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Ficha para Identificação da Produção Didático-Pedagógica
Título: Modelagem Matemática: uma metodologia alternativa de ensino da
geometria na perspectiva do conhecimento matemático para os alunos do 9°
ano.
Autor Maria Leni Maran
Disciplina Matemática
Escola de implementação do projeto e sua localização
Colégio Estadual Léo Flach, localizado na rua Marília nº190, Bairro Padre Ulrico.
Município da Escola Francisco Beltrão
Núcleo Regional de Educação
Francisco Beltrão
Professor Orientador Amarildo de Vicente
Instituição de Ensino Superior
UNIOESTE- Cascavel
Resumo Considerando o sentimento de rejeição e de dificuldades que os alunos apresentam pela matemática e a possibilidade de amenizar os problemas de ensino aprendizagem desta disciplina, propõe-se desenvolver, por meio da Modelagem Matemática conteúdos de geometria, partindo de situações problemas do cotidiano que promovam a percepção da relevância da Matemática perante a sua aplicabilidade nas mais diversas situações, despertando no aluno o interesse e o gosto pela Matemática. As atividades desta proposta serão desenvolvidas através da exploração do espaço físico escolar na construção de modelos matemáticos como: planta baixa, orçamento de pintura, reforma do telhado e maquete da escola.
Palavras chave Geometria, Modelagem Matemática, Metodologia.
Formato do Material Didático
Unidade Didática
Público Alvo Alunos do 9º Ano do Ensino Fundamental
APRESENTAÇÃO
A geometria é um importante ramo da Matemática e possui grandes
contribuições na Física, na Química, na Biologia, na Agricultura, na Arquitetura, na
Arte, na Moda e outras áreas do conhecimento. Mesmo sabendo que a geometria
é um conteúdo de importância reconhecida e inquestionável na representação do
mundo que nos cerca, e que contribui em grande parte para a construção do
conhecimento matemático ao longo do processo de escolarização, percebem-se
grandes dificuldades dos alunos e professores em relação ao seu processo de
ensino e aprendizagem.
Com a finalidade de amenizar as dificuldades apresentadas nesse
processo, através de uma abordagem que atribua significado aos conteúdos
propostos, esta unidade didática apresenta atividades para serem desenvolvidas
através da modelagem matemática explorando conceitos matemáticos
relacionados mais especificamente a geometria e sua aplicabilidade na
construção civil, utilizando o espaço físico da escola como ambiente de
exploração desse conteúdo. Dessa forma pretende-se que a Matemática seja
trabalhada de maneira mais interessante e motivadora, de tal modo que estimule
nos alunos: a curiosidade, a percepção, a criatividade, a capacidade de formular
hipóteses e buscar soluções, colaborando para um ensino aprendizagem mais
eficaz e significativo.
Nas atividades aqui apresentadas tem-se por objetivo fazer com que os
alunos tenham a possibilidade de desenvolver capacidades tais como: aprender a
observar e interpretar a realidade, sendo capaz de expressá-la de forma oral,
escrita e gráfica; argumentar, formular hipóteses, experimentar e encontrar
soluções para situações problemas; estimular a criatividade e desenvolver o
espírito cooperativo; compreender o valor da matemática como conhecimento
historicamente construído e de grande aplicabilidade nas mais diversas áreas do
conhecimento e de grandes contribuições nas construções sociais e humanas.
As atividades desta Unidade Pedagógica, desenvolvidas por meio da
modelagem matemática, não privilegiam a memorização de fórmulas, regras e
conceitos. Foram estruturadas e elaboradas a fim de proporcionar situações de
pesquisa, investigação, exploração, manipulação e descobrimento para que o
aluno construa os conceitos ou organize e amplie os conhecimentos já estudados.
Encaminhamentos Metodológicos
Para o desenvolvimento destas atividades será utilizado como referencial
as etapas sugeridas pelos autores Biembengut & Hein (2000, p.13) que são:
1) Interação
Reconhecimento da situação problema;
Familiarização com o assunto a ser modelado – referencial teórico.
Nesta etapa, a situação a ser estudada será esboçada e para torná-la mais
clara deverá ser feita uma pesquisa sobre o assunto escolhido de modo direto
(através de bibliografia especializada, entre outros) ou indireto, in loco (através da
experiência em campo, de dados experimentais obtidos com especialistas da
área).
2) Matematização
Formulação do problema – hipótese;
Resolução do problema em termos do modelo.
Esta é a fase mais complexa e desafiadora, onde se começa a estabelecer
hipóteses para a solução do problema. É nesta fase que se dará a tradução da
situação problema para a linguagem matemática. Assim, a intuição e a
criatividade e a experiência acumulada são elementos indispensáveis.
3) Modelo matemático
Interpretação da solução;
Validação do modelo – avaliação.
É nesta fase que é feita a interpretação do modelo sugerido, quanto a sua
validação. O modelo concluído deverá corresponder à situação-problema
apresentada, caso contrário, deverá ser retomado na segunda etapa.
Para obter-se maior êxito no processo de ensino e aprendizagem,
recomenda-se que as atividades com modelagem matemática sejam
desenvolvidas preferencialmente pelos alunos em grupos. Nesse sentido, para o
desenvolvimento das atividades desta Produção Didático-Pedagógica, propõe-se
adotar um sistema de trabalhos em grupos, de modo que todos os alunos
participem, onde cada integrante possa dar a sua contribuição tanto para o
desenvolvimento das atividades quanto ao auxílio aos seus colegas de classe e
com a mediação do professor, seja envolvido, motivado a compartilhar suas
ideias, e capaz de resolver as situações problemas apresentadas com as ajudas
necessárias, ou seja, encorajado a ser um sujeito ativo na construção do próprio
conhecimento.
UNIDADE PEDAGÓGICA – 1ª PARTE
Objetivos:
- Reconhecer as formas geométricas identificadas no espaço de seu
ambiente escolar e representá-las de forma oral, escrita e gráfica.
- Explorar e manipular as formas geométricas planas, observando suas
características e propriedades.
Atividades:
1- Iniciar a aula com questionamentos orais referentes a importância da
Matemática no cotidiano das pessoas.
1.1 Porque precisamos estudar e aprender matemática?
1.2 Qual a sua importância no nosso dia a dia?
1.3 Cite algumas situações, pelo menos duas, em que a Matemática é
utilizada nas atividades domésticas, no comércio, no esporte, nas construções e
na escola.
1.4 Observem o espaço ao seu redor, aqui na sala de aula, vocês
percebem a presença da Matemática? Onde? Olhem detalhadamente, as
paredes, a porta, as janelas, o quadro, o teto, o chão, os objetos escolares.
Nesse momento o objetivo é fazer com que eles percebam as formas
geométricas presentes no mundo ao seu redor e sua importância na
construção civil e no seu cotidiano. O Professor fará as anotações no
quadro e aproveitará para fazer uma revisão sobre as principais figuras
planas e suas propriedades.
2- Dividir a turma em grupos de 4 alunos e propor o seguinte problema:
quais formas geométricas encontramos no nosso espaço escolar? Para resolver
este problema propor:
2.1 Façam um passeio pelo colégio e levantem as formas presentes nos
ambientes: sala de aula, biblioteca, sala de informática, refeitório, cozinha, ginásio
de esportes e outros. Elaborem uma forma de registro para cada ambiente. Para
melhor organizar os dados, pode-se sugerir que registrem os dados numa
tabela: Ex:
Sala de Aula
Objeto observado/desenho Forma poligonal
Ex: porta Retângulo
2.2 Ao final do passeio, cada grupo deverá apresentar os registros feitos,
socializando com os demais para comparar e validar os resultados encontrados.
