Uma abordagem funcional para o ensino de inequações no Ensino Médio.

Resumo

Essa pesquisa qualitativa foi realizada com alunos da 2ª série do ensino médio de uma instituição particular, localizada na zona sul da cidade de São Paulo. Procuramos responder as seguintes questões: Em que medida o ensino de inequações via uma abordagem funcional gráfica que envolva o tratamento e a conversão de registros de representação semiótica, pode, ou não, favorecer o entendimento por parte dos alunos do assunto em questão? Quais as dificuldades encontradas? Quais os avanços percebidos em relação à coordenação desses registros?. Para tanto elaboramos, aplicamos e analisamos um instrumento diagnóstico composto de cinco atividades inspiradas em nossa experiência docente, nas análises dos livros didáticos utilizados pelos dos alunos e principalmente nas pesquisas de Traldi (2002), Fontalva (2006), Bianchini e Puga (2006) e Giusti (2008). Além disso, referenciamo-nos na Teoria dos Registros de Representação Semiótica desenvolvida por Duval (2003) para elaborar e analisar as questões que formulamos. O instrumento diagnóstico aborda os tópicos inequações polinomiais do 1º grau, sistemas de inequações do 1º grau, inequações racionais, funções cujas expressões algébricas são representadas por radicais e inequações quociente, e as questões foram formulados de forma que possibilitassem em sua resolução a coordenação de mais de um registro de representação semiótica. Os sujeitos da pesquisa participaram de duas sessões para a resolução das mesmas atividades, sendo a primeira com o auxilio do software GeoGebra e a segunda sem o auxilio da tecnologia. Os resultados apontam que esse tipo de abordagem pode ser satisfatória na resolução de inequações, visto que percebemos um avanço nos conhecimentos matemáticos dos alunos da primeira para a segunda sessão, indicando que os alunos podem ter relacionado a resolução gráfica com a resolução algébrica. Contudo os alunos apresentaram dificuldades em explicar no registro da língua natural os procedimentos por eles utilizados na resolução dos problemas. Essa pesquisa acompanha um produto composto de nosso instrumento diagnóstico e nossas análises que está disponível para uso dos educadores interessados em utilizar esse tipo de abordagem em suas aulas. Palavras-chave: Educação Algébrica, Inequação, Registro de Representação Semiótica, GeoGebra. This qualitative research was conducted with students undergoing the second year if Senior High School in a private school in the south area of São Paulo. We looked for answers to the following questions: Up to what extent does the teaching of inequalities through a functional graphic approach, which involves the treatment and conversion of registers of semiotic representation, can or cannot favor the students’ understanding of the subject in question? What are the difficulties faced? What are the advances realized concerning the coordination of these records? In order to do that, we elaborated, applied and analyzed a diagnosis instrument composed of five activities inspired by our teaching practice, by the analysis of textbooks used by the students and mainly by the research developed by Traldi (2002), Fontalva (2006), Bianchini e Puga (2006) and Giusti (2008). Besides that, we took as reference the theory of register of semiotic representation, developed by Durval (2003) to elaborate and analyze the issues raised by us.The diagnostic instrument covers the topics: polynomial inequalities in the first degree, systems of inequalities of the first degree, inequations rational, functions whose algebraic expressions are represented by radicals and inequalities quotient. The questions were reformulated in order to make possible the coordination of more than a record of semiotic representation in the solution process.The research subjects participated in two sessions for the resolution of the same activities, being the first with the help of the software GeoGebra and the second without the help of technology. The results show that this kind of approach may be satisfactory in solving inequalities, since we observed an improvement in the mathematical knowledge of students from the first to the second session, indicating that students may have related the graphics resolution to the algebraic resolution. Nevertheless, the students had difficulties in explaining, through natural language, the procedures used by them in solving problems. This research consists of a product composed of our diagnosis instrument and our analysis tools, which are available for use by educators interested in applying this approach in their classes. Keywords: Algebraic education, inequalities, Register of Semiotic Representation, GeoGebra.