O papel das representações na resolução de problemas de Matemática: um estudo no 1º ano de escolaridade

Este estudo tem como objectivo investigar o papel que as representações, construídas por alunos do 1.o ano de escolaridade, desempenham na resolução de problemas de Matemática. Mais concretamente, a presente investigação procura responder às seguintes questões: Que representações preferenciais utilizam os alunos para resolver problemas? De que forma é que as diferentes representações são influenciadas pelas estratégias de resolução de problemas utilizadas pelos alunos? Que papéis têm os diferentes tipos de representação na resolução dos problemas? Nesta investigação assume-se que a resolução de problemas constitui uma actividade muito importante na aprendizagem da Matemática no 1.o Ciclo do Ensino Básico. Os problemas devem ser variados, apelar a estratégias diversificadas de resolução e permitir diferentes representações por parte dos alunos. As representações cativas, icónicas e simbólicas constituem importantes ferramentas para os alunos organizarem, registarem e comunicarem as suas ideias matemáticas, nomeadamente no âmbito da resolução de problemas, servindo igualmente de apoio à compreensão de conceitos e relações matemáticas. A metodologia de investigação segue uma abordagem interpretativa tomando por design o estudo de caso. Trata-se simultaneamente de uma investigação sobre a própria prática, correspondendo os quatro estudos de caso a quatro alunos da turma de 1.0 ano de escolaridade da investigadora. A recolha de dados teve lugar durante o ano lectivo 2007/2008 e recorreu à observação, à análise de documentos, a diários, a registos áudio/vídeo e ainda a conversas com os alunos. A análise de dados que, numa primeira fase, acompanhou a recolha de dados, teve como base o problema e as questões da investigação bem como o referencial teórico que serviu de suporte à investigação. Com base no referencial teórico e durante o início do processo de análise, foram definidas as categorias de análise principais, sujeitas posteriormente a um processo de adequação e refinamento no decorrer da análise e tratamento dos dados recolhidos -com vista à construção dos casos em estudo. Os resultados desta investigação apontam as representações do tipo icónico e as do tipo simbólico como as representações preferenciais dos alunos, embora sejam utilizadas de formas diferentes, com funções distintas e em contextos diversos. Os elementos simbólicos apoiam-se frequentemente em elementos icónicos, sendo estes últimos que ajudam os alunos a descompactar o problema e a interpretá-lo. Nas representações icónicas enfatiza-se o papel do diagrama, o qual constitui uma preciosa ferramenta de apoio ao raciocínio matemático. Conclui-se ainda que enquanto as representações activas dão mais apoio a estratégias de resolução que envolvem simulação, as representações icónicas e simbólicas são utilizadas com estratégias diversificadas. As representações construídas, com papéis e funções diferentes entre si, e que desempenham um papel crucial na correcta interpretação e resolução dos problemas, parecem estar directamente relacionadas com as caraterísticas da tarefa proposta no que diz respeito às estruturas matemáticas envolvidas. ABSTRACT; The objective of the present study is to investigate the role of the representations constructed by 1st grade students in mathematical problem solving. More specifically, this research is oriented by the following questions: Which representations are preferably used by students to solve problems? ln which way the strategies adopted by the students in problem solving influence those distinct representations? What is the role of the distinct types of representation in the problems solving process? ln this research it is assumed that the resolution of problems is a very important activity in the Mathematics learning at the first cycle of basic education. The problems must be varied, appealing to diverse strategies of resolution and allow students to construct distinct representations. The active, iconic and symbolic representations are important tools for students to organize, to record and to communicate their mathematical ideas, particularly in problem solving context, as well as supporting the understanding of mathematical concepts and relationships. The adopted research methodology follows an interpretative approach, and was developed in the context of the researcher classroom, originating four case studies corresponding to four 1 st grade students of the researcher's class. Data collection was carried out during the academic year of 2007/2008 and was based on observation, analysis of documents, diaries, audio and video records and informal conversations with students. The initial data analysis was based on the problems and issues of research, as well in the theoretical framework that supports it. The main categories of analysis were defined based on the theoretical framework, and were subjected to a process of adaptation and refining during data processing and analysis aiming the -case studies construction. The results show that student's preferential representations are the iconic and the symbolic, although these types of representations are used in different ways, with different functions and in different contexts. The symbolic elements are often supported by iconic elements, the latter helping students to unpack the problem and interpret it. ln the iconic representations the role of the diagrams is emphasized, consisting in a valuable tool to support the mathematical reasoning. One can also conclude that while the active representations give more support to the resolution strategies involving simulation, the iconic and symbolic representations are preferably used with different strategies. The representations constructed with distinct roles and functions, are crucial in the proper interpretation and resolution of problems, and seem to be directly related to the characteristics of the proposed task with regard to the mathematical structures involved.