Juntamente com o professor será elaborado um relatório final relacionando os
objetos às suas formas poligonais planas, identificando as suas propriedades.
Esse relatório final, todos devem registrar individualmente no caderno.
3- Colocar na TV Pendrive, para os alunos assistirem, o recorte de vídeo:
“A Matemática em toda parte” - parte 2, disponível em:
http://objetoseducacionais2.mec.gov.br/handle/mec/12539.
Este recorte apresenta exemplos de como explorar os polígonos e
suas propriedades e faz demonstrações com as formas geométricas mais
utilizadas no ladrilhamento ou pavimentação de uma superfície plana.
3.1 Com relação ao vídeo assistido, responder:
Lembrando que as atividades em que se utiliza a Modelagem
Matemática como Metodologia de ensino, as mesmas devem ser
desenvolvidas pelos alunos preferencialmente em grupos, e o professor
deve assumir o papel de mediador na condução das atividades.
a) Porque o ângulo reto é muito utilizado nas construções?
b) Quais são quadriláteros mais vistos no dia a dia? Quais são as razões
de se utilizar essas formas?
c) Porque o quadrado é um quadrilátero especial?
d) Qual é a propriedade mais importante dos paralelogramos? Cite alguns
objetos que utilizam o paralelogramo na sua estrutura.
3.2 Socializar as respostas com os demais grupos.
4- De acordo com o vídeo, quais são as formas mais utilizadas para
pavimentar ou ladrilhar um plano?
4.1 Para cobrir uma superfície plana, um piso ou uma parede, da nossa
sala de aula, por exemplo, que combinação de ladrilhos, com formato poligonal
regular é possível de se formar? Considerando que deve haver um encaixe
perfeito, isto é, não se pode fazer sobreposição de peças e nem deixar espaços
vazios entre elas, que tal fazer experimentações para verificar as possibilidades:
Para resolver este problema, desafiar os alunos a montar o
preenchimento de uma superfície plana manipulando polígonos regulares
com o propósito de perceberem quais deles podem ser utilizados para
recobrir superfícies.
- Para fazer este experimento, utilize régua, compasso, transferidor e papel
cartão colorido e seguindo as orientações do professor, desenhe um triângulo
equilátero, um quadrado, um pentágono regular, um hexágono regular e um
octógono regular, todos de lado 3 cm, que serão utilizados como modelos para a
reprodução de mais 11 polígonos ou mais de cada tipo. Polígonos regulares de
mesmo número de lados devem ser elaborados da mesma cor. Portanto
usaremos diversas cores, pois cada tipo de polígono deve ser feito em uma cor
diferente.
a) Utilizando-se um tipo de polígono regular. Exemplos:
Figura 1: ladrilhamento triangular Fonte: Arquivo próprio
Figura 2: ladrilhamento quadrangular Fonte: Arquivo próprio
Figura 3: ladrilhamento hexagonal Fonte: Arquivo próprio
Figura 4: ladrilhamento pentagonal Fonte: Arquivo próprio
No caso da figura 4, os alunos irão perceber que não é possível fazer
um ladrilhamento com pentágonos, pois não se encaixam perfeitamente
lado a lado deixando um espaço vazio entre eles de 36°.
b) Utilizando-se dois tipos de polígonos regulares. Exemplo:
c) Utilizando-se três tipos de polígonos regulares. Exemplo:
d) Utilizando-se quatro tipos de polígonos regulares.
Neste caso os alunos irão constatar que é impossível de fazer uma
pavimentação combinando quatro tipos de polígonos regulares. Através da
experimentação espera-se que os alunos percebam as regularidades e as
condições necessárias que possibilitam um ladrilhamento. Ou seja, a soma
dos ângulos internos ao redor de cada vértice do ladrilhamento precisa ser
Figura 6: ladrilhamento com três polígonos regulares Fonte: Arquivo próprio
Figura 5: ladrilhamento com dois polígonos regulares Fonte: Arquivo próprio
igual a 360°.
Esta atividade pode ser desenvolvida no laboratório de informática,
utilizando-se o software Geogebra.
4.2 Baseando-se no experimento, responda:
a) É possível fazer um revestimento de parede ou piso com ladrilhos de
formato pentagonal? Justifique a sua resposta.
b) Qual é a condição necessária para que uma combinação de polígonos
cubra um plano?
4.3 Exposição dos trabalhos no mural da sala.
UNIDADE PEDAGÓGICA – 2ª PARTE
Objetivos :
- Medir, estimar e comparar medidas de comprimento por meio de
estratégias pessoais não convencionais ou convencionais na resolução de
problemas;
- Identificar a importância social da escolha de unidades padronizadas e de
seu uso;
- Desenvolver conceitos relacionados às medidas de superfície.
- Conduzir o aluno a perceber que a fórmula da área dos polígonos mais
utilizados pode ser deduzida a partir do retângulo.
Atividades:
1- Com a turma dividida em grupos de 4 ou 5 alunos, questionar:
- Para a construção de uma casa, um apartamento, uma escola ou
qualquer outro tipo de construção o que é necessário pensar? Você consegue
identificar quais seriam os procedimentos a serem seguidos? Quais
profissionais estão envolvidos na execução de cada etapa? Enumere os
procedimentos de cada etapa segundo a ordem de relevância para o grupo e
relacione os profissionais envolvidos nas mesmas.
1.1 Socializar as respostas com os demais grupos, e com a mediação do
professor chegar a um consenso quanto à ordem de relevância das etapas que
devem ser seguidas em uma construção. O professor fará as anotações no
quadro.
2 – Vimos que a construção de uma obra, do início a sua finalização, passa
por várias etapas. E cada etapa há um profissional especializado para o
desenvolvimento da mesma. Que tipo de conhecimento é mais importante para
que cada um desses profissionais possa executar suas funções? Espera-se que
os alunos respondam: conhecimento Matemático. Mas, qual conhecimento
matemático todos eles precisam ter noção? Medidas. Quais instrumentos eles
usam para medir?
2.1 Após esse diálogo com os alunos, desafiar os alunos propondo a
seguinte situação:
- Se você fosse um pedreiro, e fosse desafiado a dar a medida de
comprimento dessa sala em metros, sem poder utilizar qualquer instrumento
convencional ou não convencional para medir ou comparar, apenas olhando,
conseguiria pelo menos acertar uma medida aproximada do valor correto?
Vamos verificar quem é bom no “olhômetro”?
Cada aluno dará seu palpite e o professor anotará no quadro. Em seguida,
com o auxilio de um metro ou fita métrica será conferida a medida correta e o
vencedor será o aluno que mais se aproximou da resposta certa.
2.2 Com os alunos organizados em grupos novamente, utilizando unidades
de referência não convencionais como passo e palmo, propor que realizem
algumas medidas como: largura da sala, comprimento do quadro, altura da porta,
comprimento da mesa do professor, largura da carteira do aluno, comprimento
das janelas e façam as estimativas com devidos registros.
Estabeleça um tempo para cada medição e acompanhe o trabalho dos
alunos. Para não tumultuar, estabeleça também, um sistema de rodízio entre
os grupos e os objetos a serem medidos. Por exemplo, o primeiro grupo
começa medindo a largura da sala, enquanto o segundo grupo começa pelo
comprimento do quadro de giz...
