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função utilizando o software scratch
Tipologia: Manuais, Projetos, Pesquisas
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A n d r é M a r t i n s M e n d e s A n d r é M a r t i n s M e n d e s F á b i o J o s é d a C o s t a A l v e s F á b i o J o s é d a C o s t a A l v e s C i n t h i a C u n h a M a r a d e i P e r e i r a C i n t h i a C u n h a M a r a d e i P e r e i r a A c y l e n a C o e l h oA c y l e n a C o e l h o C o s t aC o s t a B E L É MB E L É M 2 0 2 3 2 0 2 3
Capa: Autores. MENDES, André Martins; PEREIRA, Cinthia Cunha Maradei; ALVES, Fábio José Costa da; COSTA, Acylena Coelho. Função Afim utilizando Scratch: Um guia para professores de Ensino Médio. Produto Educacional do Programa de Pós-Graduação em Ensino de Matemática, Curso de Mestrado Profissional em Ensino de Matemática da Universidade do Estado do Pará, (PPGEM/UEPA), 2023. ISBN: Ensino de Matemática. Ensino de função. Scratch.
A busca por novos métodos de ensino não é algo recente, pois desde os século XIX surgiu a preocupação com o ensino aprendizagem de Matemática dentro da sala de aula e pesquisadores voltaram seu foco a entender e explicar fenômenos que aconteciam durante esse processo entre professor e aluno. Entretanto, tais problemas persistem até os dias atuais e ainda se faz necessário que o professor busque formas de tornar o ensino mais efetivo do que o método tradicional. Diante disto, este guia é fruto do Programa de Pós Graduação em Educação Matemática da Universidade do Estado do Pará na disciplina "Tecnologias de Informática Aplicadas ao Ensino de Matemática" e tem como intuito instrumentalizar o ensino de função afim e apresentar algumas atividade alternativas fazendo uso de Matemática e tecnologia, este livro faz uso da plataforma Scratch, visando não somente o ensino de Função Afim mas também desenvolvimento do pensamento e habilidade computacional. O Scratch foi criado em 2007 pelo Media Lab do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT), é uma linguagem de programação em blocos e ele permite criar jogos, animações e diversas histórias interativas e visa ensinar a lógica da programação para crianças e adolescentes.
Na visão de Henri Wallon (1985), os docentes precisam saber o meio em que seus discentes se encontram, e assim tomar ciência dos potenciais que sua turma apresenta. E algo rotineiro nos dias atuais é a tecnologia e a Internet que se apresenta neste meio, portanto, uma possibilidade que surge é a utilização das Tecnologias da informação e comunicação (TICs) como metodologia em sala de aula. Vermeersch (2009) afirma que “as tecnologias da Informação e Comunicação têm vindo a ser crescentemente utilizadas para criar ambientes de aprendizagem cada vez mais enriquecedores e envolventes.” (VERMEERSCH, 2009, p.6). No que tange às tecnologias digitais, em suas competências gerais, a Base Nacional Comum Curricular – BNCC, afirma que é necessário compreendê-las e utilizá-las de forma crítica, significativa, reflexiva e ética nas diversas práticas sociais incluindo as escolares para se comunicar, acessar e disseminar informações, produzir conhecimentos, resolver problemas e exercer protagonismo e autoria na vida pessoal e coletiva (BRASIL, 2017).
Entre diversos conceitos da Matemática Função se torna um dos principais devido a está associado à análise entre grandezas e suas variações e é facilmente aplicada ao cotidiano das pessoas. A definição usada para função que será utilizada é a de Fundamentos da Matemática Elementar 1 que define como “Dados dois conjuntos A e B, não vazios, uma relação f de A em B recebe o nome de aplicação de A em B ou função definida em A com imagens em B se, e somente se, para todo x ∈ A existe um só y ∈ B tal que (x, y) ∈ f.” (IEZZI; MURAKAMI, 2013, p. 79) Uma função pode ser representada de diversas formas, como a linguagem natural que nada mais é do que a forma escrita que descreve uma função, a linguagem algébrica, esta é a que descreve a lei de formação com f(x) e x, no formato de tabela, onde são organizados em duas colunas uma com o valor do domínio (x) e na outra o seu correspondente no contradomínio (f(x)). Por fim, a que é trabalhada neste trabalho, a representação gráfica, que é formado por todos os valores do domínio com seu correspondente, fazendo infinitos pares ordenados (x,y) no plano cartesiano, sendo y correspondente ao valor de f(x) para qualquer valor atribuído por x.
O scratch é gratuito e para acessá-lo basta clicar ou digitar o link https://scratch.mit.edu/ e pode ser usado tanto no formato online como offline. Recomenda-se que seja feito de modo offline para não ficar dependente do uso da internet que nem sempre tem nas escolas. Para isso, acesse a parte inferior da pagina incial e vá na coluna “Recursos” e clique na palavra “Descarregar”. Em seguida será direcionada para página de Download, selecione o modelo do Computador que será utilizado, baixe a plataforma, instale e abra.