Prática de ensino supervisionada em educação pré-escolar e ensino do 1º ciclo do ensino básico: explorando a simetria na infância

O presente relatório é referente à investigação realizada no âmbito das unidades curriculares da Prática de Ensino Supervisionada em Pré-Escolar e 1.º Ciclo do Ensino Básico, do Mestrado em Educação Pré-Escolar e Ensino do 1.º Ciclo do Ensino Básico, da Universidade de Évora. A investigação foi realizada em contexto de uma sala de Pré-Escolar e em contexto de 1.º Ciclo do Ensino Básico, numa turma de 2.º ano. Os dois contextos fazem parte da Escola Manuel Ferreira Patrício, sede do Agrupamento de Escolas n.º 1 de Évora. A respetiva investigação teve como objetivos compreender, analisar e refletir acerca da exploração da simetria de reflexão em Pré-Escolar e em 1.º Ciclo do Ensino Básico. Deste modo, era pretendido responder às seguintes questões: “Como lidam as/os crianças/alunos com a identificação e a exploração de simetria de reflexão?” e “Que práticas devo desenvolver que contribuam para a compreensão e utilização da simetria de reflexão por parte das crianças?”. No decorrer da investigação foi desenvolvida uma intervenção didática em cada contexto, consistindo em sequências de tarefas de exploração de simetria que se caracterizaram por recorrer a diversos materiais e ao computador com o programa SIMIS, em 1.º Ciclo, com tarefas abertas de natureza exploratória. A recolha de dados apoiou-se nos cadernos de formação relativos às PES, nas planificações, nas produções das crianças, em respostas às tarefas e excertos dos diálogos havidos. Esta investigação permitiu verificar que é possível explorar a simetria no Pré- Escolar e 1.ºCiclo de Ensino Básico, uma vez que as crianças reconheceram figuras com simetria, conseguiram identificar eixos de simetria em figuras e construíram figuras simétricas. Para tal, desenvolveram-se práticas que contribuíram para a compreensão e utilização da simetria, através de estratégias de ensino-aprendizagem exploratório da Matemática, com recurso a materiais manipuláveis e a software específico, que mostraram ser ferramentas essenciais nas tarefas de exploração e identificação de simetria; ABSTRACT: The present report refers to research developed in the context of Supervised Teaching Practice in Pre-school Education and in Primary School, integrated in Master’s degree in Pre-school Education and Teaching Primary School at University of Évora. The research was conducted in context of a pre-school room and in context of 1st cycle of basic education, in a 2nd class year. The two contexts are part of the Manuel Ferreira Patrício School, headquarters of cluster of Évora schools. The respective research has aimed understand, analyze and reflect about reflection symmetry exploration, in Pre-school and in Primary School. Thus, was intented to answer the questions: “How childrens deal with the identification and exploration of reflection symmetry?" And "What practices should be developed to contribute to the understanding and use of reflection symmetry by childrens?". During the research it was developed a didactic intervention, in each context, consisting of sequences of symmetry exploration tasks that featured by resorting to diverse materials and the computer with the SIMIS program in the Primary School, with open tasks exploratory. Data collection builds on the training books on STP, the flat patterns, in productions of children, in response tasks and excerpts from the additions accruing dialogues. This research has shown that it is possible to explore the symmetry in Preschool and Primary School, since children recognized figures with symmetry, they were able to identify lines of symmetry in figures and built symmetrical figures. For such practices have developed that have contributed to the understanding and use of symmetry, through exploratory teaching and learning strategies of mathematics, using manipulatives and specific software, which proved to be essential tools in the exploration tasks and identification symmetry.