Para melhor organizar os dados, pode-se orientar que registrem os
dados numa tabela: Ex:
Objeto medido Unidade padrão
(não convencional)
Quantas
unidades
padrão
Estimativa em
metros
Largura da sala passo 7 passos 7 metros
Largura carteira palmo 3 palmos 40 cm = 0,40 m
Explique que estimar significa fazer previsões razoáveis e que nem
sempre acertamos, mas temos que tentar encontrar um resultado bem
próximo do correto.
2.3 Quando todos os grupos terminarem essa atividade será feito a
socialização dos resultados e o professor fará o registro de cada grupo no quadro,
acrescentando a medida correta de cada objeto medido, conforme tabela a seguir.
Objeto
medido Grupos
Unidade
padrão (não
convencional)
Quantas
unidades
padrão
Estimativa
em metros
Medida
correta
em
metros
Largura
da sala
1
2
3
4
5
Largura
carteira
1
2
3
4
5
2.4 Após o preenchimento dos valores finais dos grupos, questionar os
alunos sobre os valores encontrados:
- A medida de dimensão do mesmo objeto é igual em todos os grupos?
- O palmo ou passo pode ser utilizado como padrão de medida de
comprimento?
Nesse momento é importante colocar alguns aspectos históricos,
destacando que, a necessidade de medir é muito antiga e nos remete à origem
das civilizações. Por longo tempo, cada povo baseou-se em um sistema de
medidas próprio, eram arbitrárias e imprecisas. Utilizavam partes do próprio corpo
como unidades de medidas: palmo, passo, pé, braço e outros. Essa falta de
padronização de tais medidas gerava muitos problemas no comércio. Para
resolver o problema foi criado o Sistema Métrico Decimal que adotou inicialmente
três unidades básicas: metro, litro e quilograma. Em 1872, o Brasil adotou esse
sistema, reconhecido e aceito por muitos países. Entretanto com a evolução das
sociedades e o grande desenvolvimento cientifico e tecnológico exigiu um sistema
padrão de unidades que tivesse maior precisão nas medidas. Em 1960 foi
ampliado, criou-se então o Sistema Internacional de Medidas (SI).
3- Colocar na TV Multimídia o vídeo: Unidade de Medidas, disponível em:
http://www.youtube.com/watch?v=ApesKqnUMks, para os alunos assistirem
com objetivo de reforçar e ampliar o conceito sobre padrão de medidas, e motivar
os alunos para o estudo das unidades de medidas de superfícies.
Esse vídeo tem a duração total de 13:58, mas é aconselhável que se
deixe rodar metade desse tempo, pois é nesse intervalo de tempo que é
apresentada as informações necessárias para o desenvolvimento das
próximas atividades.
3.1 Questões para serem respondidas em grupo:
a) O que significa medir?
b) Em matemática, o que é grandeza? Dê exemplos de unidades de
grandeza.
c) Quando e porque foi criado o Sistema Internacional de Medidas?
d) Qual a origem da palavra metro e o que ela significa?
e) Quais são os múltiplos e submúltiplos do metro? Que correspondência
tem cada um deles em relação ao metro?
f) Cite algumas situações práticas em que se utiliza:
- múltiplos do metro
- submúltiplos do metro
g) Você sabe qual é a diferença entre medida de comprimento e medida de
superfície? Exemplifique com pelos menos dois exemplos de cada.
h) Defina superfície e área.
i) Qual é a unidade padrão de medidas de superfície?
3.1.1 Expor ao grande grupo, as conclusões encontradas.
Nesse momento o professor pode fazer a complementação de alguns
conceitos, caso seja necessário para validar os mesmos. Como sugestão
pode-se utilizar o vídeo:
http://www.educadores.diaadia.pr.gov.br/modules/debaser/singlefile.php?id=22553.
4- Vimos através do vídeo que as medidas fazem parte do nosso dia a dia
e respondem as nossas perguntas mais corriqueiras do nosso cotidiano como:
Qual a sua altura?
Qual o comprimento de um campo de futebol?
Quanto de tecido é necessário para confeccionar uma determinada peça
de roupa?
Quantos metros de rodapé é preciso utilizar nesta sala?
Quantos metros quadrados de azulejos são necessários para recobrir o
piso desta sala?
Qual a área pintada das paredes desta sala?
Qual a área dessa sala?
Concluímos que superfície é uma grandeza com duas dimensões,
enquanto a área é a medida dessa grandeza, ou seja, um número, e que o metro
quadrado (m²) é a unidade fundamental para medidas de superfície. Mas o que é
um metro quadrado? Que área ele representa? Quantas vezes ele caberá aqui no
piso dessa sala? Para responder a estas perguntas vamos representar o metro
quadrado na prática.
4.1 Cada grupo deverá confeccionar o metro quadrado utilizando papel
pardo, régua do professor, trena ou fita métrica, esquadro para conferir os
ângulos retos e tesoura.
4.2 Utilizando os vários quadrados confeccionados pelos grupos propor
que meçam a superfície do chão da sala de aula, a superfície do quadro de giz e
façam a representação geométrica e algébrica em seus cadernos. Ex:
Para a realização desta tarefa é necessário que o professor organize o
espaço de tal forma que pelo menos metade dele esteja livre de carteiras e
outros objetos.
Superfície do piso da sala de aula = 49 m²
Em relação ao quadro de giz e da própria sala de aula onde as
dimensões podem não ser inteiras, pois ao medirem algumas superfícies, às
vezes sobram e outras faltam partes do metro quadrado, estimule-os a
encontrarem uma maneira de resolução desse problema.
Se o professor achar necessário poderá acrescentar mais superfícies
nesta lista, explorando outros ambientes da escola.
4.2.1 Como podemos calcular essa área, sem recobrir o piso e sem contar
os quadrados?
4.2.2 Como podemos calcular a área do quadro de giz, sem recobrir o
mesmo e sem contar os quadrados?
4.2.3 Exposição e discussão com o grande grupo com relação à fórmula
encontrada para o cálculo dessas áreas.
5- Propor que cada grupo utilizando o quadrado confeccionado
anteriormente, subdividi-lo em quadrados de 1 dm de lado.
5.1 Após a subdivisão questionar?
- A área ficou menor ou igual ao quadrado inicial?
- Quantas quadrados de 1 dm de lado cabem no quadrado de 1m de lado?
- E se subdividisse novamente em partes menores, a área continuaria igual
ou ficaria menor em relação ao quadrado inicial?
- Quantos quadradinhos de 1 cm de lado cabem no quadrado de 1 dm de
lado? E no quadrado de 1 m de lado?
5.1.1 Expor ao grande grupo as conclusões encontradas.
Este é o momento em que o professor pode aproveitar os resultados
encontrados dos submúltiplos dm² e cm² e por analogia, sistematizar o mm²
e os múltiplos do m². A atividade realizada através desse experimento
auxilia na compreensão da relação centesimal existente entre as unidades
de medidas de superfície facilitando o entendimento das transformações de
uma unidade para outra. Se o professor julgar necessário, pode propor
outras atividades que envolvam transformações de medidas, mas é
aconselhável que não se dê ênfase as unidades pouco usuais como o dam²
e hm².
6- Com os alunos em grupo, utilizando o quadrado confeccionado, propor
que decomponham o mesmo em três triângulos retângulos isósceles, sendo um
deles equivalente a metade da área do quadrado e cada um dos os outros dois
com área equivalente a ¼ da área do quadrado.
