Geometria Dinâmica

Conforme Berti (2012, p.28), temos nas escolas “um cenário em que professores se sentem inseguros em ensinar os conceitos geométricos por não dominarem o conteúdo e alunos memorizando as definições e propriedades, mas com dificuldade de utilizá-las na resolução de problemas.” Os conteúdos de geometria geralmente aparecem no final dos livros didáticos e nem sempre são estudados. Quando são estudados, aparecem de forma pronta, sem proporcionar ao aluno a exploração e interpretação dos conceitos.

 “Parte desta problemática tem origem nos programas e práticas de ensino de nossas escolas: é o tratamento estereotipado dado aos objetos geométricos, é a apresentação de demonstrações com argumentos ordenados e prontos.” (GRAVINA, 1996, p.2). Os livros didáticos geralmente trazem uma pequena definição dos conteúdos geométricos e um exemplo. Este exemplo mostra um caso particular e é chamado de desenho prototípico. Estes não permitem que o aluno tenha uma imagem conceitual adequada sobre o conteúdo em estudo. Quando estes objetos são apresentados em outra situação ou posição, não o reconhecem. E sendo sempre apresentados desta forma estereotipada, os alunos passam a abordar essas características do desenho como suas propriedades.

Dificilmente se propõe ao aluno construir objetos geométricos e pensar sobre as propriedades envolvidas na construção. Seja feita com régua e compasso ou com o auxílio da Geometria Dinâmica, a reflexão sobre a construção geométrica é essencial para a compreensão do conceito e para que se tenha uma imagem conceitual adequada.

O consenso entre o conceito e a imagem conceitual dá ao sujeito a informação apropriada sobre o objeto geométrico. O desenho em certos momentos pode dificultar a compreensão do objeto geométrico. No desenho estático certas propriedades do objeto não são observadas e características do desenho são confundidas com propriedades, ocasionando uma imagem conceitual distorcida. Já no desenho em movimento, as particularidades da representação se perdem e conservam-se as propriedades do objeto em questão, sendo mais facilmente observadas.

Quanto às atitudes dos alunos frente ao processo de aprender: experimentam; criam estratégias; fazem conjeturas; argumentam e deduzem propriedades matemáticas. A partir de manipulação concreta, “o desenho em movimento”, passam para manipulação abstrata atingindo níveis mentais superiores da dedução e rigor, e desta forma entendem a natureza do raciocínio matemático. (GRAVINA, 1996, p. 13)

Segundo Michel (2011, p. 23), “problema é tudo aquilo que não se sabe fazer, mas que se está interessado em resolver.” Problemas são diferentes de exercícios. Exercícios podem ser resolvidos com aplicação de fórmulas e procedimentos comuns, mas problemas levam o aluno a pensar, a criar hipóteses e a chegar à conclusão após vários artifícios.

A construção do conhecimento matemático se dá na medida em que novos problemas matemáticos vão sendo vivenciados, uma vez que o aluno é perturbado e desafiado a superá-lo. Para resolver o problema, é preciso que o aluno construa novas estruturas que permitam dar conta da situação enfrentada, rever os conceitos já elaborados e tentar reconstruí-los e enriquecê-los, de forma a solucionar o problema apresentado. (NOTARE; BASSO, 2012, p. 2)

A metodologia da resolução de problemas é essencial para despertar no aluno o pensamento matemático. Exercícios são apenas treinamentos para a aplicação de fórmulas ou de procedimentos padrão de resolução. Problemas são situações que demandam do aluno um pensamento muito mais avançado, em que precisa recorrer a conteúdos que já aprendeu e trazer à tona suas aplicações e relações com o problema em estudo. Todos os recursos disponíveis são importantes e devem ser analisados.

Além de provocar a reflexão e construção de novos conhecimentos, essa metodologia pode e deve favorecer a autonomia do aprendiz, desde o reconhecimento de um problema, isto é, a identificação de uma situação que pode e merece ser investigada com a ajuda de recursos que estão disponíveis ou terão que ser construídos. (MICHEL, 2011, p. 24)

É a partir dos desafios que o conhecimento matemático é construído. São as ações que permitem a aprendizagem. É preciso praticar, agir de forma significativa. A ação deve ter significado para o sujeito, só assim o pensamento será aprimorado.

Dessa forma, acredita-se que quanto mais problemas matemáticos são enfrentados pelo sujeito, quanto mais ele pensar, conjecturar, testar suas hipóteses e reorganizar suas ideias, mais experiência matemática ele vai construir, e, consequentemente, mais problemas poderão ser resolvidos por ele, problemas estes até então desconhecidos. (NOTARE; BASSO, 2012, p. 4)

Deste modo, o GeoGebra permite a construção e a exploração de conceitos geométricos e matemáticos, envolvendo o aluno a partir da ação. Ação esta que leva o aluno à tomada de consciência.