Construção e preparação da exploração de tarefas de modelação matemática em estatística: uma experiência no ensino profissional

Descrição e análise de projeto de construção e preparação da exploração de tarefas de modelação matemática em estatística: uma experiência no ensino profissional.

Prática de ensino supervisionada em educação pré-escolar e ensino do 1º ciclo do ensino básico: desenvolver a capacidade de resolver problemas em matemática

O presente relatório insere-se no âmbito das unidades curriculares de Prática de Ensino Supervisionada em Pré-Escolar e em 1º Ciclo do Ensino Básico, inseridas no Mestrado em Educação Pré-Escolar e Ensino do 1º Ciclo do Ensino Básico da Universidade de Évora. A investigação traduzida neste relatório decorreu nos dois contextos acima referidos, sendo primeiramente realizada no contexto de Educação Pré-Escolar e seguidamente no contexto de 1º Ciclo do Ensino Básico. O principal objetivo da investigação centra-se no desenvolvimento das capacidades de resolver problemas em matemática, tanto em crianças mais pequenas, como mais tarde no início da escolaridade obrigatória. Surgiu assim a questão orientadora da investigação: Que práticas devo realizar para contribuir para que as/os crianças/alunos consigam tornar-se bons resolvedores de problemas? Seguiram-se a esta outras três questões no sentido auxiliar a investigação: Como lidam as/os crianças/alunos com a resolução de problemas? Que estratégias utilizam as/os crianças/alunos para resolver problemas? Que representações usam as/os crianças/alunos na resolução de problemas? No desenvolvimento da investigação foi realizada uma sequência didática de tarefas matemáticas de exploração de resolução de problemas onde foram recolhidos os dados para uma posterior análise, tendo em conta não só os objetivos da investigação como os referenciais teóricos. Concluiu-se que a metodologia utilizada desenvolveu a capacidade de resolver problemas dos estudantes, ou seja, a exploração de problemas utilizando diferentes estratégias e representações, tal como a partilha de conhecimentos e a comunicação matemática, são ferramentas essenciais para uma intervenção eficaz no que concerne à resolução de problemas; Supervised Teaching Practice in Preschool Education and Teaching of the Primary School: Developing the capacities to solve problems in mathematics Abstract: The present report is inserted in the context of the curricular unit Supervised Teaching Practice in Preschool Education and in Primary School, integrated in Master in Preschool Education and Teaching Primary School at University of Évora. This research was held in two different contexts, the first one was performed in a pre-school classroom, and later the second one in classroom of first year of Primary School. The main objective of the research was focused on the development of the capacities to solve mathematical problems either in small children, or later in the beginning of compulsory schooling. As so, the question guiding this investigation emerged: Which practices should I perform to help children/students become better problem solvers? After this, other three questions came up in order to help the research: How do children/students deal with solving problems? What strategies do children/students use to solve problems? What representations do children/students use to solve problems? Throughout this research a didactic intervention consisting in a sequence of mathematical tasks to explore the resolution of problems was performed, allowing data collection for a latter analysis, based not only on the objectives and initial research questions, but also on theoretical approaches consulted. We came to the conclusion that the ability of students to solve problems was improved with the methodology used in this research, meaning that, challenging students with problems using different strategies and representations, such as knowledge sharing and mathematical communication, are essential tools for effective intervention concerning problem solving.