Os grupos deverão chegar a uma dessas representações:
6.1 A seguir propor que componham com as três partes do quadrado: um
triângulo retângulo isósceles, um retângulo, um trapézio, um paralelogramo, e um
losango. Orientar que registrem cada representação encontrada para posterior
apresentação.
6.2 Ao terminarem a atividade, eleja uma forma geométrica para cada
grupo deixar representada no centro da sala para que todos grupos possam
visualizar. Solicitar que se organizem em círculo, com as formas geométricas ao
centro, questionar:
- Qual é a área de cada uma dessas formas geométricas?
- Como é possível representar geometricamente a superfície de 1m²,
utilizando outras formas geométricas que não seja o quadrado ?
O objetivo desta atividade é que os alunos percebam que o m² pode
ser representado com diferentes formas geométricas, e que o quadrado, por
ser um polígono regular, é a forma ideal para uma representação
padronizada.
7- Vimos que a superfície de uma figura mostra o quanto ela ocupa de
lugar no plano, e que pode ser medida comparando com uma unidade de área
pré-estabelecida, contando quantas unidades de área recobrem a figura.
Descobrimos que para calcular a área de superfícies que possuem formas
quadradas ou retangulares, é muito fácil, basta multiplicarmos uma dimensão pela
outra. De que forma podemos calcular a área de outras superfícies? Será que a
mesma regra valida para o quadrado e o retângulo dá conta de calcular a área de
outras superfícies? A partir da fórmula do retângulo vamos deduzir a área do
triângulo, do paralelogramo, do losango e do trapézio.
7.1 Para deduzir as fórmulas de áreas desses polígonos você deverá usar
sempre o mesmo procedimento: desenhar o polígono no papel quadriculado com
as medidas indicadas e recortá-lo de maneira que se possa compor um retângulo,
e assim, através da fórmula da área do retângulo deduzir a fórmula dos demais
polígonos indicados.
7.1.1 Para realizar esta atividade você precisará usar papel quadriculado
para desenhar os polígonos, tesoura, cola e seguir as orientações;
a) Desenhe um triângulo de base = 6u e altura = 4u. Trace uma reta
paralela à base na metade da sua altura. No ponto médio dessa paralela trace
uma perpendicular dividindo em dois triângulos retângulos menores, o triângulo
formado com esta reta. Recorte os dois triângulos menores e cole-os no trapézio
de modo que formem um retângulo.
Dessa forma podemos concluir que a área do triângulo é dada pela
fórmula: A = b . h
2
A = 6u . 4u
2 A = 12 u²
b) Desenhe um paralelogramo de base = 6u e altura = 3u. Encontre uma
maneira recortá-lo de modo que se possa compor um retângulo.
Sabemos que : A ret = b ret . h ret
Neste caso temos: b ret = b tri e h ret = h tri2
então: A ret = b tri . h tri
2
Dessa forma podemos concluir que a área do paralelogramo é dada pela fórmula:
A = b.h
A = 6u.3u A = 18 u²
c) Desenhe um losango com diagonal maior = 6u e diagonal menor = 4u.
Encontre uma maneira recortá-lo de modo que se possa compor um retângulo.
Dessa forma podemos concluir que a área do losango é dada pela fórmula:
A = D . d
2
A = 6u . 4u
2 A = 12 u²
d) Desenhe um trapézio com base maior igual = 6u, base menor = 2u e
altura = 4u. Para facilitar a dedução, use o mesmo procedimento da dedução da
fórmula do triângulo. Inicia-se traçando uma reta paralela às bases na metade da
altura do trapézio.
Sabemos que : A ret = b ret .h ret
b ret = b par e h ret = h par
então:
Aret = b par . h par
Sabemos que : A ret = b ret . h ret
b ret = D los e h ret = d los
2
então: A ret = D los . d los
2
Dessa forma podemos concluir que a área do trapézio é dada pela fórmula:
A = ( )B + b .h
2 Substituindo temos: A =
(6u + 2u) . 4u2
A = 16 u²
7.2 Cada grupo irá apresentar as fórmulas encontradas relatando e
demonstrando os procedimentos. O professor fará os registros no quadro para
comparar, analisar e validar os resultados encontrados. Juntamente com o
professor será elaborado um relatório final relacionando cada figura geométrica à
sua fórmula de área e cada aluno registrará em seu caderno.
Nesse relatório, o professor poderá acrescentar a fórmula de área do
círculo.
UNIDADE PEDAGÓGICA – 3ª PARTE
Objetivos:
- Possibilitar a elaboração de diversos conceitos, procedimentos e fatos
geométricos como: escala, semelhança, relações de proporcionalidade e medidas
através do estudo da planta baixa.
Sabemos que :
A ret = b ret . h ret e neste caso temos:
b ret = B trap + b trap e h ret = h trap
2
então: A ret = (B trap + b trap) . h trap
2
- Aplicar os conceitos de escala e medidas na elaboração da planta baixa
do prédio escolar do Colégio Estadual Léo Flach.
Atividades:
1- Vimos que a construção de uma obra passa por várias etapas,
envolvendo muitos profissionais da construção civil e que no desempenho de
suas funções utilizam vários conceitos matemáticos. A presença da matemática
em uma obra é muito evidente, começando pelo desenho do projeto. Para o
pedreiro iniciar uma obra ele precisa representar na realidade o que está indicado
no projeto. Mas ele observa a seguinte situação; uma casa é tridimensional e a
planta baixa está representada no papel que possui só duas dimensões, como
interpretar as medidas desse projeto que é chamado de planta baixa? Vamos
pesquisar como ele consegue ler e entender as informações da planta baixa.
1.1 Solicitar aos alunos uma atividade extra classe em que eles deverão
coletar algumas informações e materiais para exploração em sala de aula como:
- pesquisar sobre planta baixa;
- entrevistar um engenheiro ou um arquiteto sobre as funções da profissão
e quais conceitos matemáticos ele utiliza no exercício da mesma;
- procurar em jornais, revistas, ou panfletos de construtoras a
representação de uma planta baixa e, se possível, juntamente com o desenho de
sua planta alta e fazer o recorte delas.
É importante que esta pesquisa de campo seja dada com pelo menos
uma semana de antecedência para que os alunos tenham um tempo
razoável de se organizarem para coleta dos dados. As questões da
entrevista devem ser elaboradas anteriormente e revisadas pelo professor.
Se não for possível realizar a entrevista e a pesquisa de campo o
professor poderá optar por outros meios de coleta dos dados como:
O vídeo: Arquiteto e Engenheiro Civil, vídeo da série "Qual é a sua
profissão" em que profissionais atuantes falam de suas profissões e de
como a Matemática é utilizada nessas profissões. Disponível em:
http://www.educadores.diaadia.pr.gov.br/modules/debaser/singlefile.php?id=23014
O recorte de vídeo: “A Matemática em toda parte” - parte 1, disponível em:
http://objetoseducacionais2.mec.gov.br/handle/mec/12539. Esse vídeo está
dividido em 3 partes e tem a duração total de 25 minutos, mas é
aconselhável que se deixe rodar apenas os primeiros 5 minutos, pois é
nesse de tempo que é apresentada as informações sobre planta baixa.
No laboratório de informática: pesquisa na internet nos endereços
sugeridos:
http://rived.mec.gov.br/atividades/matematica/Escalas/mat_escalas.swf,
www.matematicamuitofacil.com/escala.html,
www.feg.unesp.br/extensao/teia/trab_finais/TrabalhoGerson.pdf .
1.2- Utilizar as informações solicitadas e responder:
- O que é uma planta baixa?