Por exemplo se programar para o personagem virá 90° quando for clicado o botão Espaço do computador, sempre que o botão for clicado o personagem na tela direita superior irá girar 90°, neste exemplo é interessante ressaltar que teve uma ação (o clique no botão espaço) que gerou uma reação (a rotação do personagem), isto porque a programação das atividades irá necessitar disto. A parte a seguir é opcional, entretanto é interessante ser feita nesse momento para incentivar o aluno a participar da aula. Como dito anteriormente o Scratch permite mudar o personagem, possibilitando uma personalização no trabalho de cada um, portanto o aluno pode escolher entre um personagem já existente ou baixar qualquer um da internet. Para isso, PASSE O MOUSE no botão “Ator” perto do canto inferior direito. Caso queira escolher algum personagem da própria plataforma, basta clicar. Entretanto, caso queira fazer upload de algum outro, pesquise na internet o personagem desejado e faça o download, é evidente que caso não tenha acesso a internet, o usuário não poderá fazer isto. Para algo mais agradável visualmente é recomendado baixar a imagem PNG sem fundo. Feito isto, passe o mouse sobre o botão “Ator” mas sem clicar, irá subir uma barra que se deve clicar no ícone “Enviar Ator”, faça o upload da imagem baixada anteriormente. Feito isto ficará dois personagem, o seu e o gato Scratch, selecione em apagar o gato clicando na lixeira em cima do ícone dele no canto inferior direito.
Caso seu personagem fique muito grande na tela, ajuste seu tamanho em “Tamanho” no lado direito. Selecione um tamanho menor e vá analisando até ficar um tamanho agradável e do gosto do aluno, mas lembre que se ficar grande irá cobrir os gráficos que serão desenhados. O tamanho ideal é este aqui:
Agora para programar o personagem, busque pelo bloco que irá fazer com que ele comece o procedimento. Nesta parte ele utilizará a lógica de ação e reação, por isto ele precisa escolher um botão que irá servir como “start”, qualquer botão é válido, mas é indiscado que utilize o seguinte bloco: O próximo bloco será para levar o personagem para a origem do plano cartesiano o ponto O (0,0). Neste primeiro momento é de extrema importância explicar o motivo dele ir para este ponto e relembrar sobre coordenadas no plano cartesiano. Neste momento você pode até pedir aos seus alunos mudarem os pontos e sempre que o botão da bandeira verde for clicada, o personagem irá ao ponto que o aluno escolheu, mas depois disto ele deve começar da coordenada (0,0) A primeira atividade a ser trabalhada será para entendimento do coeficiente angular do gráfico e entender no que ele interfere no gráfico. Portanto, o próximo passo pode ser o mais confuso para o aluno mas explique que o que será feito é a criação de uma variável, isto é, o personagem irá
fazer uma pergunta e o aluno irá responder e de acordo com cada resposta o resultado irá variar criando uma diversidade de respostas. Para isto vá na coluna direita e procure por “Variáveis” e clique em “Criar uma Variável”. Esta primeira Variável se chamará de “coeficiente a”. Feito isto, vá na sessão “Sensores” na coluna esquerda e busque o bloco de perguntas. E a pergunta que o personagem fará é a seguinte: Feito isto, busque o bloco de “Resposta” na mesma sessão e na parte de “Variáveis” pegue o bloco para mudar a variável que acabou de ser criada.
O bloco que será utilizado será este: Toda vez que este bloco for utilizado, o personagem riscará por onde passar, portanto o próximo passo será escolher para onde ele irá. Pegue o bloco semelhante ao do início que manda ele para uma determinada coordenada, uma das limitações do aplicativo é a falta de espaço para trabalhar grandes números, portanto fixe o valor de X em 100 ou algum número próximo, assim o gráfico será gerado só até o número escolhido. Já para o coordenada Y iremos pegar o bloco de operações de multiplicação representado por *, certifique de deixar explícito que a operação que ocorrerá é uma multiplicação Os fatores serão o número escolhido para a coordenada de X, neste exemplo o número 100 e o “coeficiente a”, note que o que acabou de ser feito são os pares ordenados de 0 a 100, criando a reta da função afim. Observe que podemos criar várias respostas para o “coeficiente a”, pois cada vez que o “start” for clicado ele irá perguntar um novo “coeficiente a” e a cada novo valor, uma nova reta desenhada, portanto precisamos de comando que apague tudo. O conjunto será o seguinte, escolha primeiro um botão para que apague tudo, aqui foi escolhido o espaço, use o comando de levantar a caneta para parar de desenhar, depois o comando para apagar tudo e coloque para voltar para a origem e com o personagem virado para frente, este último não é necessário, mas é bom para deixa um visual agradável. Ficando tudo assim:
Já o conjunto principal de blocos será o seguinte Os últimos comandos são somente para um agrado visual, pois ao levantar a caneta e indo para uma outra coordenada, faz com que o personagem saia de cima do gráfico e deixe ele mais visível como mostra a seguir
Da mesma forma, instigue a escolherem números negativos e irem diminuindo para ocorrer a comparação entre as retas e eles irem notando em que o “coeficiente a” influencia o gráfico
Acabado todas as comparações, o professor através de uma lista de perguntas ou no quadro pode perguntar aos alunos quais foram as diferenças, se lembre que o desejado é fazer com que o aluno veja a influência do coeficiente angular no gráfico. Feito isto o professor poderá formalizar o objeto para os alunos, explicar sobre o coeficiente angular e suas propriedades. Peça para os alunos encerrarem a atividade e abrir uma nova, ou simplesmente apagar os blocos que foram utilizados. De forma análoga e muito semelhante você fará o mesmo procedimento, mas agora com a Variável do “coeficiente b”, isto é, a diferença será na criação de uma nova variável com outro nome, todo procedimento de pergunta e reposta será semelhante. Entretanto a reta não sairá mais da origem, portanto faça com que o personagem vá para a coordenada com X sendo 0 e Y sendo a resposta que o aluno irá responder, reitero que devido a limitação do aplicativo sugiro que não sejam escolhidos números maiores que 200. E por fim coloque para usar a caneta, ficando assim: Feito isto, coloque o personagem para se deslocar para a seguinte coordenada, nota se que não usaremos o coeficiente angular, portanto as retas terão a mesma angulação.