Concepções dos alunos sobre a avaliação das aprendizagens na disciplina de matemática em anos terminais dos 1º e 2º ciclos do ensino básico

A presente investigação tem como objectivo o estudo das concepções dos alunos sobre a avaliação das aprendizagens na disciplina de Matemática em anos terminais dos 1º e 2° ciclos do Ensino Básico. Em particular, procurou-se estudar e comparar as concepções que alunos desses anos tinham sobre a avaliação e as práticas avaliativas dos seus professores, e compreender se existiam algumas relações de dependência entre essas concepções e a perspectiva face à Matemática e o desempenho escolar desses alunos. O enquadramento teórico está organizado em dois capítulos. O primeiro relacionado com a avaliação e o segundo referente às concepções. Este estudo segue uma metodologia de natureza interpretativa. A recolha de dados foi feita através da aplicação de um questionário a quatro turmas, uma do 4o e outra do 6° ano de escolaridade de dois agrupamentos distintos, um de Elvas e outro de Portalegre, e de entrevista semi-estruturada a dois alunos por turma. A análise de dados foi organizada em tomo de duas categorias: (i) perspectivas face à Matemática e (ii) perspectiva face à avaliação das aprendizagens. Os resultados do estudo indicam que as concepções sobre a avaliação das aprendizagens em Matemática dos alunos participantes incidem, preferencialmente, sobre sentimentos, consequências, funções e instrumentos de avaliação. Verifica-se uma tendência para a existência de relações de dependência entre a imagem negativa da Matemática escolar e a concepção de avaliação associada aos sentimentos. Alunos com classificações negativas a Matemática associa, igualmente, a avaliação a sentimentos. Já os alunos que têm uma imagem positiva da Matemática, assim com os que têm classificações mais elevadas, tendem a associar a avaliação às suas consequências. No que diz respeito às práticas avaliativas que lhes têm sido proporcionadas, os alunos do 1º e do 2°ciclos apresentam concepções quase semelhantes, reconhecendo as fichas de avaliação como os instrumentos com mais peso para o professor na atribuição de notas no final do período. Os alunos do 1º ciclo são os que mais revelam concordar que o professor está atento às suas dificuldades. Porém, quer os alunos do 1 o e do 2°ciclos não reconhecem poder combinar com o professor a forma como são avaliados. ABSTRACT; The main purpose of the present work is to study the students' beliefs on assessment learning related to the Mathematics subject in ending years of 1st and 2nd key stage of elementary school. ln particular, the research was aimed to study and compare the students’ beliefs that pupils of those particular years had on assessment and the assessment practices of their teachers and also if there were any kind of dependence relationships between those beliefs and the perspective towards Mathematics and those students' school performance. The theoretical framework is organized in two chapters. The first related with the assessment and the second regarding the beliefs. This study follows a methodology of interpretative nature. The data gathering was done through the application of a questionnaire to four classes, one of the 4th and another of the 6th year of two different school groups, one belonging to Elva’s and another one to Portalegre and also through a semi-structured interview done to two students per group. The data analysis was organized around two categories: (i) perspectives towards Mathematics and (ii) perspective towards assessment learning. The results of the study show that the beliefs of those students on assessment learning on Mathematics are preferably based on feelings, consequences, functions and assessment instruments. ln general terms, there seems to be dependence relationships between the Mathematics negative image and the assessment conception associated to feelings. Students with negative marks at Mathematics also associate assessment to feelings. Those who have a positive Mathematics image, as well as those with higher marks at the subject, seem to associate assessment to its consequences. Concerning the assessment practices that have been provided to students from 1 51 and 2nd key stage of elementary school, these same pupils show very similar beliefs, pointing the summative tests as having higher importance when the assessment term comes. The students of the 1st key stage of elementary school are those who most agree that the teacher is attentive to their difficulties. Even so, both groups of students say that they cannot negotiate with their teacher the way they are supposed to be assessed.