- Para que serve uma planta baixa?
- Como o engenheiro e/ou arquiteto planejam e desenham uma planta
baixa?
- O que eles consideram para definir as medidas de cada ambiente?
- Qual a escala utilizada no desenho da planta baixa que vocês
escolheram?
- Para que serve a escala? Exemplifique a sua resposta utilizando duas
dimensões do desenho.
- Cite outras situações em que o conceito de escala é utilizado.
1.3 Cada grupo irá expor para os demais as conclusões encontradas.
2- Utilizando uma fita métrica, medir as dimensões necessárias para
desenhar a planta baixa da sala de aula, utilizando as escalas:
a) 1:50
b) 1:100
2.1 Expor e comparar com os demais grupos os desenhos obtidos.
3 – Cada grupo irá fazer o esboço da planta baixa de um bloco da estrutura
do colégio que será assim definido:
Grupo 1- Bloco 1 – Onde fica a administração,o pedagógico, a biblioteca e
os laboratórios do colégio.
Grupo 2 – Bloco 2 – 1º piso – Salas de aula.
Grupo 3 – Bloco 3 – 2º piso – Salas de aula.
Grupo 4 – Bloco 4 - Cozinha e refeitório.
Grupo 5 – Bloco 5 – Ginásio de esportes.
Nesse primeiro momento, não será utilizado medidas, como este é um
espaço de utilização diária é natural que eles já tenham um mapa mental
construído desses ambientes. Esta atividade tem por objetivo testar a
capacidade de observação e de memória dos alunos através da
representação geométrica de imagens mentais construídas.
3.1 Apresentar os trabalhos para os demais grupos para análise, discussão
e validação dos resultados.
3.2 Com o esboço realizado e um instrumento de medidas de comprimento
em mãos (trena ou fita métrica), cada grupo irá se deslocar até os ambientes já
estipulados onde deverão fazer as medições necessárias com devidos registros
para posterior elaboração da planta baixa dos mesmos. Lembrar que as medidas
das portas e janelas também serão consideradas.
Essa atividade exigirá disciplina dos alunos e organização do
professor no sentido de não atrapalhar as demais atividades em andamento
na escola. Se necessário, pedir apoio pedagógico no acompanhamento dos
alunos. Deve-se orientar os grupos 2 e 3 que não é preciso medir as demais
salas de aula, pois são todas de medidas iguais, portanto deverão realizar
as medidas dos ambientes que não seja as outras salas de aula.
3.3 De volta à sala de aula com esboço e as medidas realizadas, é hora de
verificar se as mesmas conferem ou se aproximam das que estão no projeto
elaborado pelo engenheiro. Caso não estejam, retornar as medições ou
simplesmente repassar a medida correta, isso ficará a critério do professor.
Feito os acertos de medidas, discutir qual a escala que será adotada por todos os
grupos de forma que essa planta baixa possa ser aproveitada numa atividade
posterior; a confecção de uma maquete. Após discussão com a turma e alguns
cálculos deve-se chegar a um consenso considerando um tamanho que seja
conveniente para a construção da maquete. Aconselha-se usar papel milimetrado
para ter mais precisão das medidas.
3.4 Cada grupo vai elaborar a planta baixa do bloco estabelecido no inicio
da atividade utilizando a escala escolhida.
3.5 Comparar a planta elaborada pelos alunos com a planta real, se a
escala utilizada for a mesma do projeto, para validar os resultados obtidos. Caso
contrário o professor auxiliará na avaliação dos resultados.
UNIDADE PEDAGÓGICA – 4ª PARTE
Objetivos:
- Perceber nas imagens do dia a dia a presença do triângulo retângulo e a
importância de sua aplicabilidade nas estruturas que exigem rigidez.
- Conhecer, construir, compreender e aplicar o Teorema de Pitágoras em
situações diversas;
- Compreender a importância das relações trigonométricas para aplicações
do cotidiano e de algumas profissões.
Atividades:
1- Quando olhamos para uma obra podemos verificar em suas estruturas
figuras geométricas bem conhecidas. Você já observou que, em algumas
estruturas se utilizam somente as formas triangulares? Que estruturas são essas
e qual é o motivo que determina essa escolha nas construções? Vamos reunir
algumas provas que comprovam a presença dos triângulos nessas estruturas.
1.1 Solicitar aos alunos que tragam fotos e recortes de figuras, com
imagens da natureza, de objetos, de construções e outras, onde se pode observar
a presença do triângulo nas mais variadas situações.
Por ser uma atividade extraclasse é importante que se dê um tempo
razoável para que os grupos se organizem para a coleta das informações
solicitadas.
1.2 Com os alunos organizados em grupos, utilizando tesoura, cola,
canetão, cartolina ou papel pardo, pedir que selecionem, recortem e colem as
figuras na cartolina, localizando e destacando a imagem do triângulo, indicando
com uma seta o nome da estrutura onde ele se localiza. Exemplo:
1.3 Apresentar os trabalhos para os demais grupos e expor no painel da
sala. O professor fará a mediação, fazendo interferências e apontamentos
que julgar necessários durante as apresentações.
2- Percebemos através da atividade anterior que o triângulo é uma figura
de presença obrigatória em certas estruturas de edificações, como por exemplo, o
telhado. Não importa o tipo de telhado, mas obrigatoriamente ele está lá fazendo
parte da estrutura. Vejam:
Pretende-se projetar as imagens elaboradas pela autora, utilizando-se
um notebook com data show no programa sketchUp. O sketchUp é um
software para criação de modelos em 3D no computador. Este programa é
muito interessante para apresentações em 3D, pois ele possui ferramentas
que permitem rotacionar as imagens em todos os ângulos de visualização.
Figura 7: telhado de uma água Figura 8: telhado de duas águas
Fonte: autora Fonte: autora
Figura 9: telhado de 4 águas Figura 10: telhado de múltiplas águas
Fonte: autora Fonte: autora
- Mas qual seria o motivo da escolha do triângulo como elemento
fundamental da estrutura dos telhados? O que é que o triângulo tem, que os
outros polígonos não tem? Vamos investigar?
2.1 Distribuir uns vinte palitos de picolés e percevejos na mesma
quantidade, para os alunos construírem polígonos variados: triângulos,
quadriláteros, pentágonos e hexágonos. Depois pedir que brinquem com eles
manipulando, deformando os polígonos. Após brincarem um pouco com essas
formas pedir para fazerem um relatório das propriedades dos polígonos que
conseguiram observar.
Incentivar que meçam os lados e os ângulos, que observem o
comportamento dos ângulos e dos lados em cada movimento e se existe
uma relação entre eles. Eles deverão observar que: como todos os palitos
tem o mesmo comprimento cada polígono construído será equilátero, isto é,
todos os lados são iguais. Mas com exceção do triângulo, a igualdade dos
lados não acarreta a igualdade dos ângulos. O objetivo é que o aluno
perceba que o triângulo é a única figura que não se deforma, sendo a rigidez
a propriedade que o diferencia das demais figuras.
2.2 Apresentar o relatório ao grande grupo e com a mediação do professor
organizar um relatório final das propriedades dos polígonos.
3- Através da atividade anterior podemos observar que o triângulo é o
polígono com o menor número de lados, aparentemente é uma figura muito
simples, mas por traz dessa simplicidade se esconde uma das propriedades mais
importantes da geometria. Triângulos são polígonos rígidos. A propriedade de não
deformação o que faz com que sejam utilizados em diversas construções,
principalmente em estruturas de sustentação. Sempre que se precisa de uma
estrutura rígida se utiliza o triângulo. A rigidez explica a tesoura dos telhados e
também a travessa usada nos portões.
