Modelagem matemática nos anos iniciais do Ensino Fundamental: um olhar para o uso estratégico de desenhos
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Data
2024
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Universidade Estadual do Norte do Paraná
Resumo
Esta pesquisa tem como objetivo investigar o uso estratégico do desenho, visando caracterizar o seu potencial para fomentar as ações dos estudantes em atividades de modelagem matemática. Para compor os dados empíricos da pesquisa, atividades de modelagem matemática foram desenvolvidas por estudantes de um 5° ano do Ensino Fundamental. Os dados foram coletados mediante registros escritos, gravações em áudio e vídeo, notas de campo e entrevistas. A análise dos dados foi inspirada nos procedimentos da análise qualitativa de conteúdo. O relatório da pesquisa segue o formato multipaper de modo que seus desdobramentos são apresentados em dois artigos. No primeiro artigo, investigamos como o uso do desenho colabora para o desenvolvimento de atividades de modelagem matemática. Os resultados desse artigo evidenciam que o uso do desenho no desenvolvimento das atividades de modelagem matemática influenciou os encaminhamentos dos estudantes nas diferentes etapas das atividades de modelagem matemática, colaborando para a compreensão do problema numa visão holística, para a tomada de decisões e matematização da situação, para a construção do modelo matemático, para a retomada de etapas necessárias, para interpretação e comunicação de resultados. No segundo artigo, buscamos indícios de como se dá a interlocução entre o desenho feito à mão e o uso de um software para construir desenhos e, em que aspectos esses recursos podem favorecer ou incrementar as ações dos estudantes em atividades de modelagem matemática. Os resultados sinalizam que a interlocução entre desenhos traçados a mão e o uso de um software para construir desenhos, incrementa as ações dos estudantes em diferentes momentos do desenvolvimento de uma atividade de modelagem matemática, proporcionando meios para a visualização e compreensão do problema, para a matematização e construção do modelo matemático, para a interpretação e comunicação dos resultados. Por fim, os resultados obtidos nos dois artigos nos permitem delinear que o uso estratégico do desenho, seja com lápis e papel ou mediado pela tecnologia digital, incrementaram as ações dos estudantes no desenvolvimento de atividades de modelagem matemática, permitindo com que eles encontrem meios de resolver o problema. Além disso, a pesquisa possibilitou ampliar a classificação de desenhos discutida na literatura e inferir acerca de procedimentos cognitivos subjacentes à construção de um desenho e da mobilização do conhecimento estratégico no desenvolvimento das atividades de modelagem matemática.
Abstract
This research aims to investigate the strategic use of drawing, aiming to characterize its potential to encourage student actions in mathematical modeling activities. To compose the empirical data for the research, mathematical modeling activities were developed by students in the 5th year of Elementary School. Data were collected through written records, audio and video recordings, field notes and interviews. Data analysis was inspired by qualitative content analysis procedures. The research report follows the multipaper format so that its developments are presented in two articles. In the first article, we investigated how the use of drawing contributes to the development of mathematical modeling activities. The results of this article show that the use of drawing in the development of mathematical modeling activities influenced the students' directions in the different stages of mathematical modeling activities, contributing to the understanding of the problem in a holistic view, for decision making and mathematization of the situation, for the construction of the mathematical model, for the retaking of necessary steps, for interpretation and communication of results. In the second article, we look for evidence of how the dialogue between hand-made drawings and the use of software to create drawings takes place, and to what extent these resources can favor or increase students' actions in mathematical modeling activities. The results indicate that the dialogue between hand-drawn drawings and the use of software to construct drawings, increases students' actions at different moments in the development of a mathematical modeling activity, providing means for visualizing and understanding the problem, for mathematization and construction of the mathematical model, for the interpretation and communication of results. Finally, the results obtained in the two articles allow us to outline that the strategic use of drawing, whether with pencil and paper or mediated by digital technology, increased students' actions in the development of mathematical modeling activities, allowing them to find ways to solve the problem. Furthermore, the research made it possible to expand the classification of drawings discussed in the literature and infer about the cognitive procedures underlying the construction of a drawing and the mobilization of strategic knowledge in the development of mathematical modeling activities.
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