Prática de ensino supervisionada em Pré-escolar e em 1.º ciclo do ensino básico: organização de ambientes educativos promotores da educação em ciências naturais

O presente relatório, elaborado no âmbito Prática de Ensino Supervisionada em Pré-Escolar e em 1.º Ciclo do Ensino Básico dá a conhecer os processos de aprendizagem imanentes à prática desenvolvida em contexto. Em Educação Pré- Escolar elaborei um memorial de formação que permitiu refletir sobre as experiências vividas no estágio, possibilitando a aquisição de conhecimentos e aprendizagens profissionais. No 1º Ciclo do Ensino Básico o estágio também assumiu uma perspetiva reflexiva que me permitiu aprender a profissão, mas a dinâmica do trabalho com as crianças possibilitou, igualmente, a realização de um projeto alinhado com a investigação-ação. Os contextos foram diferenciados pela sua especificidade, quer pela situação geográfica e cultural das instituições, quer pelo nível de ensino em que se desenvolveram. A prática educativa em 1º Ciclo do Ensino Básico ocorreu na escola EB/JI Galopim de Carvalho em Évora, já a prática em Pré-Escolar ocorreu no Núcleo de Educação Infantil Colônia Z-11, na cidade de Florianópolis no Brasil. No que respeita à dimensão investigativa, dediquei especial atenção à “Organização de Ambientes Educativos Promotores da Educação em Ciências Naturais”, com vista a compreender como é que aprender ciências pode contribuir para a literacia científica das crianças tendo em vista o exercício de uma cidadania informada. Para tal as crianças envolveram-se ativamente no processo de construção do seu próprio conhecimento. Recorri a autores que me deram contributos para conceber, planear e fundamentar as práticas, quer do ponto de vista pedagógico quer do ponto de vista dos conteúdos curriculares. Para a recolha e tratamento da informação, atendi aos contextos onde o trabalho se realizou, bem como às observações dos diversos intervenientes na supervisão dos estágios, a planificações e reflexões semanais que fui elaborando e me permitiram concretizar uma análise imprescindível para as aprendizagens concretizadas e apresentadas no presente Relatório; REPORT OF SUPERVISED TEACHING PRACTICE IN PRE-SCHOOL EDUCATION AND THE 1ST CYCLE OF PRIMARY EDUCATION: ORGANIZATION OF EDUCATIONAL ENVIRONMENTS PROMOTERS OF EDUCATION IN NATURAL SCIENCES Abstract: The present report, elaborated in the scope of the Practice of Supervised Teaching in Pre-School and in the Primary Education, makes to known the learning processes inherent to the practice developed in context. In Pre-School Education, I created a training memorial that allowed me to reflect on the experiences I had live in the internship, making possible the acquisition of professional’s knowledges and learnings. In Primary School the internship also assumed a reflexive perspective which allowed me to learn the profession, but the dynamic of the work with the children allowed me to, equally, the realization of a project lined up with the action-research. The contexts where differentiated by their specificity, by the institutions geographic location, by the cultural situation and by the learning level where they were developed. The educational practice in Primary School occurred in the school EB/JI Galopim de Carvalho in Évora and the Pre-School practice occurred in Núcleo de Educação Infantil Colônia Z-11, in Brazil in the city of Florianopolis. In the matter of the investigative dimension, I dedicated special attention to the “Organization of Educative Environments Promoters of Natural Sciences Education”, to understand how learning sciences can contribute to scientifically literacy of the children, having in view the exercise of an informed citizenship. For this the children involved actively in the process of building their own knowledge. I resorted to authors who give me contributes to conceive, to plan and to fundament the practices, both from the pedagogical point of view and from the curricular contents point of view. To the collect and treat of data, I attend to the contexts where the work were realized, to the observations of the diverse actors in the internship supervision, to the daily plans and weekly reflections which I had been elaborating and which allowed me to concretize an indispensable analysis to the learnings achieve and presented in the present report.