Figura 11: portão Figura 12: estrutura de telhado
Fonte: autora Fonte: autora
3.1 Falando em telhado, enfrentamos um problema sério em nosso prédio
escolar, em dias de chuva há infiltração de água pelo telhado e acaba gotejando
em algumas salas de aula e em alguns pontos do corredor de acesso a essas
salas, o que causa transtornos em alguns momentos, pois é preciso remanejar os
alunos de lugares e o piso molhado torna-se escorregadio, tornando-se um risco
de acidente de queda para todos que convivem neste espaço. Como poderíamos
ajudar a direção e a comunidade escolar a resolver este problema? Será que os
conceitos matemáticos nos dariam suporte para essa investigação? Antes de
investigarmos as possíveis causas e as possíveis soluções para este caso, vamos
até o laboratório de informática para pesquisar na internet e refletir um pouco
mais sobre:
- a função do telhado;
- tipos de telhas ou outras coberturas mais usadas em telhados;
- inclinação recomendada pelos fabricantes de coberturas de telhado.
Nesta atividade, orientar os alunos a colocar as especificações das
telhas organizadas numa tabela como no exemplo:
Tipo de
telha
Material Quantidade
por m²
Peso por
peça
Inclinação
mínima
Cor da telha
Francesa Cerâmica 17 telhas/m² 2,4 Kg 36% natural
Fonte: http://www.ebah.com.br/content/ABAAAAqDoAB/basico-sobre-telhados
Quanto às fontes de pesquisa, ficará a critério do professor se, vai
direcionar as fontes ou deixará que os alunos façam as escolhas dos sites
através do google. Para alunos não acostumados a usar a internet como
fonte de pesquisa, é prudente buscar, analisar e sugerir alguns sites para
que não ocorra dispersão e perda de tempo na procura.
3.2 Em sala de aula, cada grupo irá expor aos demais colegas e com a
mediação do professor comparar, analisar e validar os resultados da pesquisa.
4- Agora que já temos algumas informações técnicas sobre os telhados,
vamos buscar na matemática mais subsídios para iniciar a nossa investigação.
4.1 Colocar na TV multimídia para os alunos assistirem os vídeos:
- Mão na Forma: O Barato do Pitágoras, disponível no endereço:
http://www.educadores.diaadia.pr.gov.br/modules/debaser/singlefile.php?id=9621.
Este vídeo inicia-se com uma cena onde a professora coloca o Teorema no
quadro de forma tradicional e os alunos se mostram desinteressados ao que está
sendo exposto. A seguir vem a apresentadora Norma e mostra de forma dinâmica
e interessante a importância dos triângulos nas aplicações práticas do dia-a-dia,
em especial o triângulo retângulo e sua relação com o teorema de Pitágoras.
- Teorema de Pitágoras, disponível no endereço:
http://www.youtube.com/watch?v=qjvy2jcbv8w, é um vídeo que apresenta uma
música sobre o Teorema de Pitágoras com ilustrações de imagens que
demonstram seu o enunciado.
4.2 Com as informações que a Norma repassou através do vídeo, de uma
maneira bem simples e descontraída sobre o triângulo, suas classificações e sua
aplicação prática, responder:
a) O que significa a palavra triângulo? E a palavra equilátero?
b) Como são classificados os triângulos de acordo com a medida dos seus
lados?
c) O que é um triângulo retângulo? Represente-o geometricamente
denominando cada um de seus lados.
d) Qual é a relação mais famosa da matemática, existente, entre as
medidas dos lados de qualquer triângulo retângulo? Quem era e como se
chamava o famoso homem que descobriu essa relação? Por que essa relação é
tão importante na matemática e continua sendo usada até os dias de hoje?
e) Através de uma representação geométrica e algébrica, demonstrar o
Teorema de Pitágoras e fazer um relato das conclusões. Utilizando papel
quadriculado, lápis, régua, tesoura e cola, desenhar:
um triângulo retângulo de lados AB = 4 cm, AC = 3 cm e BC = 5 cm;
um quadrado com 4cm de lado;
um quadrado de 3cm de lado;
um quadrado de 5 cm de lado.
- Recortar os quadrados e colar encaixando os lados dos quadrados sobre
os lados dos triângulos.
4.3 Cada grupo irá relatar suas conclusões para validação das mesmas.
A partir das conclusões dos alunos pode-se formalizar o Teorema.
- A partir dessa demonstração podemos enunciar o teorema de Pitágoras:
5 – Colocar as seguintes situações para os alunos resolverem:
5.1 Um carpinteiro precisa encontrar a medida certa do caibro que ele
precisa serrar para fazer a estrutura do telhado.
Nessas condições, confirma-se a relação:
A área do quadrado construído sobre o maior lado do triângulo retângulo é igual à soma das áreas dos quadrados construídos sobre os dois menores lados.
Representando algebricamente, temos:
(hipotenusa)² = (cateto)² + (cateto)²
5² = 3² + 4
25 = 9 + 16
25 = 25
Em todo e qualquer triângulo
retângulo, o quadrado da medida da
hipotenusa é igual a soma dos
quadrados das medidas dos catetos.
(hipotenusa)² = (cateto)² + (cateto)²
a² = b² + c²
Como podemos ajudá-lo?
Nesse caso a resposta 20 não serve para o carpinteiro, pois para serrar,
precisa saber quantos metros tem a viga. Por isso é preciso extrair a raiz
quadrada, usando uma calculadora ou fazendo tentativas.
- Na calculadora: 20 = 4,4721359 → como ainda não é uma medida
exata é preciso arredondar, neste caso utilizando-se duas casas decimais, esse
valor vai para 4,5.
- Por tentativas:
4,2² = 17,64 → 4,3² = 18,49 → 4,4² = 19,36 e 4,5² = 20,25 . Então a
20 está entre 4,4 e 4,5.
Esta atividade tem por objetivo, aproveitar o momento para abordar
cálculo com radicais, já que é um conteúdo que faz parte do currículo do 9º
ano.
5.2 – Como vimos na pesquisa anterior que a inclinação do telhado
depende do tipo de cobertura que será utilizada. Isso significa que é importante
saber interpretar essa linguagem de porcentagem para a construção da armação
Figura 14
Fonte: autora
- Podemos ajudá-lo, usando o Teorema
de Pitágoras: a² = b² + c²
a² = 4² + 2²
a² = 20
a = 20 ou
a = 5².2 → a = 52
Fonte: http://ts4.mm.bing.net/th?id=H.4742082808053867&pid=15.1&H=160&W=152
do telhado. Mas como o carpinteiro faz isso? Entrevistar um carpinteiro colocando
um exemplo prático.
Se não for possível a realização da entrevista o professor poderá utilizar o
vídeo: Mãos à obra – programa 17 – cobertura, disponível em:
http://www.youtube.com/watch?v=z0vg9NAw1Rk.
5.3 Os grupos deverão apresentar o resultado da entrevista, demonstrando
a explicação do carpinteiro. Para melhor entendimento desse procedimento
professor poderá complementar e propor outras situações como:
- Os carpinteiros usam a seguinte linguagem: num telhado com inclinação
de 30%, a cada 1m avançado na horizontal, sobe-se na vertical 30% de 1m, isto
é, 0,30 m ou 30 cm. Representando geometricamente:
- Supondo que a inclinação do telhado é de 35 %, sobe-se quanto na
vertical, se avançar:
a) 2 m na horizontal?
b) 3,5 m na horizontal?
