Note
que, no exemplo acima, 13 foi escrito como uma "soma" com um único número ímpar, 23 como a soma de dois números ímpares e 33 como a soma de três números ímpares. Será que o cubo de qualquer número pode ser escrito como a soma de números ímpares?
Nota Final:
As tarefas apresentadas foram elaboradas pelos elementos do Grupo dos Números do Projecto Matemática para Todos (João Pedro Mendes da Ponte, Hélia Margarida Oliveira, Maria Irene Segurado, Maria Helena Cunha,...).