Oficina_Trigonometria

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UNIVERSIDADE DE CAXIAS DO SUL PROJETO ENGENHEIRO DO FUTURO CURSO DE ESPECIALIZAÇÃO EM NOVAS METODOLOGIAS PARA O ENSINO MÉDIO EM CIÊNCIAS, MATEMÁTICA E TECNOLOGIA Oficina sobre Construção de Conceitos em Trigonometria Professoras Isolda Giani de Lima, Laurete Zanol Sauer, Solange Galiotto Sartor A Trigonometria, segundo orientações PCNEM – parte 3, é “um tema que exemplifica a relação da aprendizagem de Matemática com o desenvolvimento de habilidades e competências, desde que seu estudo esteja ligado às aplicações, evitando-se o investimento excessivo no cálculo algébrico das identidades e equações para enfatizar os aspectos importantes das funções trigonométricas e da análise de seus gráficos. Especialmente para o indivíduo que não prosseguirá seus estudos nas carreiras ditas exatas, o que deve ser assegurado são as aplicações da Trigonometria na resolução de problemas que envolvem medições, em especial o cálculo de distâncias inacessíveis, e na construção de modelos que correspondem a fenômenos periódicos”. A trigonometria vem da antiguidade remota (LIMA, 1998), desde quando se acreditava como circulares as órbitas dos planetas. Conforme esse professor de Matemática, um dos expoentes contemporâneos, o problema que deu origem a este estudo foi a interesse em calcular o comprimento de uma corda de circunferência. Daí também se originou o nome seno, por uma equivocada tradução do termo árabe para o latim, onde se confundiu o termo jiba (corda) com jaib (dobra, cavidade, sinus em latim). Parece pouca coisa, mas foi disso que se abriu um dos temas de matemática de mais expressão e aplicação nas diferentes Ciências da Natureza e Matemática e suas Tecnologias, uma das três grandes áreas curriculares, segundo os PCNEM. De uma proposta de atividades de aprendizagem em CARMO; MORGADO; WAGNER (2005) encontramos uma variedade de situações onde a trigonometria está presente. A trigonometria, como um problema de triângulos, consiste em determinar e relacionar, através das razões trigonométricas (seno, cosseno, tangente, secante, cossecante e cotangente) os seis elementos de um triângulo retângulo (os três lados e os três ângulos) sempre que se conhecem três desses elementos, sendo pelo menos um deles lado do triângulo.

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UNIVERSIDADE DE CAXIAS DO SUL

PROJETO ENGENHEIRO DO FUTURO

CURSO DE ESPECIALIZAÇÃO EM NOVAS METODOLOGIAS

PARA O ENSINO MÉDIO EM CIÊNCIAS, MATEMÁTICA E TECNOLOGIA

Oficina sobre Construção de Conceitos em Trigonometria

Professoras Isolda Giani de Lima, Laurete Zanol Sauer, Solange Galiotto Sartor

A Trigonometria, segundo orientações PCNEM – parte 3, é “um tema que exemplifica

a relação da aprendizagem de Matemática com o desenvolvimento de habilidades e

competências, desde que seu estudo esteja ligado às aplicações, evitando-se o investimento

excessivo no cálculo algébrico das identidades e equações para enfatizar os aspectos

importantes das funções trigonométricas e da análise de seus gráficos. Especialmente para o

indivíduo que não prosseguirá seus estudos nas carreiras ditas exatas, o que deve ser

assegurado são as aplicações da Trigonometria na resolução de problemas que envolvem

medições, em especial o cálculo de distâncias inacessíveis, e na construção de modelos que

correspondem a fenômenos periódicos”.

A trigonometria vem da antiguidade remota (LIMA, 1998), desde quando se

acreditava como circulares as órbitas dos planetas. Conforme esse professor de Matemática,

um dos expoentes contemporâneos, o problema que deu origem a este estudo foi a interesse

em calcular o comprimento de uma corda de circunferência. Daí também se originou o nome

seno, por uma equivocada tradução do termo árabe para o latim, onde se confundiu o termo

jiba (corda) com jaib (dobra, cavidade, sinus em latim). Parece pouca coisa, mas foi disso

que se abriu um dos temas de matemática de mais expressão e aplicação nas diferentes

Ciências da Natureza e Matemática e suas Tecnologias, uma das três grandes áreas

curriculares, segundo os PCNEM.

De uma proposta de atividades de aprendizagem em CARMO; MORGADO; WAGNER

(2005) encontramos uma variedade de situações onde a trigonometria está presente.

A trigonometria, como um problema de triângulos, consiste em determinar e

relacionar, através das razões trigonométricas (seno, cosseno, tangente, secante,

cossecante e cotangente) os seis elementos de um triângulo retângulo (os três lados

e os três ângulos) sempre que se conhecem três desses elementos, sendo pelo

menos um deles lado do triângulo.

