Uma abordagem conceitual de volumes no ensino médio.

Resumo

A presente pesquisa dedicou-se à análise de parte dos materiais didáticos denominados "Caderno do Professor" e "Caderno do Aluno", distribuídos em 2008 e 2009 pela Secretaria de Estado da Educação de São Paulo aos professores e alunos de ensino médio das escolas públicas do Estado. Com vistas a uniformizar o currículo escolar do estado de São Paulo, os Cadernos foram elaborados para cada uma das disciplinas do currículo escolar, para cada série de ensino fundamental do ciclo II e do ensino médio, para cada um dos quatro bimestres letivos. Tal pesquisa restringiu-se ao exame da parte dos Cadernos de Matemática consagrada ao estudo do cálculo de volumes de sólidos, também denominado historicamente de estereometria. Foi examinado se nos Cadernos há uma abordagem conceitual do cálculo de volumes, isto é, se o trecho dedicado a esse tópico se pauta por uma abordagem que privilegia a investigação dos fundamentos dos conceitos estudados. A pesquisa visou avaliar se e em que medida os Cadernos do Professor e do Aluno de Matemática, na abordagem da estereometria, contemplam a especificidade da disciplina, consistente precipuamente no seu caráter abstrato, de sorte a proporcionar ao professor as condições de superação das dificuldades que aquelas especificidades acarretam para o processo de aprendizado. O referencial teórico que norteou a investigação consiste principalmente da teoria sobre aprendizagem de matemática desenvolvida por Raymond Duval, bem como textos direcionados à formação de professores relacionados ao tema da pesquisa. De acordo com Duval, as dificuldades de aprendizado decorrentes do caráter abstrato da matemática podem ser contornadas a partir de procedimentos que viabilizem os processos de visualização e de manipulação dos conceitos e objetos matemáticos. Dentre esses procedimentos contam-se a apresentação histórica dos assuntos abordados, e em consonância com as preocupações cotidianas dos estudantes. Estimou-se aqui que procedimentos como esses são aptos a despertar a curiosidade do estudante pelo assunto, tendo por isso o condão de tornar o aprendizado um processo menos árduo e mais agradável. As análises indicaram que o material pode possibilitar uma abordagem conceitual do cálculo de volumes de sólidos geométricos. Também foram identificados aspectos do material que poderiam ser melhorados. Sendo assim, foram feitas sugestões de atividades complementares. Palavras-chave: educação matemática, cálculo de volumes, abordagem conceitual, história da matemática, visualização. The research proposed here was dedicated to the analysis of part of the didactic material referred to as "Caderno do Professor [Teacher's Brochure]" and "Caderno do Aluno [Student's Brochure]", distributed in the year of 2008 by the São Paulo State Department of Education to the high school teachers in public school of the State. In view of standardizing the school curriculum of the State of São Paulo, the Cadernos do Professor, and the correlated Cadernos do Aluno [Student's Brochure], were prepared to each subject in the school curriculum, to each grade in the elementary school of cycle II and in high school, and, to each of the four school bimesters. This research was restricted to the examination of the Caderno do Professor de Matemática [Mathematics Teacher's Brochure], in particular regarding to the study of the calculation of volumes of solids, also known historically to stereometry. Was examined if, in the Cadernos, there is a conceptual approach of the calculation of volumes, that is, if the section dedicated to this topic is based on an approach that favors the investigation of the fundaments of the concepts studied. The research had the purpose of evaluating whether and to which extent the Cadernos do Professor de Matemática, at the approach to stereometry, take into consideration the specificity of the subject, consistent mainly in its abstract character, in a way to provide the teacher conditions to overcome the difficulties raised by such specificities to the learning process. The theoretical framework that guided the research mainly consists of the mathematical theory of learning developed by Raymond Duval, and texts aimed at teacher training related to the research topic. According to Duval, the difficulties in learning arising out of the abstract character of mathematics may be overcome by means of procedures enabling the processes of visualization and manipulation of the mathematical concepts and objects. Among such procedures we have the historic presentation of the matters discussed, and the consideration with the daily concerns of the students. It was estimated that procedures such as these are capable of triggering the curiosity of the student for the subject, therefore, with the purpose of making the learning process less difficult and more pleasant. The analysis indicated that the material can allow a conceptual approach to the calculation of volumes of geometric solids. Also identified were aspects of the material that could be improved. Therefore, suggestions were made for complementary activities. Keywords: mathematics education, calculation of volumes, conceptual approach, history of mathematics, visualization.