- Supondo-se que avançando 2 m na horizontal, sobe-se 0,8 m na vertical,
qual é a inclinação do telhado nesse caso?
6 – Vamos voltar ao caso anterior onde a inclinação do telhado é de 30% e
quiséssemos encontrar o grau dessa inclinação, que procedimento podemos
utilizar?
- Nesse caso precisamos aprender outro conceito matemático chamado
trigonometria. Podemos perceber que tem alguma coisa a ver com o triângulo
retângulo, então vamos pesquisar sobre essa tal de trigonometria e suas relações
com o triângulo retângulo?
6.1 Levar os alunos ao laboratório de informática para pesquisarem sobre a
história da trigonometria onde, em grupos de 4 ou 5 alunos, deverão elaborar um
resumo contendo: origem, personagens importantes e suas contribuições, sua
utilidade ou aplicações no passado e no presente, por que usar a trigonometria,
instrumentos antigos e atuais utilizados para medir distâncias inacessíveis, as
razões ou relações trigonométricas e outros pontos que o professor considerar
importantes.
Quanto às fontes de pesquisa, no intuito de agilizar o trabalho e obter
um melhor rendimento, pode-se sugerir alguns sites pré- selecionados pelo
professor como: http://www.infoescola.com/matematica/trigonometria/,
http://www.feis.unesp.br/unidade/extensao/teia_saber/Teia2003/Trabalhos/matem
atica/Marli%20Solera/Anexo%2001%20-%20Historia%20da%20Trigonometria.pdf
Se o professor preferir, essa pesquisa poderá ser realizada na
biblioteca desde que tenha o material pré-selecionado e disponível. Poderá
ser proposta também como atividade extraclasse. Como incentivo e
motivação, dependendo do nível da turma, pode-se sugerir que elaborem
slides inserindo imagens e figuras para apresentação do trabalho.
6.1 Cada grupo fará apresentação do seu trabalho para os demais grupos,
e o professor deverá fazer as intervenções e apontamentos que julgar necessário
para avaliar e validar os trabalhos.
7- Para entender como se aplica as relações trigonométricas, vamos fazer
algumas investigações a partir da seguinte experiência:
7.1 Utilizar papel milimetrado, compasso, esquadro ou transferidor, uma
calculadora para facilitar os cálculos e seguir as orientações.
a) Desenhar um triângulo retângulo ABC, reto em Â, onde um dos ângulos
agudos deverá ser igual a 30º e destaque cada um dos seus lados com cores
diferentes, por exemplo: hipotenusa (vermelho), cateto oposto (azul) e cateto
adjacente (verde). Traçar algumas retas paralelas a um de seus lados como no
exemplo:
b) Observar que vários triângulos retângulos semelhantes foram formados.
Como eles estão sobrepostos, separar cada um deles e medir os seus lados.
c) Calcular as razões AB
AC, ou seja,
adjacente cateto
opostocateto de todos os triângulos
semelhantes formados com as paralelas.
d) Calcular também as razões BC
AC, ou seja,
hipotenusa
opostocateto de cada um
deles.
e) Finalmente calcular as razões BC
AB, ou seja,
hipotenusa
adjacentecateto de cada um
dos triângulos.
f) O que essas relações tem em comum?
7.2 Repetir a atividade anterior com um dos ângulos agudos medindo 20º,
40º, 60º e escrever as conclusões a respeito dos resultados obtidos.
7.3 Cada grupo irá socializar as conclusões a respeito dos resultados
obtidos e o professor deve aproveitar o momento para formalizar os conceitos:
seno, cosseno e tangente.
- Observamos que, a partir de um certo ângulo agudo é possível construir
muitos triângulos retângulos semelhantes que mesmo eles tendo lados com
medidas diferentes, as razões se mantém constantes. As possíveis diferenças
encontradas devem-se as imprecisões nas medições. Essas razões são tão
importantes que os matemáticos atribuíram nomes especiais que são: seno,
cosseno e tangente onde se estabelece as seguintes relações trigonométricas:
Seno α = hipotenusa da medida
agudo ângulo ao oposto cateto do medida
Cosseno α = hipotenusa da medida
agudo ângulo ao adjacente cateto do medida
Tangente α =
agudo ângulo ao adjacente cateto do medida
agudo ângulo ao oposto cateto do medida
Como os valores do seno, cosseno e tangente são determinados para cada
ângulo, os valores são apresentados em uma tabela, chamada de tabela
trigonométrica. Esses valores também podem ser obtidos com o auxílio de uma
calculadora científica.
- Agora que vocês conhecem as relações trigonométricas vamos voltar para
o caso anterior onde a inclinação do telhado era de 30% e encontrar o grau dessa
inclinação.
8 – A figura a seguir representa uma estrutura de construção chamada
tesoura de telhado. Utilizando os conceitos de trigonometria que vocês
aprenderam: calcular o grau de inclinação desse telhado.
8.1 Socializar a resposta obtida com os demais grupos para validação da
mesma.
9- Colocar para os alunos assistirem o vídeo: Aplicações da
Trigonometria, disponível em: http://www.youtube.com/watch?v=Ab--O_bsjdE.
Este vídeo tem a duração de 8:18 minutos, onde dois professores de matemática
calculam a altura do Arco de Nossa Senhora de Fátima (Arco do Triunfo) em
Sobral no Ceará, usando um teodolito de confecção artesanal e os conceitos de
trigonometria no triângulo retângulo.
9.1 Propor o seguinte desafio: cada grupo irá confeccionar um teodolito
artesanal com os mesmos materiais utilizados pelos professores do vídeo, usando
tg α = adjacentecateto
oposto cateto
tg α = m 1
m 0,30 → tg α = 0,30
Consultando na tabela temos que
0,30 é o valor da tangente de 17°.
Então o grau de inclinação desse
telhado é de 17°.
a mesma técnica, escolher algo como (o prédio escolar, um poste, um mastro,
uma árvore, etc.) e calcular a sua altura. Fazer a demonstração através da
descrição da situação problema escolhida pelo grupo, desenhando o objeto e o
triângulo retângulo formado e os cálculos utilizados.
9.2 Cada grupo irá apresentar a sua atividade aos demais e juntamente
com o professor será discutida, avaliada e validada.
UNIDADE PEDAGÓGICA - 5ª PARTE
Objetivos:
- Aplicar os diferentes conceitos matemáticos estudados na resolução de
situações problemas que envolvem a reforma da escola.
- Coletar, organizar e interpretar informações, através de pesquisas em
lojas de materiais de construção, para analisá-las e avaliá-las criticamente.
- Propiciar aos alunos vivenciarem situações que os levem a estabelecer
relações entre conteúdos aprendidos na escola com a sua aplicabilidade no
cotidiano;
- Representar o espaço escolar através da construção de uma maquete.
Atividades:
1- Agora que já conhecemos muitos conceitos e relações matemáticas,
vamos utilizá-las para resolver problemas relacionados a algumas reformas
necessárias no nosso prédio escolar como: pintura interna das salas de aula;
reforma do piso das salas de aula; reforma do telhado e também para a
construção da maquete. Vamos contribuir fazendo o orçamento dos materiais que
serão usados nessas reformas?
