Introdução às expressões algébricas na escola básica : variáveis & células de planilhas eletrônicas

Abstract

Esta dissertação apresenta o planejamento, a execução e a análise de uma sequência didática que visa introduzir as expressões algébricas aos alunos do 7º ano do Ensino Fundamental. Os estudantes participantes são de uma escola municipal de Porto Alegre. O trabalho desenvolvido foi realizado durante as aulas regulares de matemática, a partir do final de setembro até o início de dezembro de 2013. A metodologia de pesquisa utilizada foi o Estudo de Caso e o referencial teórico é baseado, principalmente, no conceito de pensamento algébrico, desenvolvido por Fiorentini, Miorim e Miguel, concepções de variáveis, apresentado por Usiskin, a teoria dos Registros de Representação Semiótica, desenvolvida por Duval, e a Resolução de Problemas, fundamentada em Polya e também no trabalho de Allevato e Onuchic. Durante o desenvolvimento das atividades planejadas, os estudantes passaram a utilizar variáveis a partir da generalização de determinadas situações numéricas e, posteriormente, as variáveis passaram a ser associadas às células de planilhas eletrônicas. Ao final do trabalho desenvolvido, concluímos que a sequência didática cumpre com os objetivos propostos. Em especial, as atividades oportunizaram aos estudantes o trabalho com as expressões algébricas de forma natural e o desenvolvimento de diversas características necessárias ao pensamento algébrico. Além disso, ao trabalharem com a programação de planilhas eletrônicas, os alunos percebem o quanto o conhecimento da linguagem matemática é importante nos dias atuais.

This dissertation presents the planning, implementation and analysis of a didactic sequence, in order to introduce the algebraic expressions to 7th graders of elementary school. The participants are students of a public school in Porto Alegre. The work was conducted during regular math classes, from late September to early December 2013. The research methodology used was the Case Study and the theoretical framework is mainly based on the concept of algebraic thinking developed by Fiorentini, Miorim and Miguel; conceptions of variables presented by Usiskin; Representation Theory of Semiotics Records, developed by Duval; and Troubleshooting, based on Polya and also in the work of Allevato and Onuchic. During the development of the planned activities, the students started to use variables from the generalization of certain numerical situations and, subsequently, the variables were associated to a cell spreadsheet. At the end of the work, we conclude that the instructional sequence meets the proposed objectives. In particular, the activities were able to give these students the chance to work with algebraic expressions in a natural way and the development of several characteristics, which are necessary to algebraic thinking. Additionally, when working with programming spreadsheets, the students realize how much knowledge of mathematical language is important today.