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Com esse conhecimento, um navegante, mesmo solitário, em noite escura pode

sair de um ponto A e chegar num ponto B de uma carta náutica, planejando uma

rota poligonal, se conhecer a velocidade do seu barco e possuir, além dessa carta,

um relógio e uma bússula.

Qualquer um de nós, sabendo um pouco de trigonometria pode determinar a

altura de uma torre vertical, ou de uma montanha, se podemos conhecer o ângulo

sob o qual avistamos a torre e sabemos quanto longe, em linha reta, de nós a

mesma se encontra.

Podemos medir a largura de um rio, de uma estrada, de uma ponte, de um

terreno, sempre de margens paralelas, sem atravessá-los.

Se um astronauta em órbita vê uma fração da superfície da Terra (calota

esférica) avistando o diâmetro dessa calota sob um ângulo determinado, ele pode

calcular a área da superfície do Planeta que é vista.

Aristarco de Samos (310-230 a.C.), astrônomo grego, discípulo da Escola de

Alexandria, foi o primeiro cientista a propor que a Terra gira em torno do Sol.

Todavia, esse fato só ficou conhecido através de uma referência de Arquimedes, e a

teoria heliocêntrica só teve reconhecimento e validade mais de mil anos depois, com

Copérnico. Foi ele, Aristarco, quem primeiro “mediu”, com base em triângulos, que

estando a Lua exatamente meio-cheia, o ângulo Lua-Terra-Sol mede

aproximadamente 87 graus. Cometeu um compreensível engano de observação;

sabe-se que esse ângulo é, na realidade, 89 graus e 51 minutos.

Essas e muitas outras situações relacionadas às ciências, importantes também no

contexto das Engenharias, mostram a expressão do conhecimento em trigonometria ao longo

da evolução da humanidade.

O seguinte extrato de texto, disponível em

http://educar.sc.usp.br/licenciatura/1999/TRIGO.HTML (acesso em 23/03/09)

sintetiza as idéias que apresentamos até aqui e amplia as possibilidades de aplicação

quando refere trigonometria plana e trigonometria esférica.

“Trigonometria é o ramo da Matemática que trata das relações entre os lados e ângulos de

triângulos (polígonos com três lados). A trigonometria plana lida com figuras geométricas

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pertencentes a um único plano, e a trigonometria esférica trata dos triângulos que são uma

seção da superfície de uma esfera.

A trigonometria começou como uma Matemática eminentemente prática, para determinar

distâncias que não podiam ser medidas diretamente. Serviu à navegação, à agrimensura e à

astronomia. Ao lidar com a determinação de pontos e distâncias em três dimensões, a

trigonometria esférica ampliou sua aplicação à Física, à Química e a quase todos os ramos

da Engenharia, em especial no estudo de fenômenos periódicos como a vibração do som e o

fluxo de corrente alternada.

A trigonometria começou com as civilizações babilônica e egípcia e desenvolveu-se na

Antiguidade graças aos gregos e indianos. A partir do século VIII d.C., astrônomos islâmicos

aperfeiçoaram as descobertas gregas e indianas, notadamente em relação às funções

trigonométricas.

A trigonometria moderna começou com o trabalho de matemáticos no Ocidente a partir do

século XV. A invenção dos logaritmos pelo escocês John Napier e do cálculo diferencial e

integral por Isaac Newton auxiliaram os cálculos trigonométricos.”

Ainda hoje, como foi em todos os tempos, a trigonometria é tema de estudos nos

níveis básico e superior da educação. Os conceitos fundamentais da trigonometria podem

ser compreendidos e (re)construídos em todas as oportunidades que surge a sua aplicação

ou implicação. Através de construções geométricas, com estratégias de aprendizagem ativa,

pode-se propiciar o envolvimento dos estudantes no sentido de dar significado aos conceitos.

Dessa forma, pode-se promover o reconhecimento de que a aprendizagem requer

compreender e significar o que se aprende, tirando de foco a idéia de decorar, aplicar

fórmulas, fazer cálculos e seguir receitas como metodologias de ensino e aprendizagem.

Referências.

CARMO, Manfredo Perdigão do; MORGADO, Augusto Cesar de Oliveira; WAGNER,

Eduardo; CARVALHO, João Pitombeira de. Trigonometria, números complexos. 3.ed. Rio de

Janeiro: Sociedade Brasileira de Matemática, 2005. (Coleção do professor de matemática)

LIMA, Elon Lages. A matemática do ensino médio. 9.ed. Rio de Janeiro, RJ: Sociedade

Brasileira de Matemática, 2006. v. 1. Coleção do professor de matemática.