1.1 Solicitar aos alunos, que em grupos façam uma lista de materiais que
serão utilizados na reforma (pinceis, tintas, azulejos, telhas e outros), a fim de
levantar o orçamento através de uma pesquisa de preços no comércio. Nessa
lista já deve estar definido que tipos de tintas, de azulejos e de telhas que serão
utilizados na reforma. Pedir auxílio a um mestre de obras, um pintor ou outro
profissional do ramo para o levantamento desses materiais.
A pesquisa de preços desses materiais deve ser feita como uma atividade
extraclasse, orientando que cada grupo realize em uma loja diferente já definida
anteriormente, ampliando-se as possibilidades para comparação de valores que
influenciam na decisão da escolha de qual empresa comercial oferece o menor
preço para o mesmo produto. Um levantamento de preços bem feito muitas vezes é
sinônimo de economia. Orientá-los a registrar o maior número de dados
possíveis sobre cada produto: tipo, tamanho, preço a prazo e à vista, formas
de pagamento etc. Sugerir que essas informações sejam organizadas em
uma tabela para que posteriormente possam manusear com mais facilidade
esses dados.
1.2 Em sala de aula, cada grupo irá expor aos demais colegas os
resultados da pesquisa e com a mediação do professor comparar, analisar e
avaliando preço e qualidade entrar em consenso para escolher os materiais que
serão orçados.
2- Utilizando a planta baixa do Bloco 2 – salas de aula, assim, como as
informações resultantes da pesquisa de preços, ambas elaboradas anteriormente,
com o auxílio de uma calculadora, calcular:
- a área das paredes e do teto a ser pintada de cada sala de aula;
- a área de cada porta e de cada janela a ser pintada;
- a área total a ser pintada das paredes, das portas e das janelas.
- a quantidade de tinta necessária para fazer a pintura das: paredes, portas, e janelas.
- valor da mão de obra; (realizar pesquisa)
- valor da pintura.
2.1 Calcular a quantidade de azulejos necessários para revestir o piso de
cada sala de aula e quanto custará.
2.2 Calcular quanto custará se trocar os pisos de todas as salas de aula.
2.3 Analisar e fazer um relatório das possíveis causas do problema do
telhado, observando se a inclinação do telhado é adequada para o tipo de telhas
utilizadas na cobertura.
2.4 Supondo-se que será necessário trocar todo o telhado do bloco das
salas de aula e das passarelas de acesso de um bloco a outro, qual seria o custo
desta reforma, considerando material e mão de obra?
2.5 Levar os alunos ao laboratório de informática para elaborarem uma a
planilha no Calc, demonstrando os custos parciais e totais das reformas de:
pintura, piso e telhado do prédio escolar.
2.6 Cada grupo irá expor aos demais, os resultados obtidos e com a
mediação do professor comparar, analisar, avaliar e validar os mesmos.
3- Após os alunos assistirem o vídeo disponível em:
http://www.dominiopublico.gov.br/pesquisa/DetalheObraForm.do?select_action=&
co_obra=20850 propor aos grupos, a construção da maquete do colégio utilizando
a planta baixa elaborada anteriormente. Para a realização desta atividade, faz-se
necessário escolher o tipo de material para a confecção da mesma que poderá
ser de papelão, isopor prensado, plástico, madeira ou outros, onde será discutido
e escolhido em comum acordo entre alunos e professor. Cada grupo irá construir
a maquete de um dos blocos já definidos no momento da elaboração da planta
baixa em uma das atividades anteriores.
3.1 Organizar um painel constando as principais atividades desenvolvidas pelos
alunos durante a implementação deste projeto.
3.2 Exposição da maquete e do painel com as atividades desenvolvidas neste
projeto para a comunidade escolar.
Referências:
BIEMBENGUT, Maria Salett; HEIN, Nelson. Modelagem Matemática no Ensino.
São Paulo: Contexto, 2000
BIGODE, Antonio José Lopes. Matemática hoje é feita assim. São Paulo: FTD, 2000. –
(Coleção matemática hoje é assim).
GIOVANNI, José Ruy; Parente, Eduardo. Aprendendo matemática. São Paulo FTD,
2002. – (Coleção aprendendo matemática, novo).
GIOVANNI JUNIOR, José Rui; CASTRUCCI, Benedicto. A conquista da Matemática.
São Paulo: FTD, 2009. - (Coleção a conquista da matemática).
GRASSESCHI, Maria Cecília C; ANDRETTA, Maria Capucho; SILVA, Aparecida Borges.
PROMAT: projeto oficina de matemática. São Paulo: FTD, 1999. – (Coleção
PROMAT).
IMENES, Luiz Márcio; Lellis Marcelo. Matemática / Imenes & Lellis. São Paulo:
Scipione,1997.
PARANÁ, SEED. Diretrizes Curriculares da Rede Pública da Educação
Básica do Estado do Paraná – Matemática. Curitiba, 2008
Sites:
http://revistaescola.abril.com.br/fundamental-2/introducao-ao-estudo-medidas
superficie-674332.shtml?page=all, acesso em 20/10/2012
http://www2.mat.ufrgs.br/edumatec/atividades_diversas/ativ25/CabriJava/ativ25.h
m, acesso 20/10/2012
http://www.ebah.com.br/content/ABAAAAqDoAB/basico-sobre-telhados, acesso
em 05/11/2012.
http://www.infoescola.com/matematica/trigonometria/, acesso em 18/11/2012.
http://www.feis.unesp.br/unidade/extensao/teia_saber/Teia2003/Trabalhos/matem
atica/Marli%20Solera/Anexo%2001%20-%20Historia%20da%20Trigonometria.pdf,
acesso em 18/11/2012.
http://www.educadores.diaadia.pr.gov.br/modules/mylinks/viewcat.php?cid=4&min
=240&orderby=titleA&show=10, acesso 26/11/2012.
http://rived.mec.gov.br/atividades/matematica/Escalas/mat_escalas.swf, acesso
em 20/10/2012.
www.matematicamuitofacil.com/escala.html, acesso em 20/10/2012.
www.feg.unesp.br/extensao/teia/trab_finais/TrabalhoGerson.pdf, acesso em
20/10/2012.
Vídeos:
Matemática na construção [Matemática em toda parte], disponível
em:http://objetoseducacionais2.mec.gov.br/handle/mec/12539, acesso em
17/10/2012.
Unidade de Medidas, disponível em:
http://www.youtube.com/watch?v=ApesKqnUMks acesso em 20/10/2012.
Geometria - medindo a terra, disponível em:
http://www.educadores.diaadia.pr.gov.br/modules/debaser/singlefile.php?id=22553
,acesso em 24/10/2012.
http://www.educadores.diaadia.pr.gov.br/modules/debaser/singlefile.php?id=23014
acesso em 27/10/2012.
Arquiteto e Engenheiro Civil, vídeo da série "Qual é a sua profissão". Disponível
em:http://www.educadores.diaadia.pr.gov.br/modules/debaser/singlefile.php?id=23
014 acesso, acesso em 03/11/2012.
Mão na Forma: O Barato do Pitágoras, disponível no endereço:
http://www.educadores.diaadia.pr.gov.br/modules/debaser/singlefile.php?id=9621.
Acesso em 04/11/2012.
Teorema de Pitágoras, disponível no endereço:
http://www.youtube.com/watch?v=qjvy2jcbv8w, acesso 04/11/2012.
Mãos à obra – programa 17 – cobertura, disponível em:
http://www.youtube.com/watch?v=z0vg9NAw1Rk. Acesso em 14/11/2012.
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Semelhança. (Matemática na vida - razão e proporção), disponível em:
http://www.dominiopublico.gov.br/pesquisa/DetalheObraForm.do?select_action=&
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