Modelagem matemática aliada à experimentação no ensino de funções exponenciais

• Ano de defesa: 2020
• Autor(a) principal: Emer, Silvana
• Orientador(a): Rehfeldt, Márcia Jussara Hepp
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Programa de Pós-Graduação: PPGECE;Ensino de Ciências Exatas
• Palavras-chave em Português: Modelagem Matemática; Função exponencial; Experimentação; Ensino; Mathematical Modeling; Exponential Function; Experimentation; Teaching
• Área do conhecimento CNPq: CET
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10737/2919

Esta dissertação aborda uma prática pedagógica explorada à luz da Modelagem Matemática, na perspectiva de autores como Bassanezi (2014), Barbosa (2004), Biembengut (2009), entre outros. A questão que norteou esse trabalho de pesquisa teve como finalidade principal identificar a contribuição da Modelagem Matemática aliada à experimentação no ensino da função exponencial. A prática, desenvolvida em dez encontros de duas horas cada, envolvendo alunos do 1° ano do Ensino Médio de uma escola particular do Vale do Taquari, consistiu na exploração de experimentações, tendo a Modelagem Matemática como metodologia para o ensino da matemática. Para tanto, foram realizados dois experimentos: O experimento I (simulação), processo de despoluição de um lago; e o experimento II, mensuração do pH no processo de diluição do HCl. A coleta de dados foi realizada por meio de registros no diário de bordo, filmagens, fotografias e questionários abertos. A pesquisa, de cunho qualitativo, com características de estudo de caso, foi analisada com base nos pressupostos da análise textual discursiva (MORAES; GALIAZZI, 2011). Para tal, foram elencadas duas categorias a priori, “Representação de modelos matemáticos” e “Trabalho de grupo” e, como categoria emergente, a “Construção coletiva do modelo matemático”. A partir da análise dos registros dos alunos, pode-se inferir que o trabalho em grupo proporcionou discussões e a expressão de vários pontos de vista, interação e cooperação entre os grupos, bem como, que a representação dos modelos matemáticos por tabelas, gráficos e modelos algébricos foi exitosa. Decorrente dessas categorias, emergiu a construção coletiva do modelo matemático, evidenciado na transposição da prática e da teoria, na interação, na compreensão e nos conhecimentos comungados. Além dessas categorias, emergiram dos alunos, de forma espontânea, alguns “brotamentos”, assim chamados por nascerem de forma natural, fluida, não premeditada. São eles: a) capacidade de estabelecer relações com visão crítica sobre os processos realizados; b) a constatação de que a “ideologia da certeza” tem seu fundamento no cálculo e não no contexto real; c) a reflexão/ação que os levou a interligar conceitos matemáticos e conceitos químicos, promovendo a (re)significação dos saberes e a interdisciplinaridade. Enfim, após analisar os resultados, concluo que a Modelagem Matemática aliada à experimentação contribuiu significativamente para o ensino da função exponencial e que esses “brotamentos”, competências desenvolvidas durante o processo, constituem um perfil de aluno pesquisador que cresce no “terreno fértil” da Modelagem Matemática.