Michel (2011, p.14) afirma que “trabalhar com o GeoGebra significa trabalhar com Geometria Dinâmica, ou seja, de tal forma que as construções geométricas, ao serem manipuladas e, em movimento, guardam as relações geométricas, que foram impostas nas construções.” Por meio da observação e da ação o aluno compreende com maior facilidade o conceito matemático. Assim a tecnologia é uma grande aliada para levar o aluno do fazer ao compreender.

Segundo Meier (2012, p. 19), “investigar pode levar o aluno a caminhos matemáticos inesperados e não planejados, e isto enriquece o processo de aprendizagem.” O GeoGebra é um ambiente que proporciona esta investigação, esta interatividade tão significativa para a aprendizagem do aluno.

Meier (2012), trazendo os estudos de Goldenberg (1998), enfatiza os “hábitos do pensamento”. São eles: visualizar, reconhecer padrões ou invariantes, fazer experiências e explorações, criar, ser inventor, fazer conjecturas, descrever, formal e informalmente, relações e processos, raciocinar por continuidade. Em seu estudo percebeu que todos estes hábitos podem ser explorados com o auxílio do GeoGebra, a partir de atividades que levem o aluno a pensar, a criar hipóteses, a investigar.

Em seu estudo, Meier (2012) segue uma linha de trabalho. Primeiro permite a exploração do material pronto e a observação de características e propriedades da construção. Após, direciona as atividades e exige que os alunos reflitam sobre as construções, respondendo a questionamentos. Os alunos exploram parte de uma construção e devem concluí-la. Por fim, o aluno constrói seu próprio modelo, considerando suas aprendizagens e conclusões. Com a realização destas atividades envolveu de forma satisfatória os “hábitos do pensamento” de Goldenberg (1998).

“No programa, o aluno compreende a aplicabilidade da definição e das propriedades ao mover os pontos da construção, por exemplo”, salienta Berti (2012, p.  72), após realizar estudo envolvendo quadriláteros.

Berti (2012) sugere que seja utilizada a construção com régua e compasso aliada à construção no GeoGebra. A primeira permite a construção de todos os passos a partir das propriedades, visto que no GeoGebra temos algumas ferramentas prontas. A segunda permite a visualização dinâmica das figuras que mantém suas propriedades com o movimento de alguns elementos.

REFERÊNCIAS 

BERTI, Carine Muraro. As construções geométricas no ensino dos quadriláteros. Porto Alegre, 2012.

GRAVINA, Maria Alice. Geometria Dinâmica: Uma nova abordagem para o aprendizado da geometria. Anais do VII Simpósio Brasileiro de Informática na Educação.  Belo Horizonte, p.1-13, nov 1996.

LEONARDO, Fábio Martins de. Projeto Araribá: Matemática – 9º ano do Ensino Fundamental. 3. ed. São Paulo: Moderna, 2010.

MEIER, Melissa. Modelagem geométrica e o desenvolvimento do pensamento geométrico no ensino fundamental. Porto Alegre, 2012.

MICHEL, Patrícia Espindola. Tecnologias no ensino de matemática: relatos de experiência. Novo Hamburgo, 2011.

NOTARE, Márcia Rodrigues; BASSO, Marcus Vinicius de Azevedo. Tecnologia na Educação Matemática: Trilhando o Caminho do Fazer ao Compreender. Novas Tecnologias na Educação. Porto Alegre, v. 10, n. 3, dez. 2012.

Abaixo há um exemplo de uma construção realizada no software GeoGebra. Além de aliar a geometria e o movimento, ele permite a exploração de vários conceitos geométricos.
Geometria Dinâmica no GeoGebra

Para visualizar o arquivo é preciso instalar o software no seu computador. O software é livre e está disponível para download no link abaixo:
Download GeoGebra

Veja o vídeo "Nas malhas da Geometria" criado pela TV Escola. Ele mostra a ilusão óptica que pode ser criada a partir da geometria dinâmica.

Caso não consiga visualizar o vídeo, acesse o link abaixo:
http://tvescola.mec.gov.br/index.php?option=com_zoo&view=item&item_id=4825

Abaixo veja a sugestão de aula proposta pela equipe da TV Escola para explorar o vídeo:
https://drive.google.com/file/d/0Bz3xoaV-qMtnajhNMVpCY1FPMWM/edit?usp=sharing